Imię Nazwisko Technologia wytwarzania Kier. Wychowanie - Techniczne Wydz. Matematyczno - Fizyczny Wiercenie i nacinanie gwintów, wiercenie przelotowe i nieprzelotowe. Gwintowanie wewnętrzne i zewnętrzne.

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z budową wiertarek, ich obsługą, a także z samym procesem wiercenia, nacinania gwintów, wiercenia przelotowego i nieprzelotowego. Podczas ćwiczenia omówione zostanie gwintowanie wewnętrzne i zewnętrzne oraz odpowiednie korzystanie z przyrządów do tego celu służących.

2. Część teoretyczna.

Wiercenie otworów dokonuje się na wiertarkach, posługując się najczęściej wiertłem krętym. W czasie pracy wiertło wykonuje ruch główny obrotowy, a jednocześnie ruch posuwowy wzdłuż własnej osi. Materiał obrabiany jest zamocowany nieruchomo na stole wiertarki. Wiercenie można wykonywać w pełnym materiale, jest to tzw. wiercenie pełne ( wstępne ), lub w uprzednio wykonanym otworze o mniejszej średnicy, jest to tzw. wiercenie wtórne lub powiercanie. Wiercenie nosi nazwę przelotowego jeżeli długość wykonywanego otworu jest równa długości lub grubości materiału w miejscu wiercenia. Jeżeli długość ( głębokość ) otworu jest mniejsza od długości lub grubości materiału wierconego, wiercenie nosi nazwę nieprzelotowego.

Otwory krótkie, których długość jest mniejsza od pięciokrotnej średnicy otworu wierci się wiertłami krętymi, otwory długie, których długość jest większa od dziesięciokrotnej średnicy wierci się wiertłami specjalnymi, które umożliwiają łatwe odprowadzanie wiór.

Wiertła

Ze względu na ich przeznaczenie dzieli się na:

• Ogólnego przeznaczenia

• Specjalnego przeznaczenia ( piórkowe, do głębokich otworów, do nakiełków, do otworów kształtowych).

Wiertła, podobnie jak noże tokarskie, mogą być wykonywane jako jednolite, zgrzewne, z płytkami węglików spiekanych oraz składane. Elementy konstrukcyjne i geometryczne przedstawiłem na poniższym rysunku.

Warunkiem prawidłowej pracy wiertła jest jego właściwe naostrzenie. Kąt wierzchołkowy wiertła 2ĸ powinien wynosić 118˚, a kąt przyłożenia α 8 do 15˚. Kąt natarcia przyjmuje różne wartości zależnie od rodzaju materiału obrabianego.

Wiertła piórkowe.

Jest bardzo proste pod względem konstrukcji, ale też mało dokładnym narzędziem do wiercenia otworów. Wiertła te stosuje się do wykonywania ścięć wewnętrznych i do pogłębień otworów i do wykonywania otworów mało dokładnych w materiałach miękkich.

Wiertła piórkowe o większej długości krawędzi skrawającej podlegają korygowaniu polegającemu na:

• Skróceniu długości ścina przez podszlifowanie,

• Wykonaniu na krawędziach skrawających rowków do łamania wiórów.

Wiertła piórkowe wykonuje się z pręta przez odkucie lub frezowanie części roboczej jako jednolitą lub zgrzewną. Część roboczą wykonuje się ze stali szybkotnącej lub z płytkami węglików spiekanych.

Do wiercenia otworów o głębokości do 10D stosuje się wiertła kręte z wywierconymi otworami, przez które doprowadzana jest ciecz chłodząca. Do wiercenia otworów głębokich, o średnicy powyżej od 15 do 100D, są stosowane wiertła specjalnej konstrukcji, tzw. wiertła lufowe lub wiertła koronowe.

Mocowanie narzędzi wiertarskich.

Wiertła kręte lub piórkowe, które mają znormalizowane chwyty cylindryczne, są mocowane we wrzecionie wiertarki za pomocą uchwytów samo centrujących dwu lub trzyszczękowych. Chwyt jest osadzony bezpośrednio we wrzecionie wiertarki za pomocą trzpienia ze stożkiem Morse'a lub za pomocą tulei redukcyjnej. Do szybkiej wymiany narzędzi w czasie pracy stosuje się oprawki szybkomocujące, wyposażone w tulejkę stałą i tulejkę wahliwą. Narzędzie osadza się w gnieździe stożkowym tulei, a tuleję w gnieździe oprawki szybkomocującej, przytrzymywanej za pomocą kulek.

Wiertarki - zastosowanie i klasyfikacja.

Wiertarki służą do wiercenia otworów za pomocą wierteł krętych, można za ich pomocą wykonywać również rozwiercanie, gwintowanie, pogłębianie. W zależności od wielkości wierconego otworu, wiertarki dzieli się na:

• Stołowe do otworów o średnicy do 15 mm,

• Stojakowe do Ø 63 mm,

• Promieniowe do Ø 100 mm,

• Rewolwerowe do Ø 63,

• Jedno i wielowrzecionowe oraz wiertarki specjalizowane, na przykład współrzędnościowe.

Wiertarki stołowe.

Są przeznaczone do wiercenia otworów o średnicy do 15 mm i są ustawione na stołach. Najczęściej jest stosowana wiertarka stołowa WS 15. Obroty silnika regulowane są przekładnią pasową.

Naprężacz służy do napinania pasa. Posuw jest wykonywany ręcznie za pomocą dźwigni, ruch jest przenoszony przez koło i przez tuleję wrzeciona na wrzeciono. Dźwignia służy też do ustawiania wiertarki na odpowiednią głębokość wiercenia. Sprężyna służy do przesunięcia wrzeciona. Kadłub można przesuwać pionowo po słupie oraz obracać dookoła słupa. Słup jest zamocowany na stałe w podstawie. Odległość od roboczej powierzchni stołu do górnego położenia końcówki wrzeciona wynosi 350 mm.

Rysunek wiertarki

Wiertarki stojakowe.

Dzieli się je na słupowe i kadłubowe. Wiertarka kadłubowa jest wyposażona w silnik dwubiegowy. Wiertarka składa się z kadłuba ustawionego na podstawie stołu, wrzeciennika wraz ze skrzynką posuwową. Napęd silnika jest przenoszony na wrzeciono przez ośmiobiegową skrzynkę przekładniową. Mechanizm posuwowy otrzymuje napęd od wrzeciona. Wiertarka ma sześć wartości posuwu mechanicznego w zakresie od 0,1 do 0,9 mm /obrót. Czteroramienna dźwignia służy do ręcznego przesuwu wrzeciona.

Wiertarka kadłubowa WKB 63.

Składa się z kadłuba przymocowanego śrubami do płyty podstawowej. Na przedniej części kadłuba znajdują się prowadnice, po których przesuwa się wspornik stołu, oraz skrzynka posuwów. Wrzeciono wiertarki otrzymuje napęd od silnika elektrycznego poprzez zespół przekładni wrzeciennika. Wspornik stołu jest wsparty podpórką śrubową, która opiera się o płytę. Podpórka jest konieczna z uwagi na dużą masę obrabianych przedmiotów oraz duże siły posuwu, a także zapobiega odkształceniom stołu podczas pracy. Skrzynka posuwów może być napędzana mechanicznie lub przesuwana ręcznie za pośrednictwem dźwigni. Ponieważ masa skrzynki jest dość duża i przesuw wymagałby użycia znacznej siły, to stosuje się w wiertarkach przeciwciężar umieszczony wewnątrz kadłuba.

Rys. Ruchy skrawania w wiertarkach. Ruch główny obrotowy i ruch posuwowy prostoliniowy wykonuje narzędzie, osadzone we wrzecionie roboczym:

3. Część praktyczna.

Celem ćwiczenia było wywiercenie dwóch otworów przelotowych (pod gwint) w stalowym przedmiocie, należało wiec dobrać odpowiednie wiertła do ustalonych gwintowników. Drugą częścią ćwiczenia było gwintowanie trzpienia narzynką, a więc i w tym przypadku dobrano odpowiedni trzpień do założonego z góry gwintu.

4. Wnioski.

Przed wierceniem należy dokładnie przymocować imadło, w którym umieszczony jest element. Umożliwia to stabilne wiercenie, a także powtarzanie operacji w celu poprawienia wykonanego zadania. Ważne jest również by mocno umocować wiertło w uchwycie trójszczękowym samo centrującym, w przeciwnym wypadku wiertło zagłębiające się w element może zostać zablokowane.

---