SPIS TREŚCI 1

WSTĘP 2

1.Ogólna budowa wiertarek i ich możliwości techniczne 3

I. Wiertła……. 3

II. Rodzaje wiertarek 4

III. Przygotowanie wiertarki do pracy 5

IV. Uchwyty wiertarskie i tulejki redukcyjne 6

V. Zamocowanie przedmiotu do wiercenia 6

VI. Przebieg wiercenia 7

VII. Chłodzenie podczas wiercenia 7

2.Wiertarki stołowe i stojakowe 8

3.Wiertarki promieniowe 9

4.Wiertarki wielowrzecionowe 9

5.Wiertarki rewolwerowe 11

6.Wiercenie, pogłębianie i rozwiercanie 12

7.Narzędzia do wiercenia, pogłębiania i rozwiercania 14

I. Podział wierteł………………………………………………………………………..14

II. Wiertła kręte 14

III. Wiertła do głębokich otworów 16

IV. Rozwiertarki 17

Bibliografia 20

WSTĘP

Celem tej pracy jest przedstawienie pracy wiertarek i metod wiercenia. Praca składa się z siedmiu rozdziałów: ogólna budowa wiertarek i ich możliwości techniczne; wiertarki stołowe i stojakowe; wiertarki promie­niowe; wiertarki rewolwerowe; wiertarki wielowrzecionowe; wiercenie, pogłębianie i rozwiercanie; narzędzia do wiercenia, rozwiercania, po­głębiania.

Każdy z owych rozdziałów ukazuje cenne wiadomości, które przybliżą czytelnikowi pracę wiertarki oraz możliwości jej zastosowania.

1. OGÓLNA BUDOWA WIERTAREK I ICH MOŻLIWOŚCI TECHNICZNE.

Wierceniem nazywa się wykonywanie otworów w pełnym materiale za pomocą narzędzia skrawającego zwanego wiertłem. W czasie obróbki wiertło wykonuje ruch obrotowy i posuwowy, a przedmiot obrabiany jest nieruchomy. Wiertło usuwa obrabiany materiał w po­staci wiórów tworząc walcowy otwór, przy czym średnica otworu od­powiada średnicy wiertła.

Wiercenie można wykonywać wzdłuż linii traserskich lub w przyrzą­dzie wiertarskim. Metodą wiercenia można wykonywać otwory cylin­dryczne o średnicy 60 - 80 mm.

Powiększenie za pomocą wiertła średnicy otworu już wywierconego lub istniejącego już w przedmiocie nazywa się wierceniem wtórnym (powiercaniem). W szczególnych przypadkach, z użyciem specjal­nych wierteł i odpowiednich przyrządów, metodą wiercenia wtórnego można obrabiać otwory nieokrągłe, np. trójkątne, kwadratowe lub in­ne wielokątne.

Wiercenia dokonuje się zwykle na wiertarkach i wiertarko - frezar­kach. Możliwe jest jednak wiercenie otworów na innych obrabiarkach, np. na tokarkach, automatach tokarskich.

W wyniku wiercenia otrzymuje się otwory o przeciętnej dokładności. Aby polepszyć dokładność, poddaje się wywiercony otwór operacji rozwiercania. Otwory o dużej głębokości wykonuje się za pomocą specjalnych narzędzi, zwanych wiertłami do głębokich otworów.

I. WIERTŁA.

Wiertło kręte składa się z części roboczej, szyjki i chwytu. Część robocza składa się z części skrawającej i części prowadzącej. Chwyt może być stożkowy z płetwą (w wiertłach o średnicy powyżej 10 mm) oraz walcowy z płetwą lub bez (w wiertłach o średnicy poniżej 10 mm). Część robocza wiertła ma nacięte na obwodzie dwa przeciwle­głe rowki śrubowe do pomieszczenia i odprowadzania wiórów z wier­conego otworu. Dwie łysinki w kształcie wąskich pasków, położone wzdłuż rowków, służą do prawidłowego prowadzenia wiertła w otwo­rze. Tarcie o ścianki otworu występuje tylko na powierzchni łysinek prowadzących. Aby jeszcze bardziej zmniejszyć tarcie o ścianki otwo­ru, część robocza wiertła jest lekko stożkowa, zbieżna w kierunku chwytu.

Część skrawającą stanowią dwie proste krawędzie tnące jednakowej długości, które łączą się ze sobą poprzeczną krawędzią tnącą, zwaną ścinem. Ścin jest wierzchołkiem wiertła, a krawędzie tnące tworzą kąt

wierzchołkowy, którego wartość zależy od rodzaju wierconego materiału. Im twardszy jest materiał obrabiany, tym mniejszy powinien być kąt wierzchołkowy. Do żelaza i stali stosuje się wiertła o kącie wierz­chołkowym wynoszącym 118°, do mosiądzu, brązów i stopów alumi­nium - 130 - 140°, do miedzi - 125°, do tworzyw sztucznych - 85-90° i do gumy twardej - 50°. Wiertła wykonuje się ze stali szybkotnącej, a także z płytkami z węglików spiekanych.

II. RODZAJE, BUDOWA I OBSŁUGA WIERTAREK.

Do wiercenia otworów stosuje się wiertarki o napędzie ręcznym, elektrycznym lub pneumatycznym. Rozróżnia się wiertarki przenoś­ne, które podczas pracy trzyma się rękami oraz wiertarki stałe. W pracach ślusarskich największe zastosowanie znajdują wiertarki o napędzie elektrycznym. Wiertarki pneumatyczne mogą być sto­sowane tylko w zakładach dysponujących instalacją sprężonego po­wietrza.
Do napędu wiertarki pneumatycznej jest wymagane sprężo­ne powietrze o ciśnieniu 0,6 MPa. Wiertarki elektryczne i pneumatyczne można mocować w specjalnych stojakach. Odgrywają one wówczas rolę wiertarek stołowych. Wiertar­ki te są powszechnie stosowane w warsztatach ślusarskich. Zmianę prędkości wrzeciona uzyskuje się za pośrednictwem kół stopniowych pasowych, a w bardziej nowoczesnych konstrukcjach za pośredni­ctwem skrzynek przekładniowych.

Wielkościami charakteryzującymi wszystkie wiertarki są: maksymalna średnica otworu wierconego w stali lub w żeliwie oraz prędkość obro­towa wrzeciona, którą w niektórych wiertarkach można regulować.
Wiertarką nazywa się obrabiarkę przeznaczoną do wiercenia, roz- wiercania i pogłębiania otworów. W szczególnych przypadkach na wiertarce można również wykonywać wytaczanie i gwintowanie za pomocą gwintowników maszynowych.

Wiertarki są używane głównie do obróbki metali, tworzyw sztucznych i drewna.
Ruchy roboczy i posuwowy wykonuje narzędzie osadzone na wrzecionie roboczym.

Wiertarki do obróbki metali, podobnie jau tokarki, dzieli się na:

• ogólnego przeznaczenia,

• specjalizowane,

• specjalne.

Do grupy wiertarek ogólnego przeznaczenia zalicza się wiertarki: stojakowe (słupowe i kadłubowe), promieniowe i wielowrzecionowe.

Do grupy wiertarek specjalizowanych należy m.in. wiertarka współ­rzędnościowa. Służy ona do obróbki bardzo dokładnych otworów o bardzo dokładnym rozstawieniu ich osi. Odznacza się sztywną i precyzyjną budową, odporną na drgania i od­kształcenia oraz bardzo dokładnym ułożyskowaniem wrzeciona. Stół wiertarki z zamocowanym przedmiotem można przesuwać w dwóch prostopadłych do siebie kierunkach. Do dokładnego przesuwu służą precyzyjne urządzenia nastawcze, najczęściej optyczne, dzięki którym można uzyskać bardzo wielką dokładność rozstawiania osi otworów w obrabianym przedmiocie.

III. PRZYGOTOWANIE WIERTARKI DO PRACY.

Przygotowanie wiertarki przenośnej do pracy ogranicza się w zasa­dzie do właściwego zamocowania wiertła. Przed rozpoczęciem pracy wiertarką elektryczną należy sprawdzić stan przewodu i wtyczki, a szczególnie podłączenia przewodu uziemiającego lub zerującego. Korzystając z wiertarki pneumatycznej trzeba przed połączeniem jej z przewodem gumowym przedmuchać przewód powietrzem, ażeby usunąć z niego pył i wodę. Wiertarki nie powinno się uruchamiać bez zamocowania wiertła.

Przygotowanie do pracy wiertarki stołowej polega na ustawieniu i za­mocowaniu przedmiotu na stole wiertarki, ustawieniu na właściwą wysokość kadłuba wiertarki oraz ustaleniu odpowiedniej prędkości obrotowej wrzeciona. W większości wiertarek stołowych istnieje mo­żliwość ustawienia na odpowiednią wysokość kadłuba wiertarki w za­leżności od wysokości przedmiotu wierconego. Przedmiot należy tak ustawiać i mocować na stole wiertarki, żeby wierzchołek wiertła trafiał w napunktowany środek otworu.

Właściwą prędkość obrotową wrzeciona wiertarki ustawia się wg tabli­czki umieszczonej na skrzynce przekładniowej, a wiertarki, które takiej skrzynki nie mają - przez odpowiednie przełożenie pasa na sto­pniowych kołach pasowych. Właściwą prędkość obrotową wrzeciona wiertarki określa się na podstawie prędkości skrawania, która powin­na być dostosowana do rodzaju obrabianego materiału i średnicy wiertła (tablice ułatwiające dobór prędkości skrawania w zależności od rodzaju wierconego materiału są zawarte w poradnikach tech­nicznych).

Prędkość skrawania v jest to prędkość punktu leżącego na obwo­dzie wiertła. Prędkość skrawania wyraża się w metrach na minutę (m/min). Po wyszukaniu w tablicy właściwej prędkości skrawania v należy obliczyć prędkość obrotową n wrzeciona wg wzoru : n = 1000 x v / n x d (w którym : d - średnica wiertła w mm).

Wiertarkę należy ustawić na prędkość obrotową wrzeciona najbliż­szą wartości obliczonej. Najmniejszą prędkość wrzeciona stosuje się do wiercenia stali twardej, a największą do wiercenia miękkich stopów metali nieżelaznych.

VI. UCHWYTY WIERTARSKIE I TULEJKI REDUKCYJNE.

Do zamocowania wierteł z chwytem walcowym służą uchwyty dwuszczękowe lub trójszczękowe, które są osadzone na za­kończeniu wrzeciona wiertarki. W korpusie uchwytu dwuszczękowego znajdują się teowe wycięcia, w których przesuwają się dwie szczęki. Pokręcając kluczem śrubę, która ma na jednym końcu gwint prawy, a na drugim lewy, powoduje się przesunięcie szczęk, które zbliżając się do siebie powodują zaciskanie wiertła lub przy obrocie kluczem w drugą stronę oddalają się od siebie luzując wiertło.

Uchwyt trójszczękowy składa się z korpusu z gniazdem stożkowym, w którym znajdują się trzy szczęki do ściskania wiertła. Na zewnętrznej części szczęk jest nacięty gwint. Przesuwanie szczęk w kor­pusie odbywa się za pomocą nakrętki połączonej z zewnętrznym pierścieniem. Obracając pierścieniem w prawo powoduje się zacis­kanie szczęk, a w lewo - luzowanie.

Wiertła, a także pogłębiacze i rozwiertarki z chwytem stożkowym, można mocować wprost w gnieździe wrzeciona wiertarki, gdy wiel­kość stożków chwytu i gniazda są jednakowe, lub za pośrednictwem tulei redukcyjnej, gdy chwyt jest mniejszy. W razie potrzeby można użyć dwóch tulei włożonych jedna na drugą. Przed zamocowaniem wiertła należy dokładnie oczyścić część stożkową chwytu i gniazda. Wiertło należy ostrożnie wprowadzić częścią chwytową w otwór wrzeciona i silnym ruchem do góry osadzić w gnieździe. Wiertło trzyma się w gnieździe dzięki sile tarcia na powierzchniach stożko­wych. Stosując tuleje redukcyjne należy najpierw osadzić wiertło w tulei, a dopiero potem całość we wrzecionie. Wyjmowanie wiertła z wrzeciona lub tulei powinno się odbywać za pomocą klina.

V. ZAMOCOWANIE PRZEDMIOTU DO WIERCENIA.

Przedmioty ciężkie i duże nie wymagają mocowania podczas wiercenia. Podczas wiercenia otworów o małej średnicy wystarczy przytrzymać przedmiot ręką za pośrednictwem imadła ręcznego. Przedmioty o niewielkich wymiarach należy mocować w imadle maszynowym, a do wiercenia otworów pod różnymi kątami stosu­je się imadło maszynowe uniwersalne przychylne i obrotowe.

Do wiercenia otworów w wałku prostopadle do jego osi stosuje się podstawę pryzmową . Przedmioty duże i o nieregularnych kształ­tach mocuje się na stole wiertarki za pomocą podkładek i docisków.

VI. PRZEBIEG WIERCENIA.

Przed przystąpieniem do wiercenia należy najpierw wytrasować osie otworu i napunktować punktakiem położenie jego środka. Następnie cyrklem wytrasować koło średnicy otworu i napunktować je w paru miejscach oraz drugie koło wsp0łśrodkowe o średnicy nieco większej. Po tych czynnościach należy przystąpić do wiercenia prób­nego wykonując wiertłem niewielkie wgłębienie, sprawdzając czy jest ono współśrodkowe do wytrasowanych kół. Jeżeli stwierdzi się brak współosiowości, czyli zboczenie wiertła z osi otworu, to należy za po­mocą wycinaka naciąć rowek z wgłębieniem, powtórnie napunktować i powtórzyć wiercenie.

Podczas wiercenia głębokich otworów należy wiertło co pewien czas wyjmować z otworów w celu oczyszczenia otworu i rowków wiertła z wiórów. Po przewierceniu otworu należy najpierw wysunąć wiertło z otworu, a dopiero potem wyłączyć napęd wrzeciona wiertarki, gdyż zatrzymanie obrotów w otworze może spowodować złamanie wiertła. Złamanie wiertła może nastąpić również przy zbyt małej prędkości wrzeciona, a dużym posuwie oraz przy zbyt dużym luzie wrzeciona wiertarki. Wiertło również może ulec złamaniu, jeżeli przy wierceniu trafi w materiale wierconym na lukę spowodowaną pęcherzem lub złym usytuowaniem otworu. Krzywe osadzenie wiertła i niewłaściwe umocowanie przedmiotu wierconego może też doprowadzić do zła­mania wiertła. Wyciąganie złamanego wiertła z otworu nastręcza wiele trudności. Jeżeli część wiertła wystaje ponad powierzchnią, to za pomocą szczypiec można wykręcić wiertło z otworu. Wiertło jest jednak kruche i przy tej czynności może nastąpić dalsze złamanie części wystającej. Najczęściej trzeba przedmiot wraz z wiertłem na­grzać do barwy czerwonej, a następnie wolno studzić odpuszczając w ten sposób wiertło i następnie usunąć je stosując wiercenie.

VII. CHŁODZENIE PODCZAS WIERCENIA.

Podczas wiercenia na skutek tarcia wytwarza się ciepło, które pod- wższa temperaturę wiertła. Przy zbyt dużym nagrzaniu części tnące wiertła odpuszczają się i tracą twardość, co powoduje szybkie tępie­nie wiertła. Aby nie dopuścić do nagrzania się wiertła, stosuje się cie­cze obróbkowe , które oprócz chodzenia mają właściwości smarujące i zmniejszają tarcie. Do wiercenia stosuje się ciecze obróbkowe wo­dno olejowe, czyli emulsje oraz ciecze obróbkowe olejowe. Właściwy rodzaj i gatunek cieczy obróbkowej dobiera się z tabel CPN w zależ­ności od rodzaju wierconego materiału i głębokości wierconego otworu.

2. WIERTARKI STOŁOWE I STOJAKOWE.

Wiertarki stołowe są przeznaczone do obróbki otworów o średnicy na ogół nie przekraczającej 20 mm. Są one zamocowane na stołach ślu­sarskich. Ponieważ średnice obrabianych otworów są małe, dlatego w celu uzyskania ekonomicznej szybkości skrawania mają znaczne wartości prędkości obrotowej wrzecion (do 3000 obrotów na minutę i więcej). Posuw na wiertarkach stołowych wykonywany jest ręcznie. Napęd silnika elektrycznega (P = 0,5 kW, n = 1500 obr/min) przeno­szony jest przez czterostopniową przekładnię pasową na wrzeciono. Zmiany prędkości obrotowej wrzeciona wiertarki dokonuje się przez przekładanie pasa na różne stopnie kół pasowych. W ten sposób można regulować prędkość obrotową wrzeciona wiertarki WS 15 w granicach 400 - 3000 obr/min. Po przestawieniu pasa naciąga się go za pomocą naprężacza.

Posuw wykonuje się ręcznie przez naciskanie dźwigni. Ruch z dźwigni przenoszony jest przez koło zębate i zębatkę tulei wrzecio­nowej na wrzeciono.

Głębokość wiercenia można nastawić za pomocą zderzaków znajdu­jących się przy osi dźwigni z tyłu wiertarki. Po wywierceniu otworu zwalniany jest nacisk ręki na dźwignię. Wtedy sprężyna przesuwa wrzeciono (przez uzębiony trzpień, koło zębate i zębatkę tulei wrze­cionowej) do górnego położenia wyjściowego. Korpus wiertarki wraz z opisanym mechanizmem można przesuwać w kierunku pionowym po słupie po uprzednim zluzowaniu zacisku. Korpus ten można również obracać dookoła słupa. Słup jest sztywno zamocowany na masywnej podstawie.

Największa średnica wiercenia w stali o Rr = 60 kG/mm² na wiertarce wS 15 wiertłami ze stali szybko tnącej wynosi 15 mm, największa od­ległość końcówki wrzeciona od roboczej powierzchni stołu - 350 mm. Wiertarki stołowe mogą być budowane jako podwójne, potrójne lub poczwórne wiertarki szeregowe na wspólnej podstawie.

Wiertarki stojakowe dzieli się na słupowe (kolumnowe) i kadłubowe. Stojak wiertarki słupowej jest rurą walcową. Wiertarki słupowe są bu­dowane do obróbki otworów o średnicy nie przekraczającej 30 mm. Stojak wiertarek kadłubowych ma sztywną budowę skrzynkową. Wiertarki kadłubowe budowane są do obróbki otworów o średnicy do 80 mm.
Wiertarka słupowa służy do wykonywania zwykłych robót wiertar- skich. Największa średnica otworu wierconego w stali o Rr=60kGmm²

wynosi 20 mm, w żeliwie o HB = 190 - 27 mm.

Wrzeciono otrzymuje napęd od dwubiegowego silnika elekrtycznego

(P = 2,1/1,25 kW, n = 1500/750 obr/min) przez trójstopniową przekła­dnie pasową. W rezultacie wrzeciono ma sześć prędkości obrotowych w granicach 180 - 1400 obr/min.

Posuwy wrzeciona są ręczne. Uzyskuje się je za pomocą dźwigni. Ruch dźwigni przenoszony jest na wrzeciono przez koło zębate współdziałające z zębatką tulei wrzecionowej (podobnie jak w opisa­nej wiertarce stołowej).

Ruch powrotny wrzeciona jest wykonywany również dźwignią. Ruch ten jest ułatwiony dzięki temu, że wrzeciono jest wyrównoważone za pomocą przeciwciężaru sprężynowego. Do górnego końca tulei wrze­cionowej zamocowane jest chomątko połączone linką stalową z prze­ciwciężarem. Wartość przesuwu wrzeciona może być ograniczona zderzakiem. Wrzeciennik można przesuwać w kierunku pionowym i

zamocować za pomocą dwu śrub na żądanej wysokości. Stół prostokątny można obrócić dookoła słupa o kąt niepełny. Po obróceniu stołu można duże przedmioty obrabiane zamocować wprost na podstawie. Ponadto stół można przesuwać wzdłuż słupa pokręcając korbą po uprzednim zluzowaniu zacisku. Wiertarki kadłubowe odznaczają się większą sztywnością nią wier­tarki słupowe. Ponadto wiertarki kadłubowe mają bardziej rozbudo­wane mechanizmy głównego ruchu roboczego i ruchu posuwowego.

3. WIERTARKI PROMIENIOWE.

Wiertarki promieniowe przeznaczone są do obróbki otworów w prze­dmiotach niewygodnych w przestawianiu na stołach zwykłych wier­tarek, z uwagi na duże wymiary. Wiertarki promieniowe są szczegól­nie chętnie stosowane, gdy odległość otworów obrabianych w takich przedmiotach jest znaczna. W wiertarkach promieniowych bowiem wrzeciono przestawia się względem przedmiotu obrabianego. Z uwagi na wymienione właściwości i inne zalety użytkowe, wiertarki promieniowe stosuje się szeroko w produkcji seryjnej. W produkcji masowej wiertarek promieniowych nie stosuje się z uwagi na dużą powierzchnię zajmowaną przez wiertarkę.

Wiertarka promieniowa składa się z następujących głównych części składowych: stojaka ustawionego na podstawie, płaszcza, na którym zamocowane jest ramię, wrzeciennika i stołu.

4. WIERTARKI WIELOWRZECIONOWE I WSPÓŁRZĘDNOŚĆOWE.

Wiertarki wielowrzecionowe pionowe mają ogólną budowę bardzo zbliżoną do wiertarek kadłubowych jednowrzecionowych. Różnica występuje tylko we wrzecienniku. Wał napędowy otrzymuje napęd od skrzynki przekładniowej. Na wale tym zamocowane jest koło zęba­te, które nadaje ruch obrotowy kołom napędzającym za pomocą wał­ków teleskopowych poszczególne wrzeciona robocze. Wrzeciona te zamocowane są w listwach, które można ustawić odpowiednio do żądanego rozmieszczenia wierconych otworów. Ruch posuwowy wykonuje cały wrzeciennik przesuwany po prowa­dnicach kadłuba wiertarki. Układ napędowy ruchu posuwowego za­czyna się od dzielnego silnika, a kończy na kole zębatym toczącym się po zębatce.
Wiertarki współrzędnościowe należą do najdokładniejszych obrabia­rek. Znajdują one zastosowanie przede wszystkim w narzędziowni zakładów przemysłu maszynowego do wykonywania bardzo dokład­nych elementów pomocy warsztatowych (np. płyt przyrządów wiertar- skich z dokładnie rozstawionymi otworami) i bardzo dokładnych przedmiotów wzorcowych. ^ onadto na wiertarkach współrzędnościo­wych można trasować półwyroby, sprawdzać wymiary przedmiotów wykonanych na innych obrabiarkach, frezować niewielkie płaszczyz­ny, wiercić i wykonywać powierzchnie o zarysie złożonym. Zatem wiertarki współrzędnościowe należą do najbardziej uniwersalnych obrabiarek. Z uwagi na bardzo wysoką dokładność tych obrabiarek umieszcza się je w oddzielnych pomieszczeniach o stałej tempera­turze (20°C) odizolowanych od oddziałów produkcyjnych zakładu (izo­lacja od drgań i wstrząsów). W pobliżu nie powinny pracować młoty, prasy lub sprężarki.

Istnieje tendencja do stosowania tych wiertarek w małoseryjnej pro­dukcji dokładnych przedmiotów bez potrzeby przygotowania ko­sztownych pomocy warsztatowych.

Wiertarki współrzędnościowe obsługiwane są przez pracowników o wysokich kwalifikacjach.

Nastawiania narzędzia względem powierzchni obrabianej dokonuje się w układzie współrzędnych prostopadłych (stąd nazwa wiertarka współrzędnościowa) lub biegunowych. Rozróżnia się układ współ­rzędnych związany z przedmiotem oraz układ współrzędnych zwią­zany z obrabiarką.

Wiertarki współrzędnościowe buduje się jako: dwustojakowe (bramo­we), jednostojakowe (stojakowe) i promieniowe. Wiertarka współrzędnościowa dwustojakowa składa się z: łoża, dwóch stojaków oraz nieruchomej belki poprzecznej u góry - stano­wią one sztywny układ zamknięty. Na belce poprzecznej przesuwanej wzdłuż stojaków osadzony jest wrzeciennik, który można przesuwać wzdłuż belki (w kierunku poziomym).

Wrzeciono ma ruch obrotowy i posuwowy. Obrabiarka odznacza się dużą rozpiętością prędkości obrotowej wrzeciona i przesuwów. Dzięki temu, w każdym przypadku można pracować z najwłaściwszymi para­metrami skrawania. Konstrukcja wrzeciona umożliwia zamocowanie różnych narzędzi do robót wytaczarskich, wiertarskich i frezarskich. Stół o sztywnej budowie osadzony jest na prowadnicach łoża. Na sto­le można ustawić stół obrotowy zwykły lub stół obrotowy uniwersalny umożliwiający obróbkę otworów skośnych.

We współczesnych wiertarkach współrzędnościowych z optycznymi urządzeniami odczytowymi można uzyskać przesuw stołu, wrzecien- nika po belce poprzecznej i samej belki z dokładnością do 0,001mm. W wiertarce współrzędnościowej jednostojakowej stół ma ruchy w układzie współrzędnych prostokątnych natomiast wrzeciennik mo­żna przesuwać w kierunku pionowym.

W celu ustalenia dokładnej odległości osi obrotów wykonywanych na wiertarce współrzędnościowej dokonuje się dokładnych pomiarów przesunięcia stołu lub wrzeciennika. Mogą tu mieć zastosowanie po­miary pośrednie lub bezpośrednie.

Pomiar pośredni przesunięć stołu lub wrzeciennika wiertarki współ­rzędnościowej polega na mierzeniu kąta obrotu śruby pociągowej. Za­sada pomiaru jest następująca. Pokręcając korbką śruby powodujemy przesunięcie stołu. Za pomocą kątowej podziałki naciętej na bębnie i noniusza można określić kąt obrotu śruby i tym samym wielkość przesunięcia stołu. Do zgrubnego określania wartości przemieszcza­nia stołu służy liniał przytwierdzony do stołu i wskaźnik zamocowany na korpusie obrabiarki.

Duży wpływ na wynik pomiaru ma dokładność skoku gwintu śruby pociągowej. Stosowanie do wartości błędów skoku śruby pociągowej wykonany jest zarys wzornika. Podczas przesuwu stołu krzywoliniowa powierzchnia robocza wzornika powoduje obrót współpracującej z nią dźwigni i dźwigni noniusza. Wahnięcia dźwigni z noniuszem powodu­ją konieczność dodatkowego obrotu śruby pociągowej korygującego błędy wykonania gwintu śruby pociągowej. Wzornik jest wykonywany oddzielnie dla każdej śruby pociągowej na podstawie dokładnych je11 pomiarów. Przy ustalaniu zarysu wzornika można skorygować rów­nież zużycie śruby pociągowej bez potrzeby jej wymiany. Kierunek przesuwu stołu powinien być zgodny z przyjętym kierunkiem podczas sporządzania wzornika.

5. WIERTARKI REWOLWEROWE.

Wiertarki rewolwerowe są przeznaczone do obróbki otworów wyma­gających kilku zabiegów obróbkowych, np. wiercenia, powiercania, rozwiercania, pogłębiania, gwintowania. Narzędzia są mocowane we wrzecionach głowicy rewolwerowej.

Wiertarki rewolwerowe pracują z reguły w cyklu automatycznym. Wiertarka sterowana numerycznie jest przeznaczona do wykonywa­nia otworów o średnicach do 25 mm w przedmiotach produkowanych seryjnie.

Napęd ruchu głównego, czerpany od dwubiegowego silnika, przebie­ga przez dwustopniową, włączoną automatycznie sprzęgłami elektro­magnetycznymi, przekładnię zębatą na wałek teleskopowy. Następnie napęd jest przekazywany przez sprzęgło kłowe oraz wymienną parę kół na odpowiednie wrzeciono głowicy rewolwerowej. Sześciowrze- cionowa głowica rewolwerowa jest przestawiona kątowo przez okre­sowo włączany silnik, który przekazuje napęd przez przekładnie zę­bate i oraz mechanizm maltański. Obrót głowicy jest poprzedzony jej osiowym odsunięciem od korpusu przez wyzębienie sprzęgła ustala­jącego Hirtha i odłączeniem napędu głównego sprzęgłem. Odsunięcie i dosunięcie po obrocie głowicy odbywa się hydraulicznie siłownikiem. W czasie obrotu głowicy napęd od wałka tarczy mechanizmu maltań­skiego zostaje przeniesiony na bęben zderzakowy, na którym usta­wione zderzaki ograniczają drogę przesuwu narzędzi. Obrót głowicy powoduje także kątowe przestawienie bębnów, które na swych płasz­czyznach czołowych mają pokrętła cylindryczne. Sześć pokręteł służy do nastawiania (wybierania) odpowiednich prędkości obrotowych sześciu wrzecion narzędziowych głowicy. Sześć pokręteł pozwala na ustawienie przewidzianych programem posuwów głowicy. Pokrętła te ustawia się według założonego planu obróbki, ręcznie przed rozpo­częciem pracy obrabiarki.

Ruch posuwowy głowicy jest uzyskiwany od silnika hydraulicznego, mieszczącego się wewnątrz bębna zderzakowego. Prędkości posuwu są zawarte w granicach pt = 10 - 500 mm/min. Ruchy nastawcze (pozycjonowane) stołu są realizowane za pomocą identycznych zespołów napędowych. Napęd silnika na śrubę pociągo­wą przebiega dwoma drogami. Szybki przesuw otrzymuje się przez przekładnię. Wolny (pełzający) przesuw, włączany ok. 3 mm przed punktem najazdowym (docelowym), przebiega przez przekładnie

oraz, po włączeniu sprzęgła (hamulca), unieruchamiającego koło sło­neczne, przez przekładnie obiegową.

Zmniejszona prędkość przesuwu stołu zwiększ dokładność pozycjo­nowania stołu.

Do pozycjonowania stołu zastosowano sterowanie punktowe z czytni­kiem typu Foster 1211. Jest to sterowanie ze sprzężeniem zwrotnym z przyrostowym pośrednim odczytem przemieszczeń liniowych stołu. Do pomiaru przemieszczeń stołu zastosowano osadzone na śrubach pociągowych fotoelektryczne przetworniki obrotowo - impulsowe, których pojedynczy impuls odpowiada przemieszczeniu stołu o 0,01 mm. Sygnały z przetworników są kierowane do liczników rewersyj- nych, w których, zależnie od kierunku obrotu śruby pociągowej, są sumowane lub odejmowane od wartości zadanej programem obróbki. Informacje zapisane na taśmie dziurkowanej są odczytane przez czyt­nik szeregowy. Dane określające wymiary nastawcze stołu są poda­wane w postaci przyrostów. Po odczytaniu przez czytniki adresu kie­runku i zwrotu przesunięcia przetwornik i rozdzielacz informacji wpro­wadza do układu liczbę odpowiadającą przesunięciu, która jest kiero­wana do licznika rewersyjnego i wyświetlana przez lampy cyfrowe. Z licznika są kierowane sygnały do zespołów wzmacniających oraz dopasowujących i dalej do silników napędowych. Podczas przesuwu stołu stale są podawane do liczników rewersyj- nych sygnały (impulsy) od przetworników obrotowo - impulsowych, sygnalizujących aktualny stan przemieszczania. Impulsy te są w licz­niku dodawane lub odejmowane aż do chwili, gdy licznik osiągnie stan zerowy. Bieżący stan licznika jest podawany przez zespół lamp cyfrowych.

Informacje dotyczące obrotu i przesuwu pionowego głowicy, prędko­ści obrotowej wrzecion oraz czynności pomocniczych są kierowane do odpowiednich zespołów pamięci skąd są przekazywane w usta­lonej kolejności jako sygnały sterujące wymienionych ruchów. Wszystkie niemal (z wyjątkiem przetworników) zespoły sterowania są umieszczone w oddzielnej szafie sterowniczej.

6. WIERCENIE, POGŁĘBIANIE I ROZWIERCANIE.

WIERCENIE - charakterystyka i odmiany wiercenia.

W zależności od tego, czy otwór wykonywany jest w pełnym materia­le, czy w uprzednio już wykonanym otworze o mniejszej średnicy, roz­różnia się wiercenie pełne (wstępne), krótko nazywane wierceniem, oraz wiercenie wtórne nazywane powiercaniem. Zarówno wiercenie pełne, jak wtórne może być przelotowe - gdy długość wykonywanego otworu obejmuje całą grubość lub długość materiału w miejscu wier­cenia, albo nieprzelotowe - gdy długość (głębokość) otworu jest mniejsza od grubości lub długości materiału wierconego. Wiercenie otworów krótkich (l<5d) przeprowadza się najczęściej wiertłami krętymi, natomiast otworów długich (l>10d) - wiertłami spec­jalnymi, przystosowanymi do ciągłego wypłukiwania wiórów. Wierce­nie krótkich otworów odbywa się w układzie pionowym lub poziomym, natomiast otworów długich tylko w układzie poziomym na specjalnych wiertarkach do głębokich otworów.

Dokładność obróbki otworów wierconych wiertłami krętymi odpowiada 12 lub 13 klasie. Możliwa jest do osiągnięcia 10 klasa dokładności, ale tylko przy zastosowaniu starannie zaostrzonych wierteł i przy pro­wadzeniu ich w tulejkach wiertarskich.

Siły skrawania i moc skrawania przy wierceniu.

Opory skrawania przy wierceniu sprowadzają się do siły poosiowej Fo (posuwowej) oraz momentu obrotowego M. Obie te wielkości można w przybliżeniu określić na podstawie analizy obciążenia części skra­wającej wiertła podczas jego pracy. Przyjmuje się, że ostrze wiertła krętego jest obciążone równomiernie wzdłuż obu głównych krawędzi skrawających. To obciążenie zastępuje się dwiema siłami skupionymi F, które można rozłożyć na trzy siły składowe: Fb = Fv oraz Fp = Ff. Następnie uwzględnia się dwie siły tarcia Fa, występujące na łysinach prowadzących, oraz siły Fc, występujące na ścinie. Ponieważ w obszarze rdzenia wiertła nie ma normalnych warunków dla skrawa­nia materiału i na ścinie odbywa się głównie skrobanie i gniecenie materiału, dlatego uwzględnia się dodatkowo siłę gniecenia materiału Fn działającą w osi wiertła Fo = Fn + Ff kG 2 Fa x ra + 2 Fv x rb + 2 Fc x rc

POGŁĘBIANIE

Pogłębianiem nazywana jest obróbka polegająca na powiększaniu średnicy, lub innym kształtowaniu otworów na części ich długości, jak również na obróbce czołowej powierzchni otworu bezpośrednio zwią­zanej z danym otworem. Pogłębianie otworów odbywa się zawsze przy istniejącym już otworze częściowo obrobionym i z tego względu jest ono bardzo zbliżone do wiercenia wtórnego. Posuw p (mm/obr) przy pogłębianiu przyjmuje się w przybliżeniu o połowę mniejszy niż przy wierceniu, natomiast prędkość skrawania - podobną jak przy wierceniu.

ROZWIERCANIE - charakterystyka i odmiany rozwiercania

otworów.

Rozwiercaniem nazywana jest obróbka wykańczająca otworów, mają­ca na celu usunięcie błędów geometrycznych otworów wierconych, jak np. stożkowatość, owalność, skrzywienia osi otworu itp. oraz uzyskanie dużej dokładności wymiaru średnicy otworu i małej chropo­watości powierzchni. Na drodze rozwiercania wykańczane są zarów­no otwory walcowe, jak i stożkowe.

Ze względu na dokładność obróbki rozróżnia się rozwiercanie wstę­pne (zgrubne), dokonywane rozwiertakami zdzierakami oraz rozwier­canie wykańczające, dokonywane rozwiertakami wykańczakami. Wytyczne doboru średnic wierteł, rozwiertaków zdzieraków i rozwier- taków wykańczaków, w zależności od średnicy otworu i klasy dokład­ności wykonania, podane są w normie PN-74/M-57025. Otwory stożkowe o małych średnicach i małych zbieżnościach, jak np. otwory pod kołki stożkowe, rozwiercane są pojedynczymi rozwier­takami, natomiast otwory o większych średnicach i większych zbież­nościach (gniazda stożkowe Morse'a i metryczne) - kompletem roz­wiertaków składającym się z rozwiertaka wstępnego, zdzieraka i wy- kańczaka.

Ze względu na sposób pracy rozróżnia się rozwiercanie ręczne i ma­szynowe. Różnica między rozwiertakami do pracy ręcznej i maszyno­wej występuje nie tylko w konstrukcji chwytu, ale również i w części roboczej narzędzia.

Praca rozwiertaków.

Praca rozwiertaka w dużym stopniu przypomina wiercenie wtórne, z tą tylko różnicą, że na rozwiercanie pozostawiane są stosunkowo bardzo małe naddatki. Średnia wartość naddatku (mierzonego na średnicy) na rozwiercanie zgrubne wynosi 0,5 - 2,0 mm, a na roz­wiercanie wykańczające - 0,1 - 0,5 mm.

Głównym zadaniem rozwiertaków zdzieraków jest usunięcie błędów geometrycznych otworu oraz skorygowanie położenia osi otworu w stosunku do powierzchni bazowej. Wykonanie tego zadania przez rozwiertak zdzierak jest możliwe tylko przy sztywnym jego zamoco­waniu we wrzecionie obrabiarki.

Zadaniem rozwiertaka wykańczaka jest natomiast uzyskanie dokład­nego wymiaru średnicy otworu oraz gładkości jego powierzchni. W związku z tym rozwiertak wykańczak powinien być w zasadzie wahliwie mocowany we wrzecionie, by ułatwić mu samoczynne pro­wadzenie w obrabianym otworze.

7. NARZĘDZIA DO WIERCENIA, POGŁĘBIANIA I ROZWIERCANIA.

I. PODZIAŁ WIERTEŁ.

Ze względu na przeznaczenie wiertła dzieli się na:

• ogólnego przeznaczenia, którymi są jedynie wiertła kręte wykony­wane w zakresie średnic 0,2 - 75 mm,

• specjalnego przeznaczenia, do których zaliczane są wiertła płaskie (piórkowe), wiertła do głębokich otworów i do otworów kształto­wych oraz wiertła do nakiełków.

Pod względem wykonania (budowy) wiertła dzieli się na jednolite, zgrzewane, z płytkami z węglików spiekanych oraz składane. Zależ­nie od wymagań wiertła wykonuje się ze stali narzędziowych oraz ze stali szybkotnących. Płytki z węglików spiekanych stosowane do wy­robu wierteł są gatunku H10, niezależnie od rodzaju materiału obra­bianego, do obróbki którego przeznaczone jest wiertło. Ze względu na sposób wykonania wiertła kręte dzielą się ponadto na frezowane lub skręcane oraz spotykane niekiedy wiertła odlewane do dużych średnic.

II. WIERTŁA KRĘTE.
Odmiany wierteł krętych

Wiertła kręte objęte normami państwowymi zostały podzielone na kilka odmian.

Ze względu na rodzaj materiału skrawanego wiertła te zostały podzie­lone na wiertła: do żeliwa i stali, do mosiądzu, do miedzi i aluminium.

Konstrukcja wierteł krętych

W wiertle krętym o łącznej długości L rozróżnia się część roboczą o długości l oraz chwyt. Wiertła o małych średnicach mają chwyty wal­cowe (zwykłe) lub walcowe wzmocnione. Wiertła o średnicach powy­żej 3 mm do największych mają chwyty stożkowe. Część robocza wiertła ma niewielką zbieżność w kierunku chwytu. Rdzeń wiertła ma zbieżność w przeciwnym kierunku, tzn. wierzchoł­ka. W części skrawającej wiertła występują dwie krawędzie skrawają­ce z kątami przystawienia xr. Krawędzie te powstają z przecięcia śru­bowych powierzchni rowków wiórowych z czołowymi powierzchniami przyłożenia. Zarys rowka wiórowego jest tak dobrany, aby przy okre­ślonym kącie pochylenia pomocniczej (obwodowej) krawędzi skrawa­jącej A's otrzymać prostoliniowe główne krawędzie skrawające. W wiertłach do żeliwa i stali kąt A's = 16 - 30°, zależnie od średnicy wiertła. Ze wzrostem średnicy wiertła kąt A's rosnie. Kąt przystawienia głównych krawędzi skrawających xr = 59°. Wskutek zeszlifowania wiertła na kąt xr < 59° - krawędzie wypukłe. W obu przypadkach praca wiertła jest gorsza niż przy kącie xr < 59°.

Wartość kąta natarcia w wiertle krętym nie jest stała wzdłuż głównej krawędzi skrawającej, lecz maleje w miarę zbliżania się do osi wiertła. Ponadto wartość kąta natarcia zależy od kąta A's, będącego równo­cześnie kątem pochylenia rowka wiórowego. W zależności od rodzaju materiału obrabianego wymagane są wiertła o różnych wartościach kąta natarcia. W związku z tym produkuje się wiertła o różnych


war­tościach kata A's, np. wiertła do miedzi i aluminium mają znacznie większy kąt pochylenia rowka wiórowego (do 40°) niż wiertła do żeli­wa i stali.

Przy wierceniu otworu w pełnym materiale ok. 65% składowej siły po­suwowej przypada na pracę ścina. Polepszenie pracy wiertła krętego może być dokonane przez skorygowanie ostrza, polegające albo na skróceniu długości ścina przez odpowiednie wybranie materiału albo przez zaostrzenie rdzenia.

Inny zabieg związany z korekcją ostrza wierteł krętych dotyczy

naroży. Zużycie ostrzy wiertła krętego najintensywniej przebiega na narożach. Jest to spowodowane zarówno największą prędkością skrawania, z jaką pracują te punkty krawędzi, jak też gorszym odpro­wadzaniem ciepła z tych miejsc. Ścięcie naroży przyczynia się do zwiększenia trwałości ostrza. Ścinanie naroży wierteł o średnicach ponad 30 mm nie daje wyraźnych korzyści.

Ostrzenie wierteł krętych

Wiertła kręte mogą być ostrzone ręcznie lub maszynowo. Dla zapew­nienia prawidłowej geometrii ostrza wiertła powinny być ostrzone ma­szynowo, gdyż ostrzenie ręczne nie daje gwarancji otrzymania pełnej symetryczności obu ostrzy względem osi wiertła. Wiertła kręte ostrzo­ne ręcznie, w porównaniu z wiertłami ostrzonymi maszynowo, szyb­ciej się zużywają i w większym stopniu „rozbijają" wiercony otwór. Dobór ściernicy oraz warunków oraz warunków szlifowania przy os­trzeniu wierteł można ustalać na podstawie wytycznych dotyczących ostrzenia noży.

Najczęściej stosowaną w przemyśle krajowym metodą ostrzenia wier­teł krętych jest metoda Washburne'a. Powierzchnia przyłożenia kształtowana jest tu jako wycinek wyobrażalnego stożka. Dla wierteł do żeliwa i stali z kątem xr = 59° przyjmuje się: kąt stożka O = 26° (9 = 13°), a = 1,9 d oraz e = (0,05 - 0,07) d. Przybliżona war­tość kąta przyłożenia w pobliżu naroża wynosi 8 - 9°, a w pobliżu osi wiertła 20 - 25°.

Wiertło podczas ostrzenia wykonuje ruch wahadłowy dookoła osi stożka. Ściernica oprócz ruchu obrotowego wykonuje dodatkowy ruch postępowo - zwrotny (dla zapewnienia jej równomiernego zużywania się na powierzchni czołowej). Po przeszlifowaniu jednej powierzchni przyłożenia wiertło luzuje się w zaciskach i obraca o 180°.

III. WIERTŁA DO GŁĘBOKICH OTWORÓW.

Metody, sposoby i odmiany wiercenia głębokich otworów

Rozróżnia się dwie metody wiercenia głębokich otworów: jednostron­ne i obustronne. Zaletą wiercenia obustronnego (wynikającą z jedno­czesnej pracy dwóch wierteł) jest skrócenie o połowę czasu trwania wiercenia, natomiast wadą jest nieuniknione powstawanie mniejszego

lub większego uskoku w miejscu spotkania się otworów wierconych z obu stron.

Istnieją dwa sposoby wiercenia głębokich otworów: pełne i rdzeniowe (trepanacyjne). Przy wierceniu pełnym cały materiał z obszaru otworu

zostaje zamieniony na wióry, natomiast przy wierceniu rdzeniowym tylko część materiału pierścieniowego zostaje zamieniona na wióry, a część środkowa pozostaje jako rdzeń. Wiercenie rdzeniowe stoso­wane jest przy średnicach otworów powyżej 60 mm. Wspólną cechą charakterystyczną dal wierteł do głębokich otworów jest konieczność doprowadzania oleju do dna wierconego otworu i odprowadza go stamtąd łącznie z tworzącymi się wiórami. Zapewnia to możliwość ciągłej pracy narzędzia. Ze względu na doprowadzanie oleju i odprowadzanie wiórów rozróżnia się dwie odmiany wiercenia: jedna - z wewnętrznym doprowadzaniem oleju i zewnętrznym odpro­wadzaniem wiórów i druga - z zewnętrznym doprowadzaniem oleju i wewnętrznym odprowadzaniem wiórów.

Przy wierceniu głębokich otworów ruch roboczy obrotowy przeważnie wykonuje przedmiot obrabiany, a ruch posuwowy - narzędzie. Wiertła do głębokich otworów znajdują zastosowanie w przemyśle specjalnym oraz w przemyśle ogólnomaszynowym, jak np. przy wyko­nywaniu długich otworów olejowych w wałach korbowych, przy wier­ceniu otworów we wrzecionach obrabiarek itp.

Wiertła z zewnętrznym odprowadzaniem wióra

Wiertło lufowe składa się z dwóch części: 1 - roboczej, nazwanej końcówką, o niewielkiej zbieżności oraz 2 - przedłużacza zakończo­nego chwytem. Część robocza wiertła wykonywana jest ze stali szyb­kotnącej zgrzewanej stykowo ze stalą narzędziową węglową. Część ta przypawana jest do przedłużacza wykonanego ze stali węglowej 45T (do ulepszania cieplnego). Stosowane są również wiertła lufowe z płytkami z węglików spiekanych. W części roboczej wyfrezowany jest rowek wiórowy o kącie w . Przedłużeniem rowka wiórowego jest wgniecenie wykonane w przedłużaczu będącym cienkościenną rurką. Skrawanie materiału odbywa się jednym tylko ostrzem z dwiema kra­wędziami: zewnętrzną Kz i wewnętrzną Kw . Powierzchnia natarcia po­chylona jest w kierunku promieniowym pod kątem yp. Powoduje to, że krawędź zewnętrzna Kz pracuje przy niewielkim dodatnim kącie natar­cia, a krawędź wewnętrzna Kw - przy ujemnym kącie natarcia. Prowadzenie wiertła w otworze odbywa się na trzech łysinkach: kali­brującej, oporowej, prowadzącej.

Wiertła z wewnętrznym odprowadzaniem wióra

Olej doprowadzany jest przewodem do komory ciśnieniowej, z której kierowany jest po zewnętrznej stronie przedłużacza wiertła do dna wierconego otworu. Olej razem z wiórami odpływa wewnątrz narzędzia (przedłużacza). Czoło obracającego się przedmiotu musi być uszczelnione przy komorze ciśnieniowej miedzianym pierścieniem lub specjalną uszczelką. Przedłużacz wiertła, nazywamy w tym przy­padku drągiem, prowadzony jest w podtrzymce.

Głowice do wiercenia rdzeniowego

Przy rdzeniowym wierceniu głębokich otworów może być stosowane zewnętrzne lub wewnętrzne odprowadzanie wiórów. Głowice do wier­cenia rdzeniowego mogą być jedno- lub wieloostrzowe. Nóż wymienny stosowany w tego typu głowicach ma trzy krawędzie. Krawędź środkowa, wysunięta do przodu, wycina w dnie wierconego otworu wąski kanałek pierścieniowy, natomiast sąsiednie krawędzie poszerzają ten kanałek. Jedna z nich toczy zewnętrzną powierzchnię tworzonego rdzenia, a druga - pracuje jak nóż wytaczak, zwiększając średnicę otworu wierconego.

IV. ROZWIERTARKI.

Podział rozwiertaków

Różnorodność stosowanych rozwiertaków jest bardzo duża. Tę grupę narzędzi można podzielić ze względu na:

• obrabiany otwór (rozwiertarki walcowe i stożkowe),

• dokładność obróbki (rozwiertarki zdzieraki i wykańczaki),

• sposób pracy (rozwiertaki ręczne i maszynowe),

• możliwości eksploatacyjne (rozwiertarki stałe i nastawne),

• zamocowanie (rozwiertarki trzpieniowe i nasadzane).

Rozwiertarki objęte są normą PN-74/M-58900.

Rozwiertarki maszynowe stałe wykonywane są ze stali szybkotnącej i z nakładanymi płytkami z węglików spiekanych. Natomiast rozwiertaki ręczne oraz maszynowe rozprężne wykonywa­ne są ze stali narzędziowej stopowej NWC. Rozwiertarki trzpieniowe ze stali szybkotnącej, z chwytem walcowym, wykonywane są jako je­dnolite, a z chwytem stożkowym Morse'a - jako zgrzewane.

Rozwiertarki walcowe

Rozwiertaki trzpieniowe czteroostrzowe z krótką częścią roboczą

używane są przy rozwiercaniu otworów bez dodatkowego prowa­dzenia narzędzia, jak to ma miejsce np. przy pracach na tokarkach i rewolwerówkach. Rozwiertarki kręte trzyostrzowe stosowane są przy pracach na wiertarkach, gdy przedmiot obrabiany zamocowany jest w uchwycie wiertarskim, a narzędzie prowadzone jest w tulejce. Rozwiertaki nasadzane czteroostrzowe stosowane są w tych samych przypadkach co rozwiertarki trzpieniowe czteroostrzowe, przy obrób­ce otworów o średnicach większych od 32 mm.

Rozwiertak zdzierak usuwa dość znacznej grubości warstwę mater- jału z powierzchni otworu, a zatem jest tu wymagany dodatni kąt na­tarcia na czołowych krawędziach. Z tego względu rozwiertaki zdziera- ki mają zawsze ostrza (rowki wiórowe) śrubowe, przy czym kierunek skrętu linii śrubowej jest zgodny z kierunkiem obrotu narzędzia. Kąt przystawienia (xr = 60°). Również jak w wiertle krętym pozostawio­ne są na krawędziach pomocniczych łysinki walcowe. Część robocza jest zbieżna w kierunku chwytu.

Rozwiertarki wykańczaki mają za zadanie zapewnić dokładny wymiar średnicy obrobionego otworu oraz dużą gładkość jego powierzchni. Zadanie to może być wykonane tylko przy usuwaniu cienkiej warstwy materiału z powierzchni otworu przy zerowym lub ujemnym kącie na­tarcia. Z tego powodu rozwiertarki wykańczaki mają ostrza proste Yo = 0° lub śrubowe o kierunku zwojów przeciwnym do kierunku pracy narzędzia (yo < 0°).

Geometria części roboczej rozwiertaka wykańczaka maszynowego jest inna niż ręcznego. Kąt przystawienia xr krawędzi skrawających rozwiertaka wykańczaka maszynowego jest mniejszy niż w zdziera- kach i wynosi xr = 45°. Na długości l część robocza jest częścią wal­cową, a na dalszym odcinku - zbieżną w kierunku chwytu dla uniknię­cia rysowania powierzchni otworu przez tylne naroża ostrzy przy wy­cofaniu rozwiertaka z otworu. Kąty przyłożenia ao, a'o są zależne od średnicy rozwiertaka.

W rozwiertaku wykańczaku ręcznym ścięcie naroży pod kątem 45° wykonane tylko dla ułatwienia wprowadzenia rozwiertaka do otworu, natomiast właściwymi krawędziami skrawającymi są krawędzie z ką­tem przystawienia xr = 0°25'. Tak mała wartość kąta przystawienia krawędzi skrawających w rozwiertaku ręcznym stosowana jest ze względu na maksymalne zmniejszenie siły posuwowej (poosiowej) przy ręcznym rozwiercaniu. Dalszy odcinek części roboczej rozwier­taka wykańczaka ręcznego jest zbieżny w kierunku chwytu. Zbież­ność ta jest bardzo niewielka i określana jest nie kątem pochylenia tworzącej stożka, jak w rozwiertaku maszynowym (0°5'), lecz mniej­szą wartością średnicy w stosunku do nominalnej średnicy rozwier­taka.

Rozwiertaki wykańczaki mają większą liczbę ostrzy niż rozwiertaki zdzieraki. Liczba ostrzy w rozwiertakach wykańczakach wynosi 4 - 18 i zależy od średnicy narzędzia.

Cechą szczególną ostrzy rozwiertaków wykańczaków jest nierówno-

mierność podziałki obwodowej, co jest stosowane od wielu lat i ma na celu zapewnienie lepszej gładkości powierzchni otworu.

Obliczanie średnic rozwiertaków walcowych

Średnicę rozwiertaka do rozwiercania zgrubnego, po którym nastąpi rozwiercanie wykańczające, oblicza się według wzoru: dz = (dnom - U)-Tz mm

gdzie: dnom - nominalny wymiar średnicy gotowego otworu w mm, U - zapas na wykończenie otworu w mm, Tz - tolerancja wykonania rozwiertaka zdzieraka przyjmo­wana według h8. Średnicę rozwiertaka wykańczającego otwór oblicza się według wzoru: dw = (dmax - B)-tw mm

gdzie: dmax - górny wymiar graniczny gotowego otworu w mm, B - zapas na rozbicie otworu przez rozwiertak w mm, Tw - tolerancja wykonania rozwiertaka wykańczaka w

mm. Zapas B na rozbicie otworu oraz tolerancję Tw rozwiertaka przyjmuje się w zależności od tolerancji T otworu obrabianego

B = 0,15T mm Tw= 0,35T mm

Rozwiertaki stożkowe

Otwory stożkowe o zbieżności 1:10, 1:30 i 1:50 rozwiercane są poje­dynczymi rozwiertakami wykańczakami, natomiast gniazda stożkowe Morse'a i metryczne - kompletem rozwiertaków, składającym się z rozwiertaka wstępnego, zdzieraka i wykańczaka. Zadaniem rozwiertaka wstępnego jest zeskrawanie prawie całej obję­tości materiału, wynikającej z różnicy objętości otworu stożkowego i walcowego, w którym ten rozwiertak pracuje. Dla ułatwienia usuwa­nia materiału krawędzie ostrzy rozwiertaka wstępnego ukształtowane są według linii łamanej w ten sposób, by poszczególne naroża roz­mieszczone szeregowo wzdłuż każdego ostrza pracowały podobnie jak naroża wiertła krętego. Wierzchołki tych naroży tworzą na po­wierzchni obwodowej narzędzia linię śrubową. Powierzchnie przyło­żenia ostrzy wykonane są metodą zataczania. Rozwiertak wstępny pozostawia na powierzchni wstępnie obrobione­go otworu stożkowego nierówności, które usuwane są przez rozwier- tak zdzierak. Rozwiertak ten ma tak samo wykonane ostrza jak roz- wiertak wykańczak, z tą różnicą, że na jego prostoliniowych krawę­dziach znajdują się rowki do dzielenia warstwy skrawanej. Rowki te rozmieszcza się po linii śrubowej o skoku 3 - 8 mm.
Rozwiertak wykańczak ma ciągłe krawędzie prostoliniowe. Odmianą rozwiertaków stożkowych są rozwiertaki kotlarskie, służące do obróbki stożkowych otworów pod nity. Są to rozwiertaki pojedyn­cze ze śrubowymi ostrzami.

Ostrzenie rozwiertaków

Ostrzenie rozwiertaków walcowych zdzieraków odbywa się przez szlifowanie głównych (czołowych) powierzchni przyłożenia. Szlifowa­nie to przeprowadza się na ostrzarkach uniwersalnych, z zastosowa­niem specjalnych przyżądów.

Rozwiertaki wykańczaki tępią się nie tylko na wierzchołkach ostrzy, ale również w dużym stopniu ścierane są ich łysinki walcowe. Z tego powodu w zakładach produkcyjnych rzadko spotyka się ostrzenie roz- wiertaków wykańczaków, ponieważ po stępieniu i naostrzeniu tracą one wymiar nominalny. Częściej natomiast ostrzy się rozwiertak z je­dnoczesnym przeszlifowaniem go na mniejszy wymiar; szlifuje się również zakupione półfabrykanty tych narzędzi. Szlifowanie głównych (czołowych) i pomocniczych (obwodowych) powierzchni przyłożenia odbywa się po uprzednim przeszlifowaniu rozwiertaka ,,na okrągło'' na zadany wymiar średnicy.

Ostrzenie rozwiertaków stożkowych odbywa się przez szlifowanie po­wierzchni przyłożenia lub natarcia, jak to ma miejsce np. przy ostrze­niu rozwiertaków wstępnych.

BIBLIOGRAFIA:

Samochodówka Koszalin – warsztaty szkolne

Oraz:

Eugeniusz Gorski - ,,Obróbka skrawaniem’’

Zbigniew Jaworski - ,,Obrabiarki’’

Aleksander Gorecki - ,,Technologia ogólna - podstawy technologii

mechanicznych’’