В продаже можно встретить просто огромное количество различных металлорежущих инструментов. Довольно часто применяются развертки по металлу – инструмент, который предназначен для предварительного просверливания отверстий и доведения их показателя шероховатости до требуемого уровня. Существуют различные типы разверток, все они предназначены для проведения определенных работ. Развертыванием многие занимаются по причине того, что подобный процесс позволяет повысить точность получаемого отверстия. Рассмотрим особенности данного инструмента подробнее.
Конструкция развертки
В продаже встречаются самые различные варианты исполнения этого , все они характеризуются своими определенными эксплуатационными качествами. Изготовление разверток – достаточно сложный процесс, так как все конструктивные части должны обладать высокой точностью. Конструкция развертки позволяет проводить обработку цилиндрических и конических отверстий. Практически все разновидности режущих инструментов имеют практически схожую конструкцию:
- Рабочая часть, которая отвечает за снятие металла. Она представлена сочетанием нескольких режущих кромок. Стоит учитывать, что заточка разверток должна проводиться с учетом всех особенностей геометрии.
- Переходная шейка также является важной частью геометрии. Она предназначена для распределения возникающей нагрузки.
- Хвостовик предназначается для фиксации режущего инструмента в воротке или патроне. Особенности этого элемента определяют надежность крепления и область применения изделия. К примеру, варианты исполнения, предназначенные для ручного применения имеют особый хвостовик, подходящий для фиксации в воротке.
Рассматривая чертежи разверток, уделяют больше всего внимания особенностям рабочей части. Она состоит из нескольких частей:
- Главная режущая кромка, которая и проводит снятие металла. Она может иметь различную форму, при изготовлении применяют металл с повышенной точностью.
- Ленточки, предназначенные для отвода стружки с места резания.
- Передняя и задняя поверхность, затыловочная. Именно они определяют геометрические особенности рабочей части.
Маркировка определяет основные параметры инструмента. Помимо вышеуказанных элементов также выделю следующие:
Между всеми зубьями есть канавки, которые характеризуют режущую кромку. Кроме этого, канавки обеспечивают образование и отведение стружки. Ручные варианты исполнения имеют равномерное расположение зубьев по всей цилиндрической поверхности, за счет чего обеспечивается требуемое качество обработки.
Особенности обработки развертыванием
При сверлении есть вероятность того, что размеры будут существенно отличаться от тех, которые нужно было получить. Это связано с тем, что на момент механической обработки оказывается высокой давление на заготовку, материал и сама режущая часть могут нагреваться и деформироваться. Именно поэтому многие решают пользоваться разверткой для достижения высокого качества получаемых отверстий.
К особенностям проводимой обработки можно отнести нижеприведенные моменты:
- Можно достигнуть точности обработки, которая будет соответствовать квалитету в диапазоне от 6-9. Столь точные отверстия требуются при получении ответственных изделий.
- Показатель шероховатости может находится в диапазоне от 0,32 до 1,25 мкм.
- Рассматривая особенности приспособлений, предназначенных для развертывания, отметим то, что на поверхности есть около 4-14 режущих кромок. За счет этого существенно повышается качество обработки и точность размеров. Именно большое количество режущих кромок определяет то, что при резании не происходит деформации инструмента или заготовки.
- При обработке отверстия изделие вращается вокруг своей оси, а также ему придается возвратно-поступательное движение. За счет этого обеспечивается удаление кромки, которая может снизить качество поверхности.
В целом можно сказать, что сверло в применении не отличается существенно от рассматриваемого изделия. В обоих случаях оказывается вращение и возвратно-поступательное движение. Однако, в случае развертывания проводимая обработка является финишной, предусматривает высокую скорость вращения.
Классификация инструмента
Классификация разверток может проводится по самому большом количеству различных признаков.
Рассматривая виды разверток следует учитывать, что классификация проводится согласно ГОСТ:
- Материал, применяемый при изготовлении основной части изделия.
- Конструктивные особенности режущей кромки и лент, а также их расположение относительно друг друга.
- Тип отверстия, которое может подвергаться обработке.
- Способ закрепления в воротке или станке.
- Возможность регулирования по размерам отверстия, которое будет подвержено обработке.
Развертка ручная имеет свои определенные особенности, которые позволяют закреплять инструмент в специальном воротке. Современная развертка машинная имеет свои конструктивные особенности, которые нужно учитывать при выборе инструмента.
Скачать ГОСТ 7722-77
Наибольшей популярностью пользуются следующие варианты исполнения:
- Раздвижная развертка получила весьма большое распространение, так как может применяться для обработки отверстий различного диаметра. Развертка разжимная с шариком позволяет достигать высокой точности размеров и требуемых показателей шероховатости поверхности.
- Варианты исполнения с коническим хвостовиком также получили широкое распространение по причине высокой универсальности. Зубья могут быть выполнены в насадном виде.
- Развертка винтовая может иметь напаянные пластины. Изготавливаются они при применении твердых сплавов, которые могут выдерживать длительное механическое воздействие и при этом не перегреваться.
Как ранее было отмечено, рассматриваемый инструмент можно применять для обработки конических отверстий. Комбинированная развертка может применяться для работы со следующими типами отверстий:
- Конусные штифты.
- Метрические конусы.
- Резьба, которая находится на конической поверхности.
- Поверхности, выполненные по стандарту «конуса Морзе».
В ГОСТе указывается класс точности развертки. Она зависит от геометрических параметров и типа применяемого материала при изготовлении.
Ступенчатые развертки применяются для получения более качественных отверстий. К примеру, двухступенчатая развертка может разделить припуск, увеличив качество поверхности.
По способу использования выделяют следующие варианты исполнения изделий:
Твердосплавные развертки по металлу сегодня получили весьма широкое распространение. Это связано с тем, что применяемые твердые сплавы могут выдержать длительную эксплуатацию и при этом поверхность не изнашивается. Как правило, именно износ режущей кромки становится причиной снижения качества поверхности.
Скачать ГОСТ 13598-851672-80
По виду обрабатываемого отверстия
Обрабатываемые отверстия могут иметь самую различную геометрию поверхностей. Большее распространение получили:
- Цилиндрические отверстия. Они характеризуются тем, что две поверхности находятся параллельно относительно друг друга.
- Конические отверстия. В этом случае образованная полость может сужаться. При этом угол наклона может существенно отличаться.
Развертка коническая подбирается для каждой заготовки. Это связано с тем, что наконечник должен соответствовать форме конуса. Конусная поверхность довольно сложна в обработке, и только при применении соответствующего изделия можно достигнуть требуемой формы и качества.
Развертка цилиндрическая имеет более простую форму, встречается подобный инструмент довольно часто.
Ручные развертки
Следует учитывать, что развертка ручная цилиндрическая существенно отличается от машинной развертки. Проводя работы вручную можно достигнуть высокую точность. При выборе изделия уделяется внимание следующим моментам:
- Тип режущей части.
- Калибр.
- Количество зубьев и равномерность распределения.
- Профиль канавок.
- Конфигурация зажимной части.
Развертка ручная коническая получила широкое распространение. Ручные инструменты характеризуются своей относительно невысокой стоимостью. При этом их можно назвать универсальным вариантом исполнения. В продаже есть вариант исполнения с гладким направляющим диаметром. Кроме этого, спиральная развертка постепенно снимает оставленные припуск, за счет чего повышается качество поверхности.
Ручной инструмент имеет цилиндрическую форму. К особенностям можно отнести нижеприведенные моменты:
- Режущие зубья имеют острые грани по всей длине. За счет этого можно существенно повысить эффективность работы.
- Диаметр рабочей части может варьировать в диапазоне от 3 до 58 мм. При этом шаг составляет около 1 мм. Кроме этого, ручные инструменты выпускаются с шагом 3,5; 4,5; или другие дробные показатели.
- Можно приобрести и специальные наборы, которые представлены с сочетанием инструментов различного диаметра. За счет этого не возникает проблем с обработкой отверстий различного диаметра.
- Отличительной особенностью можно назвать то, что хвостовик должен подходить к воротку. Эта часть предназначена для передачи вращения и усилия. Для подобного крепления хвостовик должен иметь квадратное поперечное сечение конической части.
- Передняя поверхность рабочей части ручного инструмента обладает меньшим диаметром, чем диаметр поперечного сечения основной части. За счет этого обеспечивается более легкий заход инструмента в заранее подготовленное отверстие.
- Увеличить качество полученной поверхности можно путем приобретения и использования инструмента с большим количеством режущих кромок.
При изготовлении основной части инструмента могут использовать различные металлы. Как правило, они характеризуются достаточно большой твердостью и износостойкостью, но не рассчитаны на работу с высокой скоростью резания.
Машинные развертки
Появление различных станков позволяет существенно повысить производительность труда. Сверлильный станок с низким показателем скорости вращения шпинделя позволяет получать качественные отверстия за меньшее количество времени. ГОСТ также определяет классификацию инструмента по достаточно большому количеству различных признаков. Развертка машинная цилиндрическая характеризуется следующими особенностями:
Есть также коническая развертка машинная, которая предназначена для использования станков. Выполняется машинное развертывание в случае, когда нужно обеспечить высокую производительность. Стоит учитывать, что из-за большого количества режущих кромок важно точно регулировать скорость вращения.
При изготовлении инструмента применяется специальная быстрорежущая сталь, которая может выдерживать длительное механическое воздействие и перепаду температуры. За счет специального хвостовика инструмент может крепиться в различной оснастке для станков.
Применение разверток
При использовании обычного сверла добиться высокой точности и качества поверхности практически невозможно. Это связано с особенностями рабочей части, которая имеет относительно небольшое количество режущих кромок. Применение рассматриваемых изделий позволяет существенно повысить качество отверстия и довести все показатели до требуемых. Область применения инструмента обширная:
- Машиностроительная отрасль.
- Производств точных изделий.
- Изготовление бытовой техники и различной электроники.
- Станкостроение.
Отметим, что применяемый вороток подходит для различных ручных инструментов. Кроме этого, изделие машинного типа подходит практически для всех патронов, может применяться при выполнении промежуточной операции.
В заключение отметим, что следует отдавать предпочтение исключительно продукции известных производителей. Это можно связать с тем, что они гарантируют высокое качество производства и длительный срок службы изделия. Однако, за счет контроля качества на каждом этапе производства и применения качественных материалов существенно повышается стоимость изделия.
Стенки которого были бы идеально ровными, получается далеко не в каждом случае даже при условии использования качественных сверл и дрелей. Кроме этого, диаметр отверстия может отличаться от необходимого на несколько десятых миллиметров. Чтобы зазоры были идеальными, нужна ручная развертка. Эти металлорежущий инструмент, специально предназначенный для финишной обработки отверстий после операций сверления и зенкерования. Давайте рассмотрим, что собой представляет этот инструмент, как он работает, для чего он необходим и как его применять.
Характеристика
Развертка представляет собой режущий инструмент для отверстие данным приспособлением, можно увеличить его диаметр, а также значительно повысить чистоту поверхности и точность размера. Развертки применяются как для финишной, так и для предварительной обработки. Существует стандарт, по которому регламентируется развертка ручная - ГОСТ 7722-77. Ручными считаются инструменты, предназначенные для обработки отверстий с диаметром в диапазоне от 3 до 60 мм (шаг - 1 мм).
C помощью этих инструментов можно получать размеры, точность которых будет соответствовать второму и третьему классу. Что касается чистоты поверхности, то она может быть от Rz 10 до Rz 6.3. Сверлением такой чистоты добиться невозможно.
Принцип действия разверток
Используя инструмент для обработки отверстий, можно достичь высокой точности и качества поверхности - об этом уже сказано выше. Ручная развертка работает с небольшими масштабами. Корректировать отверстия с такой точностью удается потому, что инструмент оснащен несколькими режущими кромками. Так, ручная развертка - в зависимости от вида - может иметь от 4 до 14 режущих кромок. Именно за счет этого снимаются самые малые прикуски.
Работает инструмент следующим образом. Развертку нужно вставить в отверстие, затем, если она ручная, надеть специальный вороток и вращать с помощью него инструмент. Приспособление будет работать не только при вращательных движениях, но и при одновременном продвижении вниз или вверх по оси. Инструмент способен снимать тонкие слои металла - от нескольких десятых до сотых долей миллиметра.
Обрабатывать таким образом можно не только традиционные цилиндрические отверстия, но и конические. Для этого используется развертка коническая. Существует несколько видов этого режущего инструмента. В статье мы рассмотрим каждый из этих видов.
Как выглядит развертка?
А выглядит приспособление следующим образом. Это цилиндрический либо конический стержень, который на рабочей части имеет продольные канавки. Другая же часть его гладкая и может быть оснащена на конце квадратом или коническим хвостовиком.
Рабочая сторона инструмента представлена несколькими отделами. Передняя часть - коническая и короткая. Затем идет непосредственно режущая, после - направляющая часть и, наконец, задняя рабочая.
Вот так выглядит развертка. Инструмент, несмотря на такое большое количество рабочих частей, непосредственно режет металл только приемной или рабочей частью. Короткую заднюю сторону называют калибрующей. Между режущими зубьями образуются канавки. Они предназначены для схода стружки в процессе работы инструмента. Режущие кромки расположены по всей окружности стержня.
Классификация
Как известно, развертки предназначены для финишной чистовой обработки отверстий. В прямой зависимости от технологических требований, при помощи этих инструментов получают отверстия в разных диапазонах допуска - от четвертого класса до первого. От конструкции, а также от качества инструмента зависит точность ее работы. Для разных отверстий используются разная ручная развертка - рассмотрим основные виды.
Что касается характеристик инструмента, то здесь играет роль далеко не один фактор:
- Величины припусков для развертывания.
- Уровень заточки инструмента.
- Геометрия режущей кромки, а также многие другие факторы.
Развертки различают по типу отверстия, для которых они предназначены. Также важна форма режущих зубьев и обрабатываемый материал.
В эксплуатации для выполнения основной части слесарных операций используются: развертка цилиндрическая, регулируемые инструменты, конические. Наряду с ручными, существуют также и машинные. Эти инструменты могут быть разных видов. Существуют цилиндрические, конические, со сменными зубьями, с твердосплавными режущими пластинами.
Включает в себя большую группу инструмента - для конических штифтов, для обработки конической резьбы, под конус Морзе, под метрические конуса. Особенно широко в слесарном деле применяют цилиндрический мелкозернистый инструмент.
Цилиндрическая
Такая развертка предназначена для обработки отверстий цилиндрической формы.
Ручная развертка может использоваться как при помощи воротка, так и электрической дрели на малых оборотах. Этот инструмент может выполняться в цельном виде или же с возможностью регулировки рабочего диаметра.
Коническая
Такой инструмент предназначен для работы с отверстиями конической формы.
Также их можно использовать и для традиционных цилиндрических отверстий.
Черновые, промежуточные, чистовые
Если нужно расширить размер отверстия в серьезных пределах, то здесь не обойтись без комплекта инструментов разной чистоты. Развертка коническая, как и все прочие, разделяется на черновые, промежуточные, и чистовые.
Первый инструмент отличается зубьями, расположенными по всей линии ступенями. Работает такой инструмент следующим образом. Срезается узкая стружка при помощи режущей кромки каждой из ступеней. При этом, если отверстие было цилиндрическим, то после такой обработки оно превращается в ступенчатое коническое.
Промежуточная развертка по металлу может срезать стружку значительно меньшей толщины. Режущая часть различается специальными каналами для стружкоразделения. Чистовые инструменты срезают металл всей рабочей поверхностью. Так, образуется цилиндрическое или коническое отверстие нужного размера. Как видите, принцип работы достаточно простой.
Регулируемая
Современный режущий инструмент такого типа может быть различных конструкций. На рынке можно встретить разжимные и раздвижные модели. Оба типа работают на базе одного принципа - при движении вверх или вниз, диаметр отверстия может уменьшаться или же увеличиваться. Развертка регулируемая двух этих типов различается по тому, как осуществляется затяжка, а также по диапазону размеров.
Так, в разжимной конструкции есть верхняя и нижняя гайка. Размер можно менять в диапазоне от 0.25 до 3 миллиметров. В раздвижных развертках диаметр меняется за счет затяжки винта. Последний заставляет двигаться специальный шарик в корпусе, который разжимает режущие части. Раздвижная развертка регулируемая считается более точной, а максимально увеличить диаметр можно от 0,15 до 0,5 миллиметра.
Что касается последнего типа, то конструктивно инструмент похож на все прочие развертки. Он представляет собой корпус, изготовленный из недорогих сталей и вставных режущих частей. Ножи изготавливают чаще в виде тонких пластин. В качестве материала используются инструментальные стали. Пластины снимаются, поддаются заточке и замене.
Такая развертка по металлу дает возможность изменить диаметр отверстия на десятые и сотые доли миллиметра. В отличии от цельных, они являются более экономичными. В случае износа, ножи можно легко заменить.
Что нужно знать о
Процесс расточки отверстия лучше всего выполнять с применением двух классов инструмента - черновой разверткой и чистовой. Первые изготавливаются чаще из старых и изношенных материалов. Прежде чем развертывать отверстие, его торцевую часть обтачивают. Делается это для того, чтобы развертка могла эффективно работать каждым своим зубом. Это актуально и для деталей из чугуна. Если пренебречь такой предварительно обработкой, есть риск затупить развертку.
В процессе работы с разверткой лучше лишний раз не спешить. Подача должна осуществляться равномерно. Чем медленней будет подаваться инструмент в отверстие, тем лучше финальный результат. Процесс развертывания не предусматривает работу на высоких оборотах, как в случае с дрелью. Опытные слесари рекомендуют отложить электрическую дрель, а вместо нее взять вороток. В данном случае контроль за процессом буде гораздо выше.
Развертка – это узкоспециализированный металлорежущий инструмент, предназначенный для создания гладкой поверхности внутри раннее просверленных отверстий. Она применяется в тех случаях, когда необходимо добиться идеальной точности. Без нее не обходится производство высоко технологического оборудования, в частности двигателей внутреннего сгорания, станков и прочих механизмов.
Высокая точность обработки обеспечивается благодаря тому, что инструмент имеет несколько режущих кромок в количестве до 16 штук. При работе создается одинаковая сила противодействия на всей поверхности инструмента. Это исключает перекос, как бывает в случае со сверлом, контактирующим только двумя режущими кромками. При использовании развертки создается гладкая поверхность, шероховатости которой колеблется в пределах от 0,32 до 1,25 микрометра, в зависимости от класса развертки.
Как выглядит и из чего состоит развертка
Внешне инструмент представляет собой прут, вдоль которого идут многолезвийные выступы, заточенные для врезания в обрабатываемый металл. Количество режущих кромок в зависимости от модификации инструмента обычно колеблется в пределах от 6 до 14 штук. Редким исключением являются развертки на 16 лезвий, применяемые только на высокоточном производстве.
Внешние очертания инструмента могут быть цилиндрическими или коническими. Непосредственно сами зубья с режущей кромкой бывают прямыми или винтовыми. Они равномерно распределяется по поверхности инструмента на одинаковом расстоянии друг от друга. Чем больше режущих кромок на развертке, тем тяжелее с ней работать. Минимальное пространство между ними не позволяет эффективно выводить получаемую стружку.
К разверткам ставятся особые требования точности. В том случае если расстояние между зубьями будет неравномерным, то наблюдается повышение вибрации, что приводит к неоднородной разработке отверстия, которое обрабатывается. Выпускаемые в промышленности развертки имеют диаметр от 3 мм.
Развертка состоит из двух частей – рабочей и зажимной зоны. Рабочая представляет собой режущую кромку и участок для калибрования. Кромка оснащается острыми зубьями. Длина рабочей части инструмента пропорциональна его толщине. Обычно этот показатель составляет от 0,8 до 3 диаметров. Зажимная часть развертки выполнена в виде классического хвостовика, предназначенного для зажима в патроне станка или в воротке, если инструмент применяется вручную.
Формы разверток
В связи с тем, что получение точных отверстий необходимо для различных отраслей машиностроения и станкостроения, развертки разрабатываются сотен размеров и в нескольких формах.
По последнему критерию они разделяются на 3 группы:
- Цилиндрические.
- Конические.
- Ступенчатые.
Цилиндрические используются для обрабатывания стандартных круглых отверстий, которые получаются после сверление. Они имеют прямые или винтовые канавки, а также углубления для отвода стружки.
Коническая развертка выполнена в виде конуса со срезанной вершинкой. С ее помощью можно обрабатывать обычные отверстия или конические. После применения такой развертки отверстие приобретает форму конуса. Отвод стружки может обеспечиваться как за счет прямых, так и винтовых канавок.
Более редкими в продаже являются ступенчатые . Они являются универсальными, и предназначены для выравнивания отверстий в листовом металле. Инструмент имеет коническую форму, скос которой идет не плавно, а ступеньками. Такая конструкция является довольно прихотливой, но в случае обработки тонкого листового металла толщиной в несколько миллиметров вполне способна прослужить довольно долго.
В зависимости от того насколько отличается первоначальное отверстие от того, которое нужно получить, инструмент работает в один или несколько заходов. Обычно токари применяют развертки с обработкой в 3 захода. Это связано с тем, что данный инструмент обычно продается в комплекте из 3 разверток – обдирочной, промежуточной и чистовой. Обдирочная обеспечивает грубые срезание, после чего применяется промежуточный инструмент, убирающий имеющиеся выступы и заусенцы. Завершающим этапом является обработка чистовой разверткой, после которой отверстие приобретает максимальную гладкость.
Отличия по способу применения
По способу применения развертки бывают машинными и ручными. Ручной инструмент имеет диаметр от 3 до 50 мм. Его хвостовая часть имеют выточку под квадратный профиль для закрепления в воротке. Чем толще инструмент, тем сложнее с ним работать, поскольку увеличивается площадь трения. При работе ручной важно правильно начать вкручивание, поскольку существует вероятность того, что вход в отверстия будет деформирован и получит овальную форму.
Машинные развертки устанавливаются в станки. Они бывают существенно толще. Их можно зажать в сверлильные, токарные и револьверные станки. Их хвостовая часть может быть конической или цилиндрической.
Разновидности по конструкции
По конструкции развертки разделяют на три типа:
- Цельные.
- Насадные.
- Регулируемые.
Цельная развертка представляет собой литой инструмент с хвостовиком, сделанный из углеродистой легированной инструментальной стали. Иногда его выливают из быстрорежущей стали. Это самый распространённый инструмент, который имеет сравнительно доступную стоимость.
Насадная развертка имеет форму трубки с отверстием внутри. Ее внешний диаметр доходит до 300 мм. Данный инструмент используется для установки в станки. Подобные развертки соединяются вместе с хвостовиком, который зажимается в патрон. Такой инструмент является практически универсальным, поскольку под него можно выточить хвостовик для возможности фиксации практически в любом станке.
Регулируемая выпускается до диаметра 50 мм. Она представляет собой инструмент, который можно отрегулировать, изменяя его диаметр. Она может заменить несколько обычных разверток. Следует учитывать, что диапазон регулировки довольно маленький. Чем тоньше инструмент, тем короче диапазон настройки. Для самых маленьких этот показатель составляет доли миллиметра.
Крупные развертки на 50 мм могут изменить свой диаметр на 3 мм. Для проведения регулировки внутри их конструкции устанавливается стальной шарик, регулируемый винтом. Отверстие, по которому он передвигается, имеет коническую форму. Чем глубже его вкрутить, тем больше он деформирует внутренние стенки, расширив наружный диаметр развертки.
К преимуществам такого инструмента можно отнести не только возможность изменения его диаметра, но и продолжительный ресурс эксплуатации. Дело в том, что в отличие от обычных разверток, которые стираются, регулируемые могут подгоняться под требуемый диаметр. Всегда можно подрегулировать именно тот диаметр, который нужно. По мере стирания лезвий уменьшается только максимальная толщина отверстия, которое можно развернуть.
Особенности эксплуатации
При использовании разверток следует учитывать, что по мере применения их зубья стачиваются, в результате чего диаметр инструмента уменьшается. К примеру, если подготовленное отверстие должно получаться 10 мм, то на старой развертке показатель будет немного меньше. Если нужна предельная точность, то следует при выполнении ответственной работы использовать только новую развертку.
Особенность применения разверстки заключается в том, что при съеме значительной толщины металла лезвия тупятся быстрее. В связи с этим, если необходимо увеличить имеющиеся отверстия, лучше использовать несколько инструментов постепенно повышая их толщину, пока не дойдет очередь до последнего, который и сделает нужный диаметр.
Применение машинных разверток
Развертка применяется в тех случаях, когда необходимо достичь предельной точности, но чтобы исключить отклонения нужно ее применять правильно. Особенно это касается машинных разверток, которые устанавливается в станки. На них оказывается мощное давление при работе, поэтому следует при выполнении любых операций использовать хорошую смазку, так же как и при сверлении или нарезании резьбы.
В идеале при применении развертки на устанавливать ее сразу после сверления отверстия. В этом случае развертка закрепляется и направляется точно по такой же траектории, как и применяемое ранее сверло, поскольку деталь не двигалась. Благодаря этому инструмент входит плавно, и на все зубья оказывается одинаковое давление. Это минимизирует биение, и повышает точность.
Следует учитывать, что нельзя проводить развертывание на высокой скорости. Идеальное количество оборотов составляет показатель в 3 раза меньше, чем скорость вращения сверла такого же диаметра. При таком количестве оборотов создается максимальная точность и обеспечивается минимальный перегрев и стирание лезвий.
Уход за разверткой
Развертка является дорогостоящим инструментом, при покупке которого нужно выложить довольно крупную сумму. В связи с этим во избежание повторных затрат в дальнейшем, следует обеспечить тщательный уход за режущей кромкой, чтобы продлить ее ресурс эксплуатации. В первую очередь следует изолировать инструмент от попадания влаги и сырого воздуха. Для этого развертку лучше всего хранить в закрытом боксе. В идеале, если каждый инструмент будет иметь индивидуальный тубус или будет надежно фиксироваться, чтобы не контактировать с прочими развертками и сверлами.
После каждого использования режущие кромки следует очистить от смазки и прилипшей стружки. Если этого не сделать, то мелкие частицы могут покрыться ржавчиной и плотно прикрепиться к кромке, что ускорит затупление инструмента. Это приведет и к тому, что при начале работы на заготовке будут оставляться ржавые разводы.
Развертка – это металлорежущий инструмент для увеличения диаметра с повышением чистоты и точности размера отверстий после сверления, применяются как для окончательной, так и для предварительной обработки отверстий. С помощью разверток можно получить размер 2-го и 3-го класса точности с чистотой поверхности Rz 10 – Rz 6,3, что невозможно добиться при использовании обычного сверла. Наибольшее применение получили регулируемые развертки , имеющие большие возможности для получения требуемого размера, чем цельный, нерегулируемый инструмент.
Возможности применения
В зависимости от конструкции регулируемые развертки подразделяются на разжимные и раздвижные. Принцип действия инструмента одинаков – при смещении вверх или вниз режущих пластин, соответственно, увеличивается или уменьшается диаметр. Разница в способе затяжки и диапазоне регулируемого диаметра. В разжимных для этого имеется две гайки (верхняя и нижняя) и максимальное увеличение размера составляет от 0,25 до 3 мм. в зависимости от диаметра. Размер раздвижных регулируемых разверток изменяется путем подтяжки винта, обеспечивающего движения шарика внутри корпуса разжимающего ножи. Раздвижные развертки более точные, максимальное увеличение диаметра составляет 0,15 – 0,5 мм.
В остальном конструкция разверток схожа и состоит из корпуса изготовленного из недорогих конструкционных сталей и вставных ножей. Последние изготовлены из тонких пластинок более дорогой инструментальной стали и их можно снять, заточить или заменить при износе на новые.
В отличие от цельных, регулируемые развертки позволяют изменять диаметр на десятые и даже сотые доли миллиметра, более экономически выгодны благодаря возможности замены ножей. В зависимости от способа применения могут быть ручными или машинными, иметь цилиндрический или квадратный хвостовик под быстрозажимной патрон.
Способ применения
Машинная развертка может быть установлена в сверлильный или токарный станок, для ручной потребуется вороток. Для установки размера разжимной развертки потребуется два ключа. Открутив верхнюю гайку необходимо затягивать нижнюю до получения необходимого размера. Для регулировки раздвижной развертки понадобится отвертка, которой необходимо подтягивать расположенный на торце винт до получения требуемого размера. При установке развертки обязательно понадобится штангенциркуль либо, при необходимости получения особо точного размера, микрометр.
Развертка представляет собой металлорежущий инструмент, целью применения которого является финишная обработка предварительно просверленных отверстий для доведения их геометрических параметров и шероховатости поверхности до требуемого уровня. Обеспечивать достижение требуемых геометрических параметров при использовании развертки позволяет более высокая точность, которой соответствует такой инструмент.
Так, если диаметр отверстия, обрабатываемого с помощью сверла, может иметь отклонения по своим геометрическим параметрам, то при последующем применении развертки он будет точно соответствовать требуемым размерам. Для выполнения такой технологической операции используются различные виды разверток, выбор которых зависит как от условий развертывания, так и от требований, предъявляемых к качеству обрабатываемой поверхности.
Принцип действия
Применение развертки позволяет получать отверстия, точность поверхности которых соответствует квалитету в диапазоне 6–9, а шероховатость находится в интервале 0,32–1,25 мкм (по шкале Ra). Высокого качества обрабатываемой поверхности удается достичь благодаря тому, что такой инструмент, как развертка, отличается достаточно большим количеством режущих кромок (4–14), за счет чего в процессе выполнения обработки снимается небольшой припуск. Обработка при помощи ручной или механической развертки по металлу осуществляется не только за счет ее вращения, но и посредством ее подачи, совершаемой по направлению к оси обрабатываемого отверстия.
Используя такую технологическую операцию, с внутренней поверхности отверстия можно снимать тончайший слой металла, величина которого составляет десятые (и даже сотые) доли миллиметра.
При помощи развертывания могут обрабатываться не только цилиндрические, но и конические отверстия. В первом случае обработку выполняют с применением разверток ручных цилиндрических (или разверток машинных цилиндрических), во втором – с помощью конических инструментов.
В стандартном исполнении ручной цилиндрический инструмент и развертка коническая имеют схожую конструкцию, состоящую из:
- рабочей части, элементами которой и выполняется основная обработка;
- переходной шейки;
- хвостовика, при помощи которого ручная развертка фиксируется в воротке.
Рабочая поверхность, за счет которой машинные и ручные развертки и способны выполнять обработку внутренней поверхности отверстия, состоит из таких элементов, как:
- главная режущая кромка;
- так называемая ленточка;
- передняя поверхность;
- затыловочная и задняя поверхности.
Помимо всех вышеперечисленных частей, развертка ручная или машинная содержит следующие элементы:
- заборную часть, которую часто называют режущей;
- часть, которая отвечает за калибровку обрабатываемого отверстия;
- задний конус.
Между зубьями, расположенными на рабочей части каждой развертки, имеются канавки, при помощи которых не только формируются режущие кромки инструмента, но также обеспечивается расположение и отвод стружки, образуемой в процессе обработки. На ручных развертках режущие зубья располагают равномерно по всей окружности инструмента, что обеспечивает требуемое качество выполняемой обработки.
Основные типы
Рассматриваемый ручной инструмент (как и развертка машинная) нужен для того, чтобы формировать отверстия с требуемыми геометрическими параметрами. Обрабатывая с его помощью отверстия с различным уровнем качества предварительной обработки, можно получать поверхности, точность которых находится в диапазоне от первого до десятого класса. На качество и точность обработки, которую выполняют, используя как развертки машинные, так и ручные, оказывают влияние различные факторы. К наиболее значимым из таких факторов следует отнести:
- конструктивные особенности инструмента;
- степень заточки режущей кромки и уровень ее доводки;
- режимы, с которыми выполняется резание;
- величину припуска, который необходимо снять с обрабатываемой поверхности.
Разделение разверток на различные типы регламентирует ГОСТ, при этом параметрами, в зависимости от которых выполняется такое разделение, являются:
- тип обрабатываемого отверстия;
- способ закрепления инструмента в процессе обработки;
- конструктивные особенности режущих зубьев и их расположение на инструменте;
- возможность регулировки инструмента по размерам обрабатываемого отверстия;
- материал изготовления развертки.
Наиболее универсальными типами инструментов, используемых для развертывания отверстий, являются разжимная или регулируемая развертка, а также развертка цилиндрическая, оснащенная специальным хвостовиком.
Ознакомиться с требованиями ГОСТ к машинным разверткам можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.
Развертки, применяемые для машинной обработки, также представлены большим разнообразием моделей. Среди таких инструментов, требования к конструкции и геометрическим параметрам которых регламентирует ГОСТ 1672-80, выделяют:
- цилиндрические машинные с коническим хвостовиком и насадными зубьями;
- со вставными зубьями;
- с напаянными пластинами из твердого сплава в качестве режущих зубьев.
Стандарт описывает не только цилиндрические развертки, ГОСТ 1672-80 также оговаривает требования к инструменту конического типа. Такие развертки, при помощи которых обрабатываются конусные поверхности, тоже представлены в большом разнообразии моделей. В частности, развертки конические используются для обработки отверстий:
- для конусных штифтов;
- предназначенных для нарезания конусной резьбы;
- выполненных по стандарту «конус Морзе»;
- метрических конусных;
- с конусностью 1:30 и др.
Из разверток машинного типа наибольшее распространение получили мелкоразмерные инструменты с утолщенным хвостовиком, требования к характеристикам которых также указывает ГОСТ 1672-80.
В ГОСТе на развертки оговариваются не только геометрические параметры самого инструмента, но и поля допусков отверстий, которые можно обрабатывать с его помощью.
Различия между ручными и машинными развертками
Инструмент, используемый для выполнения развертывания, как уже говорилось выше, может быть ручным или машинным. К наиболее важным параметрам, на которые ориентируются при выборе разверток, относятся тип и калибр их режущей части, количество зубьев и их направленность, углы резания и неравномерность шага расположения зубьев, а также профиль канавок и конфигурация зажимной части инструмента.
Рабочая часть ручного инструмента имеет цилиндрическую форму, режущие зубья, которые на ней располагаются, отличаются острыми гранями по всей своей длине. Выпускается такой инструмент в диапазоне диаметров 3–58 мм, с шагом, соответствующим 1 мм. Кроме того, ручные инструменты для развертывания могут выпускаться с шагом, равным 3,5; 4,5; 6,5 (вплоть до 15,5 мм). Специалисты, как правило, стараются иметь в своем распоряжении целый набор разверток, чтобы выполнять при помощи такого инструмента обработку отверстий любого диаметра.
Вопрос о том, как сделать развертку отверстия при помощи ручного инструмента, как правило, не возникает. Для этого необходимо иметь в своем распоряжении не только сам инструмент, но и вороток, в котором он фиксируется посредством своего хвостовика с квадратным поперечным сечением конечной части.
Передний конец рабочей части ручных разверток – заход – отличается меньшим диаметром, чем размер поперечного сечения основной режущей части. Такая особенность конструкции нужна для того, чтобы обеспечить более легкий заход инструмента в обрабатываемое отверстие. Заметить эту разницу в диаметрах основной рабочей части и переднего конца инструмента можно даже на фото ручной развертки.
Точность геометрических параметров обрабатываемого отверстия, а также чистота формируемой поверхности зависят от того, какое количество режущих зубьев имеется на рабочей поверхности развертки. Качество выполняемой обработки будет тем выше, чем большим количеством зубьев оснащена развертка. Между тем использование инструмента с большим количеством режущих зубьев имеет и свои минусы, основной из которых заключается в том, что в таком случае затрудняется отвод стружки из зоны обработки.
Преимущественное большинство разверток, используемых для ручной обработки, имеют режущие зубья прямой формы, но есть и модели инструментов, рабочие зубья которых расположены по винтовой линии. Применение инструмента с винтовым расположением режущих зубьев целесообразно в тех случаях, когда отверстия, которые необходимо обработать, сформированы прерывистой поверхностью по своей длине.
Задаваясь вопросом о том, как сделать развертку отверстия при помощи инструмента машинного типа, следует иметь в виду, что для этого необходимо использовать уже не вороток, а оборудование, в шпинделе которого и фиксируется с помощью своего хвостовика такой инструмент. Конусные хвостовики стандартизированы, и их геометрические параметры зависят от диаметра самой развертки.