A fúrás az anyagok mechanikai feldolgozásának egy fajtája. fúrási technológia. Fúró berendezések

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A fúrás a vágással végzett anyagmegmunkálás egyik fajtája. Ez a módszer egy speciális vágószerszámot használ - egy fúrót. Ezzel különböző átmérőjű és mélységű lyukat készíthet. Ezenkívül lehetőség van különböző metszetű poliéder furatok létrehozására.

Művelet hozzárendelése

A fúrás szükséges művelet, ha lyukat akarunk készíteni egy fémterméken. Leggyakrabban több oka is van a fúrásnak:

• furat létrehozásához szükséges a menetfúráshoz, süllyesztéshez, dörzsárazáshoz vagy fúráshoz;
• szükséges elektromos kábelek, rögzítőelemek elhelyezése a furatokban, rögzítőcsavarok átvezetése stb.;
• üres elválasztás;
• gyengítse az összeomló szerkezeteket;
• a furat átmérőjétől függően akár robbanóanyagok beültetésére is használható, például természetes kő bányászatánál.

Ezt a listát még sokáig lehet folytatni, de máris megállapíthatjuk, hogy a fúrási műveletaz egyik legegyszerűbb és egyben eléggé szükséges és általános dolog.

Kifogyóeszközök

Természetesen a fúrási folyamat elvégzéséhez fúrókra van szükség. Ettől a fogyóeszköztől függően változik a lyuk átmérője, valamint a felületeinek száma. Lehetnek kerekek vagy sokoldalúak – háromszög, négyzet, ötszög, hatszög stb.

Ezenkívül a fúrás olyan művelet, amelynek során a fúró magas hőmérsékletre melegszik fel. Emiatt pontosan meg kell választani ennek az elemnek a minőségét, a megmunkálandó anyag követelményei alapján.

• A fúrószerelvények gyártásához meglehetősen gyakori anyag a szénacél. A csoport elemei a következőképpen vannak jelölve: U8, U9, U10 stb. Az ilyen fogyóeszközök fő célja lyukak fúrása fában, műanyagban, lágy fémekben.
• Következik az gyengén ötvözött acélból készült fúrók. Ugyanolyan anyagok fúrására szolgálnak, mint a karbonok, de különbségük abban rejlik, hogy ennek a márkájú elemnek akár 250 Celsius fokig megnövelt hőállósági értéke, valamint megnövelt fúrási sebessége van.

Továbbfejlesztett fúrók

Többféle fúrótípus létezik, amelyeket jobb minőségű anyagokhoz terveztek:

• Az első típusú fúró gyorsacélból készül. Ezeknek a fogyóeszközöknek a hőállósága sokkal nagyobb- 650 Celsius fok, és bármilyen szerkezeti anyag nem edzett állapotú fúrására szolgálnak.
• A következő csoport a keményfém fúrók. Bármilyen szerkezeti nem edzett acélba, valamint színesfémbe lyukakat készítenek. Jellemzője, hogy nagy sebességgel fúrnak. Ugyanezen okból a hőállóságot 950 Celsius-fokra növelték.
• Az egyik legtartósabb elem a Borazon fúró. Öntöttvas, acél, üveg, kerámia, színesfém megmunkálására használható.
• Az utolsó csoport a gyémántfúrók. A legkeményebb anyagok, üveg, kerámia fúrására használható.

Fúrógépek típusai

A következő típusú fúrógépek használhatók a fúrási művelet végrehajtásához:

• Függőleges és vízszintes fúróberendezések. Az ilyen gépekhez a lyukak fúrása a fő művelet.
• Függőleges és vízszintes fúrógépeket használnak. A fúrás ezeknél az eszközöknél kiegészítő műveletnek minősül.
• Függőleges, vízszintes és univerzális marógépek. Ezeknél az egységeknél a fúrás is másodlagos művelet.
• Esztergagépek és esztergák. Az első típusú eszközökön a fúró rögzített alkatrész, és maga a munkadarab forog. A második típusú készüléknél nem a fúrás a fő művelet, a fúró pedig egy rögzített elem, mint az elsőben.tok.

Ezek minden típusú fúrógépek, amelyek az összes szükséges műveletet el tudják végezni.

Kéziszerszámok és segédműveletek

A fúrási folyamat megkönnyítése érdekében számos segédműveletet alkalmaznak. Ide tartoznak a következők:

• Hűtés. Fúráskor különféle vágófolyadékokat használnak. Ilyenek például a víz, az emulziók, az olajsav. Gáznemű anyagok, például szén-dioxid is használhatók.
• Ultrahang. A fúró által keltett ultrahangos rezgések a folyamat termelékenységének növelésére, valamint a forgácstörés fokozására szolgálnak.
• Fűtött. A nagy sűrűségű fémek fúrásának javítása érdekében előmelegítik.
• Sztrájk. Egyes felületek, például a beton, forgó ütési mozdulatokat igényelnek a termelékenység növelése érdekében.

Ez az eljárás nem csak automata üzemmódban lévő gépeken, hanem kézi berendezéseken is elvégezhető. A kézi fúrás során olyan eszközöket kell használni, mint:

• Mechanikus fúró. A fúrás emberi mechanikai erőt használ.
• Elektromos fúró. Hagyományos és lökés-forgófúrást is végezhet. Villamos energia.

Kezelési és hűtési típusok

Több alapvető fúrási típus létezik – ezekhengeres, poliéderes vagy ovális furatok készítése, valamint meglévő hengeres lyukak fúrása átmérőjük növelése érdekében.

A fémfúrás során fellépő fő probléma a fogyóelem, azaz a fúró erős felmelegedése, valamint a munkavégzés helye. Az anyag hőmérséklete elérheti a 100 Celsius fokot vagy többet. Ha elér bizonyos értékeket, akkor égés vagy olvadás léphet fel. Itt fontos megjegyezni, hogy a fúrók készítéséhez használt acélok közül sok veszít keménységéből hevítés hatására, ami csak növeli a súrlódást, így az elem sajnos gyorsabban elhasználódik.

E hiányosság leküzdésére különféle hűtőfolyadékokat használnak. Leggyakrabban függőleges fúrással a gépen lehetőség van a hűtőfolyadék-ellátás megszervezésére közvetlenül a munkavégzés helyére. Ha kéziszerszámokkal hajtják végre, akkor egy bizonyos idő elteltével meg kell szakítani a folyamatot, és a fúrót a folyadékba kell mártani.

A fúrás lényege

A lyukfúrási technológia a hornyok kialakításának folyamata a szilárd anyagban lévő forgácsok vágószerszámmal történő eltávolításával. Ez az elem egyszerre végez forgó és transzlációs vagy forgó-transzlációs mozgásokat, ami lyukat képez.

Az ilyen típusú anyagfeldolgozást a következőkre használják:

• szerezzen nem kritikus lyukakat alacsony pontosságú és érdességi fokozattal, amelyeket rögzítőcsavarokhoz, szegecsekhez stb. használnak;
• szerezzen lyukakat a menetfúráshoz, dörzsárazáshoz stb.

Feldolgozási lehetőségek

A mélyfúrás vagy dörzsárazás eljárásával olyan furatok készíthetők, amelyeket a felületi érdesség 10. vagy 11. foka jellemez. Ha jobb furatot kell készíteni, akkor a feldolgozási folyamat befejezése után további süllyesztésre és dörzsárazásra van szükség.

A munkavégzés pontosságának növelése érdekében bizonyos esetekben a gép helyzetének gondos beállításához, megfelelően kiélezett fogyóeszközökhöz folyamodhat. Olyan módszert is alkalmaznak, amelyben a munkát egy speciális eszközzel végzik, amely növeli a pontosságot. Ezt az eszközt vezetőnek nevezik. A gyakorlatok több osztályra is fel vannak osztva. Léteznek egyenes furulyás csavarfúrók, mély- vagy magfúráshoz használt ásófúrók, valamint középfúrók.

A fúró kialakításának leírása

A munkához leggyakrabban hagyományos csavart fúrót használnak. A különleges ajánlatokat sokkal ritkábban használják.

A spirálelem egy kétfogú vágórész, amely csak két fő részből áll - egy szárból és egy munkadarabból.

Ha a munkadarabról beszélünk, akkor ez hengeresre és kalibrálóra osztható. A fúró első részén két spirális horony van egymással szemben. Főennek a résznek a célja a működés közben felszabaduló forgácsok eltávolítása. Itt fontos megjegyezni, hogy a hornyok megfelelő profillal rendelkeznek, ami biztosítja a fúró vágóéleinek megfelelő kialakítását. Ezenkívül létrejön a szükséges hely, amely a forgácsok eltávolításához szükséges a furatból.

Fúrási technológia

Itt fontos tudni néhány konkrét szabályt. Nagyon fontos, hogy a hornyok alakja, valamint a fúró tengelyének iránya és a szíj érintője közötti dőlésszög olyan legyen, hogy biztosítsa a könnyű forgácselvezetést anélkül, hogy a fogak szakasza gyengülne. Itt azonban érdemes megjegyezni, hogy ez a technológia, és különösen a számértékek jelentősen változnak a fúró átmérőjétől függően. A helyzet az, hogy a dőlésszög növekedése a fúró működésének gyengüléséhez vezet. Ez a hátrány annál hangsúlyosabb, minél kisebb az elem átmérője. Emiatt be kell állítani a fúró szögét. Minél kisebb a fúró, annál kisebb a szög, és fordítva. A hornyok teljes szöge 18-45 fok. Acél fúrásakor 18-30 fokos dőlésszögű fúrókat kell használni. Ha a lyukakat törékeny anyagokban, például sárgarézben vagy bronzban készítik, akkor a szög 22-25 fokra csökken.

Munkaelvek

Itt fontos azzal kezdeni, hogy a szerszám anyagától függően a vágási sebesség is változik. Például:

• Ha a fúrást szerszámacél elemekkel végzik, akkor a minimális sebesség 25 m/perc, a maximális sebesség pedig 35m/perc.
• Ha a megmunkálás HSS fúróval történik, akkor a minimális sebesség 12 m/perc, a maximális sebesség pedig 18 m/perc.
• Ha keményfém fúrókat használunk, az értékek 50 m/min és 70 m/min.

Itt fontos megjegyezni, hogy a fúrási technológia magában foglalja az eljárás sebességének megválasztását magának az elemnek az átmérőjétől és az alacsony előtolástól függően (az átmérő növekedésével a sebesség is nő).

A munka jellemzője, hogy a fúró felső részén szabványos szöget alkalmaznak, amely 118 fok. Ha olyan nyersanyagokkal kell dolgozni, amelyekre jellemző a nagy ötvözetkeménység, akkor a szöget 135 fokra kell növelni.

Fúrók biztonsága

Az ilyen típusú megmunkálásoknál az egyik fontos feladat a fogyóeszköz forgácsolási tulajdonságainak megőrzése volt. Ezen paraméterek biztonsága közvetlenül attól függ, hogy melyik működési módot választották, és hogy alkalmas volt-e erre az anyagra. Például egy fúró menet közbeni törésének kiküszöbölése érdekében nagymértékben csökkenteni kell az előtolást abban a pillanatban, amikor a fúrót kihúzzák a furatból.

Különös figyelmet kell fordítani a fúrási technológiára olyan helyzetekben, amikor a furatmélység meghaladja a fogyóanyag csavarvonalának hosszát. A fúró behelyezésekor forgácsok még képződnek, de a kilépéskor már nem. Emiatt a fúrók nagyon gyakran eltörnek. Ha nincs kiút a helyzetből, akkor rendszeresen el kell távolítania a fúrót, és kézzel meg kell tisztítani a felesleges elemektől, azazforgács.

Fúrófejek

Ahhoz, hogy egy bizonyos bevonatban lyukat készítsünk, koronákat kell használni. Azonban ezeket is helyesen kell kiválasztani, bizonyos paraméterek alapján. Jelenleg három fő anyagtípust használnak a koronák létrehozásához - ez a gyémánt, a win és a volfrám-karbid. A gyémánt korona jellemzője, hogy ütés nélküli fúrást végez. Ebben az esetben pontosabb furatgeometriát kapunk.

A gyémánt fúvókák fő előnyei a következők voltak: vasbeton anyagok vágásának képessége, alacsony zaj- és porszint, nincs szerkezeti sérülés, mivel a technológia nem alkalmaz ütőerőt.