Расточка отверстий - эффективный метод восстановления и повышения точности внутренних цилиндрических поверхностей. Узнайте в этой статье о современных технологиях и оборудовании для высокоточной расточки любых отверстий.
Виды растачиваемых отверстий и этапы обработки
Расточке могут подвергаться как сквозные, так и глухие отверстия в деталях из металла. По конструктивным особенностям различают следующие разновидности отверстий:
- Цилиндрические
- Конические
- Со ступенью или расширением
- С резьбой
К основным параметрам обрабатываемых отверстий относятся:
- Диаметр
- Длина или глубина
- Чистота поверхности
- Точность геометрической формы
Технологический процесс расточка отверстий расточки включает следующие операции:
- Установка и закрепление детали
- Выбор режущего инструмента
- Установка и выставка инструмента
- Собственно
расточка отверстий - Контроль качества обработки
Выбор оборудования и оснастки
Для расточка отверстий используются:
- Универсальные токарные станки
- Вертикальные расточные станки
- Горизонтальные расточные станки
- Мобильные
расточка отверстийустановки
В качестве режущего инструмента применяются:
- Проходные и упорные резцы
- Оправки с резцами
Расточка отверстийборштанги
Проходные резцы используются только при небольшой глубине расточка отверстий, а борштанги - при большой глубине или высоких требованиях к точности. Резцы для расточка отверстий имеют меньшие сечения и большую длину по сравнению с резцами для наружного точения. Это обуславливает их меньшую жесткость и бо́льшую подверженность вибрациям.
Технологии расточка отверстий сквозных отверстий
Для расточка отверстий сквозных отверстий небольшого диаметра используются проходные резцы, которые устанавливаются в специальные державки или оправки:
| Тип резца | Диаметр отверстия, мм |
| Круглого сечения | До 10 |
| Прямоугольного сечения | От 40 и более |
При больших диаметрах и глубинах используются расточка отверстий борштанги, представляющие собой высокоточные цилиндрические стержни длиной до 3 метров. В процессе расточка отверстий особое внимание уделяется точной установке оси борштанги в соответствии с осью обрабатываемого отверстия.
Обработка глухих отверстий
Глухие отверстия обрабатываются упорными резцами или оправками с косым расположением режущих пластин. Процесс расточки глухих отверстий включает следующие этапы:
- Черновая обработка основной части отверстия
- Чистовая обработка основной части отверстия
- Плавное снижение подачи перед дном отверстия
- Ручная доводка участка возле дна
Особое внимание уделяется качеству обработки возле дна отверстия, где возможен брак из-за неидеальности сечения резца.
Контроль качества расточки отверстий
По завершении расточка отверстий проводится контроль следующих параметров:
- Диаметр и глубина отверстия
- Отклонение от цилиндричности и соосности
- Шероховатость обработанной поверхности
- Соответствие заданному квалитету точности
Для контроля используются специальные расточные калибры, индикаторы часового типа, профилометры и другие измерительные инструменты.
Обозначение отверстий на чертеже
На чертеже обозначение отверстий выполняется с указанием следующих параметров:
- Диаметр отверстия
- Глубина отверстия или сквозное (
отверстия чертеже) - Квалитет точности
- Шероховатость поверхности
Также указывается взаимное расположение нескольких отверстий и допуски на соосность или симметричность.
Возможные дефекты при расточка отверстий
Типичными дефектами при расточка отверстий являются:
- Несоответствие диаметра
- Отклонения от цилиндричности
- Некачественная поверхность
Причины этих дефектов кроются в ошибках установки резца, чрезмерных режимах резания, неидеальной геометрии режущей кромки, вибрациях и других факторах.
Методы предотвращения брака при расточке
Для предотвращения возникновения дефектов при расточке рекомендуется:
- Тщательно выставлять инструмент по центру оси отверстия
- Выбирать рациональную глубину резания
- Использовать резцы достаточной жесткости
- Применять охлаждение и СОЖ
- Контролировать износ режущей кромки
При чистовой расточке резец рекомендуется устанавливать чуть выше центра оси отверстия, чтобы компенсировать возможные отжимающие усилия.
Методы исправления брака
В зависимости от характера дефекта применяются следующие методы исправления:
- Дополнительная расточка при несоответствии диаметра
- Изменение режимов резания и установки инструмента
- Замена изношенного резца
- Уменьшение вибраций путем наладки станка
Если дефект носит неустранимый характер, производится выбраковка детали и ее замена.
Автоматизация процессов расточки
Для повышения производительности и снижения стоимости все чаще применяется автоматизация и роботизация расточных работ. Используются автоматические линии, обрабатывающие центры, расточные роботы.
Перспективные направления развития технологий
Основными тенденциями совершенствования процессов расточки отверстий являются:
- Применение новых инструментальных материалов
- Создание более производительного оборудования
- Разработка систем адаптивного управления
Эти инновации позволят вывести качество и эффективность расточки отверстий на новый уровень.
Современные требования к точности расточки
В современном машиностроении предъявляются все более высокие требования к точности обработки отверстий методом расточки. Это связано с повышением требований к качеству сопрягаемых деталей в узлах машин и механизмов.
В зависимости от функционального назначения к комплектуемым отверстиям могут предъявляться следующие требования:
- Высокая точность диаметра (до 6-го квалитета)
- Минимальное отклонение от соосности
- Низкая шероховатость поверхности
Повышение точности за счет применения высокоточных станков
Для выполнения расточки отверстий с точностью до 6-го квалитета используются высокоточные токарные, расточные и обрабатывающие центры со следящей системой ЧПУ.
Применение такого оборудования в сочетании с современным высокоточным расточным инструментом из твердого сплава или керамики позволяет значительно повысить качество обработанных отверстий.
Контроль качества высокоточной расточки
Контроль точности и геометрии отверстий после высокоточной расточки осуществляется с использованием координатно-измерительных машин, оптических и лазерных измерительных систем, а также специализированного калибровочного инструмента.
