Pro opracování otvorů se používá několik typů nástrojů, včetně záhlubníků, záhlubníků, záhlubníků. Praktiku jejich aplikace často provází zmatek v názvech. Například v zadávací dokumentaci jsou zakázky na “kónické záhlubníky”, přičemž je uvedena GOST 14953-80, která popisuje kuželové záhlubníky. Tyto nástroje jsou podobné v designu, existuje také mnoho podobností v aplikaci, takže není divu, že i v odborné literatuře existuje mnoho příkladů „volného“ použití terminologie.
Oficiální zdroj podmínek GOST 25751-83 „Řezné nástroje. Termíny a definice“, bohužel, neodpovídá na otázky: jaký je rozdíl mezi zahloubením a zahloubením, zahloubením od zahloubení a zahloubením. Za tímto účelem zvažte návrh a použití každého z těchto nástrojů.
Zahloubení
Definice
V souladu s GOST 25751-83 „Řezné nástroje, termíny a definice“ je záhlubník definován jako „axiální řezný nástroj pro zvýšení přesnosti tvaru otvoru a zvětšení jeho průměru“. Hned podotýkáme, že tento typ nářadí není určen přímo pro vrtání otvorů. Všimněte si také, že definice zahloubení neříká nic o změně tvaru otvoru. Toto je důležitý detail a bude užitečný později. Záhlubníky se instalují na vrtačky.
Design zahloubení
Pro popis konstrukce záhlubníků je vhodné je rozdělit do dvou tříd – záhlubníky se stopkou a montované záhlubníky.
Záhlubníky s válcovými a kuželovými stopkami
Konstrukce takovýchto záhlubníků je v mnoha ohledech podobná konstrukci spirálového vrtáku (obr. 1).
Obr.1 Masivní záhlubník s kuželovou stopkou: a) pro průchozí otvory, c) pro slepé otvory, c) s karbidovými destičkami
Nástroj se dále skládá z pracovní části, spojovací části (krku) a ocasní části (stopka). Rozdíl od vrtáku spočívá ve tvaru a počtu břitů na pracovní části. Zejména podle GOST 12489-77 mají záhlubníky tři čepele na čelních a válcových plochách.
Záhlubník s válcovou nebo kuželovou stopkou může být masivní GOST 12489-77 (celá pracovní část je vyrobena z rychlořezné oceli), nebo s karbidovými vložkami (GOST 3231-71). Každý typ je navíc k dispozici ve dvou verzích: pro slepé a průchozí otvory (obr. 1, c)). Pro záhlubníky pro průchozí otvory je úhel hlavního ostří φ 45 nebo 60 stupňů, pro záhlubníky s tvrdokovovými destičkami φ=60 0, pro všechny typy záhlubníků pro slepé otvory φ=90 0 .
Špičkové vrtáky
Namontované vertikální vrtáky nemají ocasní část. Místo stopky pro uchycení k zařízení mají vnitřní kužel pro trn (obr. 2). Také konstrukce tohoto typu se vyznačuje velkým počtem lopatek. Jednodílné skořepinové vrtáky podle GOST 12489-77 mají čtyři zuby a podle toho čtyři spirálové drážky. Další rozdělení plášťových vrtáků na typy je shodné s třídou se stopkami.
Obr. 2 Skořápkový vrták: a) jednodílný, c) s tvrdolegovanými deskami
Použití záhlubníků
Záhlubník se instaluje na vrtací stroj a používá se při technologických operacích zahlubování zaměřených na zlepšení kvality otvorů – zlepšení čistoty povrchu, získání přesnějšího válcového tvaru. V souladu s tím je hlavní částí zahloubení válcová část pracovní části. Pomocí zahlubování jsou otvory upraveny do 4–5 tříd přesnosti s kvalitou H11 a povrchovou úpravou odpovídající 5–6 třídám. Požadovaného výsledku je dosaženo díky vyšší tuhosti nástroje a také díky většímu počtu ostří oproti vrtáku.
Zdůrazňujeme, že ve všech uvedených GOST jsou popsány záhlubníky s pracovní částí výhradně válcového tvaru. V popisech konstrukcí standardních jádrových vrtáků nejsou žádné nápisy “kónický jádrový vrták” a chybí výkresy jádrových vrtáků s kuželovou pracovní částí. Tito. výsledkem použití standardního zahloubení je válcový otvor konstantního průměru.
Záhlubníky
V GOST 25751-83 „Řezné nástroje. Termíny a definice” zahlubování je definováno jako “axiální řezný nástroj pro zlepšení přesnosti tvaru díry a zvětšení jejího průměru.” Jak vidíte, definice se neliší od definice zahloubení, což ukazuje na jeho neúplnost. Definice neposkytuje informace o rozdílu mezi záhlubníky a jinými nástroji, proto se obracíme ke stručnému popisu operace zahlubování, abychom zdůraznili rozdíl mezi zahlubováním a zahlubováním.
Technologický provoz zahlubování
Zahlubování je spolu s vrtáním, zahlubováním, vystružováním zařazeno do seznamu technologických operací pro opracování otvorů. Každá z těchto operací má svůj vlastní význam a specifický účel. Vrtání je nutné pro získání otvorů a hrubování, vystružování – polodokončování a zvětšování průměru, vystružování – dokončování. Ve všech případech je kladen důraz na zpracování válcové plochy.
Tyto operace a příslušné nástroje se používají pro zpracování průchozích i slepých děr. Navíc v případě slepých děr nejsou vrtáky a záhlubníky určeny k opracování čelní plochy vybrání. Navíc vrtáky a záhlubníky nejsou určeny ke změně válcového tvaru otvoru na kuželový.
Současně existuje rozsáhlá třída úloh v průmyslu, kde je nutné kvalitativně zkosit vstupní část otvoru, získat přesné válcové vybrání pro šrouby, podložky, pružiny, těsnění atd., se současným ořezem koncová plocha. Je také nutné získat standardní kuželová vybrání pro středové otvory, vytvořit nosné plochy pro upevňovací prvky, zpracovat kuželové povrchy sedel ventilů atd. K řešení takových problémů se používá operace zahloubení a byl vyvinut speciální nástroj – zahloubení.
Design zahloubení
Záhlubníky jsou axiální, vícebřité řezné nástroje. V technické literatuře jsou popsány dva záhlubníky: kónické a válcové (záhlubníky). Normy jsou jasně odděleny. Existuje norma pro kónické záhlubníky – GOST 14953-80, a pro válcové záhlubníky – GOST 25751-73. Navíc norma pro označení válcových záhlubníků používá pouze jeden název – záhlubníky.
Záhlubníky
Název nástroje je dán tvarem pracovní části. Kónické záhlubníky se používají pro srážení hran, opracování kuželových dosedacích ploch, získávání středových otvorů. Nástroj je široce používán, nomenklatura je standardizovaná. Typy a hlavní rozměry nástrojů tohoto typu jsou popsány v GOST 14953-80 „Kónické záhlubníky. Specifikace”. V souladu s touto normou se vyrábí 4 typy středicích záhlubníků a 7 typů pro opracování kuželových dosedacích ploch, celkem 11 typů. Klasifikace podle účelu je uvedena v tabulce 1, na obr. 3 je znázorněn kuželový středící záhlubník 2. typu a záhlubník pro kuželové vybrání (otvory) typu 5,6,7.
Obr.3. Kuželové záhlubníky: a) středící typ 2, b) pro kuželové dosedací plochy.
Tabulka 1. Typy záhlubníků
Středící záhlubníky zpracovávají předvrtané1 otvory o průměru až 8 mm včetně. Kuželové dosedací plochy jsou vytvořeny na základě otvorů o průměru 1,6 – 25,0 mm. Úhel čela standardních záhlubníků pro obrábění kuželových dosedacích ploch je vždy nulový, tzn. zuby jsou uspořádány radiálně.
Válcové záhlubníky
Správnější název pro tento druh je kontravrták. Válcový záhlubník je „axiální vícebřitý nástroj pro zpracování válcové a (nebo) koncové části otvoru obrobku“ (podle GOST 25751-73). Nástroj se používá pro opracování válcových vybrání pro šestihranné hlavy šroubů a šroubů, šestihranné matice s podložkami i bez nich, pro válcové a půlkulaté hlavy šroubů s drážkou a pro válcové hlavy šroubů s vnitřním šestihranem.
Provedení zahloubení všech typů je opatřeno vodícím čepem (obr. 4). Prvek je nutný pro eliminaci radiálních úderů v okamžiku podřezání, které vedou k deformaci tvaru otvoru a vylamování řezných hran. Vodicí kolík může být trvalý a vyměnitelný. Výhodnější je nástroj s vyměnitelným čepem, který umožňuje výměnu prvku, když se opotřebovává.
Obr.4. Záhlubníky (válcový záhlubník): a) s vyměnitelným čepem, b) s trvalým čepem
Konstrukčním prvkem je reverzní kužel – průměr D se směrem ke stopce rovnoměrně zmenšuje. U nástroje z rychlořezné oceli dochází k poklesu po celé délce pracovní části s hodnotou 0,08-0,16 mm na 100 mm délky, u nástroje s tvrdokovovými destičkami se průměr zmenšuje po délce desky o 0,05-0,10 mm.
Standardní válcové zahloubení dle GOST 26258-87 mají čtyři zuby na hlavní řezné ploše (čelní ploše) a vyrábí se ve čtyřech typech v závislosti na typu čepu a způsobu montáže do zařízení.
Všechny typy válcových záhlubníků, uvedené v tabulce 2, se vyrábí ve dvou verzích: verze 1 – plná a verze 2 – s pájenými karbidovými destičkami.
Závěr
Aby se vyloučily chyby v terminologii, měly by se používat normy pro konkrétní typ přístroje. Jejich obsah nám umožňuje vyvodit řadu závěrů:
- Nejsou zde žádné kónické zahloubení. Výsledkem použití zahloubení je válcový otvor. Kuželové otvory a vybrání se získají zahloubením.
- Záhlubníky se liší od záhlubníku s kuželovou pracovní částí, používají se k získání středicích otvorů, kuželových otvorů a vybrání a nosných kuželových ploch pro spojovací prvky.
- Válcové dosedací plochy pro šrouby a šrouby jsou zahloubené. Válcový záhlubník – název je nesprávný, i když správně vyjadřuje význam prováděné operace.
- Přítomnost vodícího čepu okamžitě přesně indikuje typ nástroje – válcové zahlubování.
Vše, co bylo řečeno, samozřejmě platí ve vztahu ke standardním nástrojům a technologickým operacím používaným ve strojírenství. V obecné praxi lze použít nestandardní nástroje, stejně jako standardní nástroje lze použít pro různé účely. Například zahlubování lze provádět běžným vrtákem.