Зенкерование. 
Резание материалов. 
Режущий инструмент

Зенкеры

Зенкеры представляют собой многолезвийные инструменты, применяемые для увеличения диаметров отверстий с целью повышения их точности и снижения шероховатости, а также для получения отверстий заданного профиля и для обработки торцовых поверхностей. Достижимая точность обработки зенкерами — IT9—IT10.

Виды зенкеров. Различают следующие виды зенкеров:

по виду обрабатываемых поверхностей:

• • цилиндрические — для увеличения диаметра цилиндрических отверстий (рис. 11.6, а);
• • цилиндрические с направляющей цапфой — для обработки цилиндрических углублений иод головки винтов (рис. 11.6, б);
• • конические — для обработки конических отверстий иод головки винтов, центровых отверстий и снятия фасок (рис. 11.6, в);
• • торцовые — для зачистки торцовых поверхностей (рис. 11.6, г);
• • комбинированные: ступенчатые и фасонные;

по способу крепления:

• • хвостовые с коническим или цилиндрическим (рис. 11.7, а) хвостовиком;
• • насадные;

по конструкции:

• • цельные;
• • сборные;
• • с напаянными и со вставными режущими зубьями;

по виду инструментального материала:.

• • быстрорежущие;
• • твердосплавные, в том числе и с неперетачиваемыми пластинами;

по форме стружечных канавок:

• • прямозубые;
• • с винтовым зубом.

Рис. 11.6. Типы зенкеров по виду обрабатываемой поверхности:

а — цилиндрические; б — цилиндрические с направляющей цапфой; в — конические;

г — торцовые.

Рис. 11.7. Конструктивные элементы цилиндрического хвостового зенкера (а) и геометрические параметры насадного зенкера (б).

Конструкция цилиндрического хвостового зенкера, элементы которой приведены на рис. 11.7, а, включает режущую часть 1, калибрующий участок 2, рабочую часть 3, шейку 4, хвостовик 5, лапку 6.

Геометрические параметры зенкера показаны на рис. 11.7, б на примере насадного зенкера, оснащенного твердым сплавом.

Режущая часть зенкера. Зенкер — многозубый режущий инструмент, обычно число зубьев 2 = 3 или 2 = 4, реже 2 = 6. Каждый зуб зенкера имеет три режущие кромки (см. рис. 11.7, б): главную 1—2, переходную 2—3 и вспомогательную 3—4. Кромки имеют соответствующие углы в плане: ср = 6(Н75° для твердосплавных зенкеров, <�р = 45-^60° для зенкеров из БРС. Угол наклона главной режущей кромки X у зенкеров обычно имеет отрицательную величину и выбирается в пределах от минус 5 до минус 15°.

Углы резания зенкеров выбирают в зависимости от обрабатываемого материала. Главный задний угол, а = 8-Н0°; его величина, как и у сверл, переменна по длине лезвия. Передний угол у измеряется в нормальном сечении N—Nn имеет следующие значения: для алюминия и латуни у = 25-КЗО⁰, для мягкой стали у = 15²⁰°, для стали средней твердости у = 8-Н2°, для чугуна средней твердости у = 6-^8° и для твердой стали и чугуна у = (Н5°.

Угол наклона стружечной канавки со выбирается в зависимости от свойств обрабатываемого материала: для чугуна со = 0°, в остальных случаях со = 1(Н30^о, причем 10° принимается для обработки твердых материалов, а большее значение — для мягких и вязких материалов.

Переходная режущая кромка 2—3 образуется в месте стыка главной и вспомогательной режущих кромок. Она выполняется у твердосплавного режущего инструмента, а также у инструмента, предназначенного для обработки стальных деталей. Обычно длина переходной режущей кромки I = = 0,8-И мм, главный угол в плане ф₀ = 0,5ф и задний угол а₀= а.

Калибрующая часть зенкера на длине вспомогательной режущей кромки 3—4 имеет цилиндрическую ленточку/= 0,8-И, 2 мм (на каждом зубе) и обратный конус 0,04—0,1 мм на 100 мм длины рабочей части. Фактически обратная конусность определяется вспомогательным углом в плане Ф, который выбирается в пределах 1—2°.

Диаметр цилиндрического зенкера выбирается в зависимости от его назначения: для обработки отверстия под последующее развертывание (тип 1) и для окончательной обработки (тип 11).

Зенкеры с многогранными ненеретачиваемыми пластинами. Известны два варианта конструкции зенкеров с многогранными ненеретачиваемыми пластинами: без деления срезаемого слоя и с разделением срезаемого слоя (рис. 11.8).

Рис. 11.8. Зенкеры, оснащенные многогранными ненеретачиваемыми пластинами:

а — конструкция зенкера для схемы работы без деления срезаемого слоя; б — схемы работы зенкеров с разделением срезаемого слоя Режущая пластинка 1 (рис. 11.8, а) закрепляется в корпусе 2 с помощью тяги 5, которая перемещается в осевом направлении винтом 3 благодаря упорному диску 4. Геометрия таких зенкеров следующая: ф = 45°, ф_{) = 20°, у = -15°, а = 6−8°Д = 8-Н2°.

Преимуществами этой конструкции по сравнению с напаянным инструментом являются быстрая замена затупившейся пластинки, повышение производительности путем применения твердых сплавов, сокращение расходов на затачивание и переточку.

Зенкеры с многогранными неперетачиваемыми пластинами, работающие по схеме с разделением срезаемого слоя, оснащаются двумя неперетачиваемыми пластинками. Необходимые задние и передние углы создаются соответствующей установкой пластинки в корпусе. Для разделения срезаемого припуска по глубине и по диаметру режущие пластинки имеют гарантированное смещение друг относительно друга и в осевом направлении. Такими зенкерами можно производить черновую и чистовую обработку отверстий. Промышленностью выпускаются зенкеры такой конструкции для обработки отверстий диаметрами 30—120 мм, и в них можно использовать пластинки практически любой формы.

Максимальный снимаемый припуск равен 7 мм (t = t_x + ?₂)> диаметр исходного отверстия определяют, но формуле.