Что такое зенковка отверстий

Зенкованием называется операция по обработке входной или выходной части отверстия с целью снятия фасок, заусенцев, а также образования углублений под головки болтов, винтов и заклепок. Эту операцию выполняют при помощи режущего инструмента, называемого зенковками.

Зенковки по форме режущей части подразделяются на конические и цилиндрические.

Конические зенковки (рис. 78, а) состоят из рабочей части и хвостовика. Рабочая часть зенковки характеризуется углом конуса при вершине 2ф. Наибольшее распространение получили конические зенковки с углом конуса при вершине 2ср = 30, 60, 90 и 120°.

Рис. 78. Коническая (а) и цилиндрическая (б) зенковки

Цилиндрические зенковки (рис. 78, б) состоят также из рабочей части и хвостовика. Рабочая часть зенковок имеет торцовые зубья. Число зубьев у этих зенковок от 4 до 8. Цилиндрическая зенковка имеет направляющую цапфу, входящую в просверленные отверстия, что обеспечивает совпадение оси отверстия и образованного зенковкой цилиндрического углубления.

Конические и цилиндрические зенковки изготовляют из инструментальных углеродистых и легированных сталей У10А, У12А и 9ХС.

Для зенкования отверстий применяют также специальные державки с зенковками, имеющими невращающиеся и вращающиеся ограничители.

Державка с зенковкой и вращающимся ограничителем (рис. 79) состоит из хвостовика 7, на одном конце которого закреплена на резьбе зенковка 3 с направляющей шпилькой 1. Упор 2 соединен с зенковкой винтами 4. Зенковка с втулкой 6 легко вращается благодаря шарикам 5, размещенным между втулкой 6 и упором 2. Зенковка выступает из упора на глубину зенкуемого отверстия.

Рис. 79. Державка с зенковкой и вращающимся ограничителем

Ограничитель дает возможность зенковать отверстия на одинаковую глубину, что трудно достичь при пользовании обычными зенковками.

Для зенкования отверстий широко применяют также державки с зенковкой и ограничителем, но не имеющие направляющей шпильки. Державка такой конструкции (рис. 80) состоит из втулки 4, стопорной гайки 3, ограничителя 2, хвостовика 5, зенковки 1, обоймы 6 и подпятника 7. Эта державка работает так же, как и державка с вращающимся ограничителем.

Рис. 80. Державка с зенковкой и ограничителем, но без направляющей шпильки

Зенкование отверстий выполняют на сверлильных станках или пневматическими и электрическими сверлильными машинами, для чего хвостовик зенковки надежно закрепляют в патроне сверлильной машины или сверлильного станка.

Выходную часть отверстий (рис. 81, а) для получения конусных углублений под головки потайных винтов, заклепок обрабатывают коническими зенковками.

Рис. 81. Обработка отверстия конической зенковкой (а) и отверстие, обработанное цилиндрической зенковкой (б)

Зенкование углублений под головки болтов, заклепок (рис. 81, б), а также подрезание торцов плоскостей бобышек, выборку уступов и углов осуществляют цилиндрическими зенковками.

При зенковании отверстий соблюдают правила выполнения приемов работы и меры предосторожности, относящиеся к сверлению отверстий.

Цекование отверстий — это финишная операция. Ее целью является формирование точных, тщательно выверенных опорных поверхностей для крепежных элементов: болтов, шайб, винтов и т. п.

Изображение №1: Цековки с направляющими цапфами

Виды цековок

Опишем, как выглядит инструмент, из каких элементов состоит и каких бывает модификаций.

Конструктивные особенности (информация и чертежи)

Цековка — инструмент цилиндрической формы осевого типа с расположением режущих зубьев в торцевой части. На боковых поверхностях изделия есть канавки, которые приспособлены для удаления металлической стружки с рабочей области.

Изображение №2: Устройство цековки со сменной направляющей цапфой

Виды цековок

Обозначение цековки на чертеже дается в ГОСТ 26258-87. Этот же нормативный документ определяет технологические особенности производства режущего инструмента и делит их на категории. Согласно классификации, выпускаются:

цековки с хвостовиками цилиндрического типа и направляющими цапфами, которые являются единым целым с инструментом;

инструменты с хвостовками конического типа и съемными цапфами;

изделия насадного типа в виде режущих головок (надеваются на оправы с коническими хвостовиками, цапфа сменная);

инструменты со сменными цапфами и хвостовиками, которые крепятся в штифтовых замках станков.

Изображение №3: Разновидности цековок

Рабочие части инструментов изготавливают:

целиком из быстрорежущей стали;

с твердосплавными напайками.

Цековки по металлу имеют разное количество рабочих лезвий. Изделия с цилиндрическими хвостовиками оснащаются двумя-четырьмя лезвиями. Все остальные разновидности — четырьмя.

На то, как именно инструмент фиксируется в станке, влияет тип хвостовика.

Цековки с хвостовиками цилиндрического типа устанавливаются в патроны.

Инструменты с хвостовиками конической формы крепятся в посадочные отверстия, конусы Морзе.

Изделия с хвостовиками для крепления в штифтовых замках используются вместе с укомплектованными этой арматурой станками.

Требования к производству цековок по ГОСТу

Требования к изготовлению цековок регламентирует ГОСТ 26258-87. В этом документе указано, что инструменты насадного типа, диаметры рабочих частей которых менее 8 мм с хвостовиками цилиндрической формы выпускается в цельном виде. А цековки с размерами режущих частей свыше 8 мм имеют сварную конструкцию.

Изображение №4: Материалы, которые идут на изготовление цековок с цельнометаллическими рабочими частями

Центральные стержни изделий, а также хвостовики изготавливают из стали марок 45 и 45Х. На режущие части идет материал двух типов.

Быстрорежущая сталь — требования к ней изложены в ГОСТ 19265.

Твердосплавные пластины ВК6, ВК6М, Т5К10, Т5К6 — требования к характеристикам материала описаны в ГОСТ 3882, к геометрии и габаритам — в ГОСТ 25400.

Изображение №5: Материалы, которые идут на изготовление цековок с твердосплавными пластинами

К рабочим частям инструментов твердосплавные пластины крепятся припоями марок МНМц 68-4-2 и латуни Л63 или Л68. Минимальная толщина припоя — 2/10 мм.

Сферы применения цековок

Цековки используют для работы по чугуну, стали, цветным металлам. Инструмент повышает качество обрабатываемой поверхности и гарантирует строгую перпендикулярность отверстия оси готового изделия.

Изображение №6: Обработанная цековкой торцевая площадка

Цековка используется для создания опорных плоскостей в отверстиях под винты, шайбы, болты, кольца. Также инструмент необходим для зачистки торцов закладных частей конструкций.

Для обратной цековки (развертывания) используют инструменты с большим количеством лезвий (до 14). Эта операция позволяет сделать выемку цилиндрической формы максимально точной.

Изображение №7: Цековка поршней

Автомобилисты применяют цековки для проточки поршней. Самостоятельное проведение операции позволяет с использованием цековки проточить клапаны, не обращаясь к токарям. Желательно перед ремонтом изучить чертежи и потренироваться на старых поршнях.

Цекование отверстия: основные правила

Цекование отверстия — это операция, которая проводится на станках с минимальным ходом. Для работы оптимален режим зенкерования, настроенный на сверлильном, токарном, расточном или другом слесарном оборудовании. В отдельных ситуациях используют инструменты комбинированного типа, которые за один подход выполняют несколько операций: сверление, зенкерование, ценкование, зенкование и т. п. Все эти процессы — часть операции сверления.

Изображение №8: Цековка посадочных гнезд клапанов

Несмотря на то что режущие инструменты в основном используют на промышленном оборудовании, покупают цековки и для домашних нужд. В работе с таким инструментом мастерам следует придерживаться нескольких правил.

При обработке открытых плоскостей зафиксируйте на хвостовике упор, используя упорную гайку и контргайку.

При цековании отверстия под шляпки винтов и болтов берите инструмент с углом при вершине в 90 градусов. Необходимость уменьшения угла оправдана для сохранения огранки на поверхности обрабатываемых отверстий.

Делайте углубления в 2 этапа. Вначале рассверлите отверстие до нужного диаметра, затем придайте ему требуемые форму и размер.

Следите, чтобы направляющая инструмента не соприкасалась с втулкой всей поверхностью. Если не следовать этому правилу, цековка по металлу застрянет во втулке из-за сильного нагревания материала, вызванного вращением шпинделя.

Цековка и зенковка: отличия

Цековка от зенковки имеет меньше отличий, чем кажется непосвященному человеку. А именно: цековками называют торцевые зенковки. Так что, если вам необходимо выровнять торцевые части уже сформированного углубления, требуется цековка. Для снятия фасок, удаления заусенцев и изменения конфигурации отверстий купите зенковку по металлу.

Вопрос-ответ

Как определить оптимальную скорость резания?

Скорость резания подбирают с учетом диаметра инструмента и частоты вращения. Обязательно введение поправочных коэффициентов. Полученные данные можно использовать для вычисления частоты вращения шпинделя.

Как определить глубину резания цековкой?

Этот показатель вычисляют как половину диаметра режущего инструмента за вычетом диаметра чернового отверстия.

Возможно ли изготовление цековок на заказ?

Да, компания «Ринком» изготовит инструменты по вашим чертежам в срок от 5 до 45 дней.

В машиностроении применяется много различных методов обработки отверстий: сверление, фрезерование, расточка, развертка, нарезка резьбы метчиком и другие. В их числе- зенковка, заключающаяся в создании углублений для размещения крепежа.

Зенковка

Чем отличается зенкование от зенкерования? Несмотря на похожее звучание, это разные операции. Каждая имеет свое назначение и специфический инструмент для выполнения.

Что такое зенкование? Оно связано со срезанием более значительного слоя материала с целью создания в верхней части отверстия конического или цилиндрического углубления, предназначенного для скрытой установки крепежа. Используется зенкование и для выбора фасок. Специальное приспособление для выполнения этой операции называют зенковка. Различают следующие ее виды:

• цилиндрические, используются для выборки цилиндрических выемок в верхней части отверстия для сокрытия головок винтов или гаек;
• конические, с их помощью вырезают конусовидное углубление в нижней части отверстия, снимают фаски и формируют выемки под крепеж.
• торцевые, называемые также цековками, такой инструмент нужен для зачистки выемок перед установкой крепежа.

Конструктивно зенковка состоит из двух частей: рабочая головка и хвостовик. На хвостовик предусмотрена направляющая цапфа, обеспечивающая соосность пи выборке выемок.

В качестве оборудования вместе с зенковками обычно используют сверлильный станок. Реже они зажимаются в патрон многокоординатного обрабатывающего центра или простого токарного станка. Дрели и другой ручной сверлильный инструмент не рекомендованы к применению, поскольку не могут обеспечить должной соосности и точности.

Зенкерование –это обработка внутренней поверхности отверстия для улучшения ее качества

Зенкерование используется для обработки отверстий, полученных сверлением, штамповкой либо литьем. Для выполнения операции используется зенкер. Он напоминает сверло, но отличается от него следующим:

• большое число режущих кромок;
• утолщенная перемычка между кромками;
• скошенный угол.

Эти конструктивные особенности обуславливают стабильность положения зенкера относительно отверстия и их соосность. Зенкер не углубляет отверстие, а лишь совершенствует гладкость и форму поверхности, снимая очень тонкий слой материала.

Зенкеры имеют от шести до восьми режущих кромок, инструменты малого диаметра (до 20 мм) выполняются цельными, а большего размера- с вставными лезвиями.

Виды и применение зенковок

В зависимости от назначения зенковки подразделяются на следующие виды:

• для выполнения конических или цилиндрических выемок внутри отверстий;
• для создания опорных плоскостей рябом с отверстием;
• для выборки фаски;
• для подготовки отверстий к установке крепежа.

По форме рабочей поверхности различают:

• цилиндрические;
• конические;
• торцевые, или прямые.

В зависимости от диаметра зенковки разделяют на:

• обычные (0,5 ÷ 1,5 мм);
• с конусом-ограничителем (0,5 ÷6 мм);
• с конусообразным хвостовиком (8÷12 мм).

Для операции развертывания используется комбинированное приспособление, включающее в себя сверло, развертку, зенкер и зенковку. Они смонтированы на общем хвостовике, а рабочие поверхности разнесены по высоте и вступают в соприкосновение с металлом по очереди, по мере погружения инструмента в материал. Применение такого комбинированного инструмента позволяет сверлить отверстие, делать выборки фасок, повышать качество поверхности за один технологический проход. При этом экономится много времени на смену инструмента, обеспечивается точность соблюдения размеров каждого конструктивного элемента. Такое приспособление стоит дорого и собирается заново для каждого типоразмера отверстия, поэтому применение его экономически оправдано только для серийного производства либо для изделия с большим количеством одинаковых отверстий сложной конфигурации.

Конструкция

Коническая зенковка имеет две основные конструктивные части:

• хвостовик, предназначенный для крепления зенковки в патрон сверлильного или токарного станка;
• рабочий орган для зенкования отверстий, состоящий из 6 ÷12 режущих кромок увеличенной (по сравнению со сверлом толщины.

Угол развертки конуса — от 60 до 120°. Число кромок зависит от диаметра инструмента, чем он больше, тем больше и кромок.

Цилиндрическая зенковка конструктивно напоминает сверло, но имеет большее число режущих кромок. Их длина, в отличие от сверла, ограничена диаметром цилиндра, поскольку зенковка делает лишь небольшие по глубине выемки.

На торце размещена направляющая цапфа, обеспечивающая крепление в патроне. За концами режущих кромок может устанавливаться съемный поясок, ограничивающий глубину погружение в заготовку. Ограничитель может выполняться как несъемная часть зенковки. При необходимости на зенковку монтируют режущую насадку. При изображении отверстия на чертеже тип и размер зенковки указывается рядом с ним или в поясняющей надпили на полях.

Для изготовления зенковок применяют высококачественные сорта сталей: инструментальные, быстрорежущие, углеродистые. Инструмент подвергают многоступенчатой термообработке, которая улучшает его прочностные свойства.

Особенности зенкования отверстий

Раззенковка отверстий – высокоточная операция, требующая высококачественного инструмента и исправного сверлильного оборудования. Зенковки должны проходить периодическую проверку на соответствие норме по диаметру и углу конусности. Результаты проверки фиксируются в журнале инструментального участка.

Специалисты по металлообработке сформулировали следующие рекомендации по выполнению операции:

• во время работы с твердыми стальными и ли чугунными сплавами следует использовать для охлаждения материала и инструмента специальные эмульсии, например, жидкость СОЖ;
• при подборе инструмента нужно учитывать материал детали, его прочность и твердость;
• перед началом работы следует проверить надежность и точность фиксации инструмента в патроне, отсутствии особых биений шпинделя;
• чтобы зенковать внутреннюю фаску, следует пользоваться специальной оправкой, центрирующей инструмент;

Раззенкованное отверстие следует проверять на соответствие размерам чертежа только поверенным измерительным инструментом.

Действующий ГОСТ

В настоящее время продолжает действовать государственный стандарт 14953-80. Он регламентирует техусловия для зенковки, типовые размеры инструмента, материал для его изготовления. Описываются в стандарте и режимы работы оборудования в зависимости от механических характеристик обрабатываемого материала.

Таблицы для подбора типовых зенковок служат подспорьем для конструкторов и технологов при определении параметров конструкции и разработке техпроцессов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.