Burghiu elicoidal

7/25/2019 Burghiu elicoidal

1/17

Capitolul 4

Proiectarea burghiului elicoidal

4.1. Analiza constructiv funcional a piesei din desen

Pentru burghiul elicoidal se dau urmtoarele date iniiale: d = 15 mm; L = 100 mm;

Materialul piesei este OLC15. Dupa tratamentul termic de clire i

re!enire are urmtoarele caracteristici mecanice:

limita de curgere"Rp0.2= 500 N/mm2; g#tuirea la rupere"Z = 30% (minim); duritatea $rinell"HBmax= 235. re%istena la rupere"Rm= 700 850 N/mm2; alungirea la rupere"A5= 14%;

&ompo%iia chimic este urmtoarea:C: 0.042 0.5%;

n: 0.50 0.80%;!: max 0,045%;P: max 0,040%.

4.".Alegerea sche#ei de prelucrare

Prelucrarea ale%a'elor comport reali%area a dou supra(ee: laterale i(rontale. )upra(eele laterale sunt" de regul" cilindrice sau conice" iar

supra(eele (rontale pot (i plane" conice" pro(ilate etc. Prelucrarea ale%a'elorse poate (ace prin burghiere" lrgire*ad#ncire" ale%are i broare.


2/17

$urghierea este o prelucrare prin achiere de producti!itate relati! mare la carescula e+ecut de obicei o micare de rotaie i o micare de a!ans pe o traiectorierectilinie" ,n plan !ertical sau ori%ontal. Piesa rm#ne ,n general imobil atuncic#nd este amplasat pe maina de gurit" iar trans(ormarea ,n achii a surplusuluide material se reali%ea% la o singur trecere" la achiere particip#nd unul sau

mai muli dini achietori identici .Pentru trans(ormarea ,ntregului adaos de prelucrare ,n achii" procedeul(olosete o scul de gurire denumit burghiu sau lrgitor*ad#ncitor"concreti%at printr*un corp de re!oluie pre!%ut de regul cu doi sau maimuli dini" a!#nd (iecare perechi de tiuri -principal i secundar asemeneaunui cuit pentru strun'ire interioar. )culele pentru gurire sunt calibrate" adic au diametrul prii acti!e corespun%tor diametrului (inal al gurii de prelucrat.

$urghierea ,n plin cu a!ansul burghiului elicoidal pe direcie!ertical -a sau ori%ontal -b i burghierea inelar -carotier -c

4.$.Alegerea #aterialului sculei %i a trata#entuluiter#ic

$urghiul !a (i e+ecutat din oelul rapid &p$" a!#nd compo%iia chimic icaracteristicile mecanice con(orm !'A! ($)"*)+.

&ompo%iia chimic este urmtoarea: C: 0.70 0.80%; n, max. 0.45%;!i: 0.2 0.4%; Cr: 3.60 4.40%; o: max. 0.6%; -: 17.5 1.5%; : 1.0 1.4%; /i: max. 0.4%; P, max. 0.025%; !: max. 0.02%.

Pentru oel rapid clit" caracteristicile mecanice sunt urmtoarele: limita de rupere la compresiune: (3.5 4) ! 103"pa; limita de rupere la ,nco!oiere# (3.6 3.7) ! 103"pa; duritatea: 61 63 HR$.

)cula" din oel rapid /p" !a (i supus unui tratament termic preliminar ia unuia (inal.

ratamentul termic preliminar este recoacere de nmuiere la820 850$" ,n !ederea prelucrrilor de degroare. Dup degroare se impune


3/17

recoacere de detensionare la temperaturi de 600 650$" pentru e!itareade(ormrii ulterioare a sculei sub in(luena tensiunilor interne.

Dup prelucrarea de (inisare -,nainte de ascuirea (inal se aplic sculeitratamentul termic de clire" la temperaturi de 1250 120$" cu rcire n baieizoterm a!#nd temperatura de 500 550$. nclzirea n vederea clirii

trebuie e(ectuat ,n trepte" cu meninerea constant a temperaturii la450 600$"850$sau 2 i 1050$.nclzireai rcirease (ac ,n bi de sruri:pentru temperaturi de 450 600$se recomand (olosirea eutecticului ternar!rCl"0 /aCl 0 Cl" pentru meninerea la temperatura de 850$se (oloseteamestecul de 2aCl"0 /aCl" iar pentru nclzirea finalse recomand ca mediu2aCl",n amestec cu de%o+idani.Rcirea se (ace ,n baie de sruri" ,n trepte.

Pentru scderea cantitii de austenit re%idual se recomand continuareatratamentului prin frigla temperaturi de p#n la&80$" timp de 30 45 min'.3poi se !or e(ectua cel puin dou reveniri" succesi!e" timp de 60 75 min'

(iecare" ,n scopul

duri(icrii secundare

.Dup prelucrrile de (inisare" ,n scopul ameliorrii suplimentare aproprietilor sculei -duritate i re%isten la u%ur se pot aplica tratamentetermochimice de suprafa" de tipul nitrurrii" sulfizriisau cianurrii. )e !aaplica cianurare" ,n urma creia se a'unge la o duritate a sculei de 6 72 HR$"iar durata de utili%are crete cu 150 4 006.

Dup tratament" duritatea prii acti!e trebuie s (ie de 62 65 HR$ -,nca%ul cianurriide 6 72 HR$.

4.4.!tabilirea para#etrilor geo#etrici funcionali aisculei

Principalele elemente constructi!*geometrice ale unui burghiu elicoidalsunt supra(eele -(eele de dega'are i de ae%are i muchia taietoare.Parametrii geometrici ce caracteri%ea% partea acti! a dinteluiachietor sunt: unghiurile prii achietoare; (orma (eelor de ae%are i dedega'are; (orma (aetelor i a tiurilor; ra%ele de !#r( i de rotun'ire; (ormai dimensiunile canalelor de cuprindere i e!acuare a achiilor.

)e disting mai multe categorii de unghiuri:* unghiurile constructi!e 7 de(inesc geometria dintelui achietorconsiderat ca un corp geometric independent. 8le caracteri%ea% strictscula achietoare prin desenul de e+ecuie al acesteia i re%ult ,nurma ascuirii sau reascuirii ei;

* unghiuri e(ecti!e 7 sunt determinate de geometria constructi! asculei i de po%iia relati! scul * pies" ,n absena procesului deachiere -(r a lua ,n considerare mrimile !ite%elor de achiere.La po%iionarea corect a sculei ,n suport i ,n raport cu piesa semi(abricat"

unghiurile e(ecti!e sunt identice cu cele constructi!e;* unghiurile (uncionale 7 caracteri%ea% procesul de achierepropriu*%is i au ,n !edere condiiile concrete ,n care se des(oar


4/17

procesul de achiere -geometria constructi!" po%iia relati! scul *semi(abricat c#t i cinematica procesului de achiere.

Parametrii geometrici ai burghiului elicoidal sunt:* 9nghiul de inclinare al elicei canalelor pentru e!acuarea aschiilor =50

* 9nghiul de dega'are =0

* 9nghiul de atac la !ar(


5/17

4.5. !tabilirea prin calcul al regi#ului de a%chiere %icalculul consu#ului specific al sculei

4.5.1. Ad3nci#ea de a%chiere

Micarea principal prin care tiurile detaea% achii este" de regul"e(ectuat prin rotaia sculei i numai ,n anumite ca%uri prin rotaia piesei -cade e+emplu" la gurirea pe strung i unele maini de gurit ad#nc saue+cepional prin rotirea simultan a sculei i a piesei. Micarea principal deachiere se e+ecut ,n plan ori%ontal sau !ertical.

&ota diametral a gurii (iind reprodus prin diametrul corespun%tor alsculei" a!ansul de reglare radial ,nt#lnit la strun'ire i rabotare*morte%are

pentru reali%area ad#ncimii de achiere nu mai este necesar.

$urghierea ,n plin cu un burghiu cu un singurdinte

mm*

( 5"?

15

===

3!ansul @sA este deplasarea a+iala la o rotatie completa a sculei.3!ansul la burghiere se calculea%a cu relatia:

+,(mm-*$. .. 2B"01150B?"0 C"0C"0

===

Latimea aschiei @bA este data de relatia:mm

(/ ?"D

C0sin

5"?

sin===

Erosimea aschiei @aA este data de relatia:mm

.a 10"0sin

B"0sin

===

4.5.". iteza de a%chiere


6/17


7/17

lB7 coada burghiului" cilindric sau conic" repre%ent#nd partea depo%iionare*(i+are a cestuia"

l57 antrenorul burghiului sau captul de e!acuare ,n ca%ul co%ilor conice"3 7 canalul elicoidal pentru cuprinderea i e!acuarea achiilor"$ 7 dintele burghiului"

D 7 (aete elicoidale de ghidare" dm7 diametrul mie%ului burghiului" de (orm tronconic" cu diametrulcresctor spre coada burghiului ,n scopul mririi rigiditii i la care sunttangente canalele pentru cuprinderea i e!acuarea achiilor.

Diametrul mie%ului burghiului" dm" se stabilete ,n (uncie de diametrule+terior" ca o cot parte din acesta" (iind mai mare la burghiele cu diametrul maimic" ,n scopul mririi re%istenei lor. )e recomand (olosirea urmtoarelor!alori:

dm=-0"1B5...0"15KD pentru 1 D 0 mm.

)e adopta dm=0"1B5K15="1mm.

Diametrul e+terior al burghiului se dimensionea% la diametrul nominal algurii" pre!%#nd o toleran ,n (uncie de treapta de preci%ie aleas * D=15mm;

Diametrul spatelui dinilor D0se stabilete ,n (uncie de diametrul e+terior

i ,nlimea (aetelor elicoidale (: D0= D 7 (0.Inlimea (aetelor se alege ast(el:(0= -0"0 7 0"0?D" pentru 10 D 0 mm;Deci (0=0"0K15=1"mmD0= D 7 (0=15*1"=1"mmLungimea burghielor elicoidale normale este relati! mare" (apt ce

micorea% rigiditatea lor static i dinamic. 3ceast lungime este impus dedi(erite condiii de lucru posibile" asigur#nd sculei o utili%are uni!ersal. Pentruca%uri de e+ploatare intensi!" ,n !ederea eliminrii pericolului ruperii" se

(olosesc burghie cu lungime redus" ceea ce mrete randamentul prelucrrii"concomitent cu mrirea rigiditii lor statice i dinamice.


8/17

Haetele elicoidale" caracteristice burghielor cu canale elicoidale" con(ero bun ghidare a sculei ,n timpul achierii" stabilitate i o cretere a preci%iei de

prelucrare. Limea (aetei trebuie aleas ast(el ,nc#t s se e!ite (recrile intensecu materialul de prelucrat" (enomen ce poate apare la limi mari ale (aetei" dari presiuni de contact e+agerate" cu intensi(icarea procesului de u%ur" ,n ca%ul

unei limi prea mici. )e recomand ( = -0"1C 7 "5 mm" pentru 1 D B0 mm.Pentru o cretere suplimentar a re%istenei mecanice a burghielor" mie%ulse e+ecut cu o conicitate spre coada sculei" egal cu 1"B 7 1" mm" la o lungimede 100 mm.

Pro(ilul canalelor pentru cuprinderea i e!acuarea achiilor. 3cesteatrebuie s asigure: re%isten mecanic i rigiditate su(icient; s nu constituie unconcentrator de tensiune la operaiile de tratament termic; asigurarea unui !olumnecesar pentru cuprinderea achiilor; asigurarea unei (orme rectilinii a tiurilor

principale" pentru o !aloare determinat a unghiului de atac.

8lementele prii achietoare a burghiului elicoidal sunt pre%ntate ,n (igura demai 'os" disting#ndu*se:

1 7 (aete de ae%are principale" repre%entate de supra(eele(rontale ale celor doi dini;

7 (aetele de dega'are principale" repre%entate de supra(eelecanalelor elicoidale din imediata apropiere a tiurilor;


9/17

B 7 tiurile principale" repre%entate de cele dou intersecii ale(eelor de ae%are principale cu (eele de dega'are principale;

5 7 tiurile principale" repre%entate de intersecia (aetelor cu(aa de dega'are principal;

C 7 tiul trans!ersal" de(init geometric ca intersecia dintrecele dou (ee de ae%are principale; (uncional ,ns" se disting doutiuri trans!ersale" simetric dispuse ,n raport cu a+a burghiului ideci" dou (ee de ae%are ale tiurilor trans!ersale i dou (ee dedega'are ale acestor tiuri;

? 7 (eele de ae%are ale celor dou tiuri trans!ersale; 7 (aete de dega'are ale celor dou tiuri trans!ersale"G 7 !#r(urile principale" de(inite ca intersecii ,ntre tiurile

principale i cele secundare;

10 * !#r(urile secundare" de(inite ca intersecii ,ntre cele doutiuri principale i cele dou tiuri trans!ersale.Din tabelul B.. se alege tipul conului Morse -tipul co%ii:


10/17


11/17

+,(mm:HB*$

8. 5

55

2

;n3

5

;2B"1

5.5-155"1

G"CC

.-?0"0

?5"01 =

=

Nn care P(este (ora de (lamba' :

4aN8

;

; G"CCD

"100?101"

B

min

=

=

=

4.7. !tabilirea sche#ei de ascuire

3scuirea acestor burghie se (ace pe (aa de ae%are" modul de generare aacestei supra(ee duc#nd la apariia unor procedee i maini speciali%ate pentruascuire. In (uncie de (orma supra(eei de ae%are !om a!ea urmtoarele

procedee:

4.7.1. Ascuirea conic8ste un procedeu (oarte rsp#ndit asigur#nd" datorit (eei de ae%areconice obinute" o mrire a unghiului de ae%areconstructi! spre centrul

burghiului. 8+ist procedeul $ancro(t" cu a+a conului la B5 (a de a+aburghiului - cel mai (olosit i procedeul Oeiser cu acest unghi de G0.

4.7.". Ascuirea cilindric 8procedeul 2lau9La acest tip de ascuire supra(aa de ae%are (ace parte din supra(aa

lateral a unui cilindru. )e remarc constana unghiului de ae%are constructi!de*a lungul muchiei" neasigur#nd creterea lui spre a+" (apt ce duce la (olosireaacestui procedeu numai la burghie de diametru mic. 3re a!anta'ul unui numrmic de micri.


12/17

4.7.$.Ascuirea plan)upra(aa de ae%are poate (i plan sau dublu plan (iind o metod simpl

datorit numrului mic de micri necesare. Qu asigur creterea unghiului deae%are spre centru.

4.1+. Condiii tehnice generale de calitate ale burghielor

&ondiiile tehnice generale de calitate ale burghielor sunt date in )3)C5G*C.

4.1+.1.or#e si di#ensiuni


13/17

Horma si dimensiunile acestor scule trebuie sa (ie con(orm standardelorsau normelor dimensionale in !igoare" iar in lipsa acestora" con(orm desenelorde e+ecuie acceptate de comun acord de ctre bene(iciar si productor.

4.1+.".Abateri li#ita

3baterile limita ale diametrului parii achietoare" la !ar(ul taisului: h;3baterile limita la dimensiunile conurilor Morse" con(orm )3) B*??.3baterile limita la lungimea totala a partii acti!e si a co%ii cilindrice a

burghielor.3baterile limita la unghiul de !#r( al burghiului R0.$taia radiala a (aetelor" pe toata lungimea parii utile a sculei" (ata de

a+a co%ii este pentru diametrele peste 10mm SS0"1mm.oleranta btii radiale a taisurilor principale -ale conului de atac

con(orm (igurii de mai 'os:

$ataia taisurilor burghiului nu trebuie sa depaseasca !alorile indicate intabelul de mai 'os.

Diametrul burghiului Pana la C C*10 peste 10&lasa de preci%ie 3 0"05 0"10 0"0&alasa de preci%ie $ 0"1 0"1 0"0

8+centricitatea mie%ului pentru burghie din clasa de preci%ie 3" nu trebuiesa depaseasca !alorile din tabelul de mai 'os.

Diametrulburghiului

pana la 1

1* * *1 1*0 0*50peste 50

8+centricitatea

0"0 0"0B 0"05 0"10 0"15 0"0 0"0

4.1+.$. &ugozitatea suprafetelor

La burgie clasa de preci%ie 3: *pe (etele de ase%are principale si pe supra(ata co%ii ...../a 0";


14/17

*pe (etele de ase%are secundare si pe canalele pentru e!acuareaaschiilor ....../a 1"C;

La burghie clasa de preci%ie $" calitatea supra(etei !a scade cu o clasa.

4.1+.4 Aspect

1. )upra(ata sculelor nu trebuie sa pre%inte abateri de (orma !i%ibile cuochiul liber.

. Pe supra(ata partii aschietoare nu se admit (isuri" urme de coro%iune side saruri" pro!enite din tratament termic si culori de re!enire.

. aisurile principale si cele secundare nu trebuie sa (ie rotun'ite saustirbite.

B. La sculele cu coada sudata sau lipita" locul sudurii sau lipiturii trebuie sa(ie lipsit de sul(uri sau urme de sudare sau lipire incompleta.

4.1+.5. ateriale

$urgiele cu d T mm se e+ecuta din doua bucati" sudate cap la cap saulipite. Materialul co%ii: UL& B5" B0&/10 sau alte tipuri de oteluri aliate" a!andre%istenta la tractiune de minimum C5 daQ2mm. )e admite e+ecutarea dintr*osingura bucata a burghielor in ca%ul (olosirii materialului tras si recti(icat saulustruit.

4.1+. :uritate

La burghie duritatea partii acti!e trebuie sa (ie:* otel rapid: C.....C5 V/&;* din otel aliat sau carbon de scule C1....CB V/&:

$urghiele e+ecutate din dintr*o bucata" la cele lipite si la cele sudate a!andlocul sudurii pe coada sculei" duritatea necesara trebuie sa (ie obtinuta pe toatalungimea canalelor" lungime redusa cu cel mult 1"5D. La sculele sudate ce au

locul sudurii situat pe partea utila - partea cu (atete" duritatea necesara trebuiesa (ie obtinuta pe o lungime de la !ar( egala cu cel 2 din lungimea canalelor.

Duritatea capului de e!acuare al co%ilor Morse 0....B5 V/&.Duritatea patratului si antrenorului co%ii cilindrice min. 0 V/&.

4.1+.( ;6ecutie

$urghiele elicoidale cu diametrul peste 1 mm se e+ecuta cu conicitatein!ersa de 0"0....0"0 mm pe 100 mm lungime. $urghiele elicoidale cudiametrul sub 1 mm inclusi! se e+ecuta (ara conicitate in!ersa.


15/17

$urghiele elicoidale se e+ecuta cu grosimea !ariabila a mie%ului" crescandspre cada burghiului. &resterea mie%ului incepe de la !ar(ul burghiului sau dupao portiune pe care grosimea mie%ului este constanta. Nngrosarea mie%ului !aria%aintre 0 si mm2100 mm lungime si chiar a'unge la "B mm2100 mm lungime la

burghie pentru conditii grele de lucru.

4.11.suri de protecia #uncii la prelucrarea prina%chiere a sculelor a%chietoare

La gurire trebuie respectate urmtoarele reguli de protecia muncii:* echipamentul de protecie -salopeta trebuie s (ie ,ncheiate"iar prul

str#ns;* sculele i piesele trebuie s (ie bine (i+ate ,n dispo%iti!e;* se !a e!ita (ormarea achiilor lungi. 3chiile se ,nltur cu c#rligul;

* la gurirea materialelor (ragile-(onte"bron%uri se !or utili%a ochelari;* schimbarea po%iiei curelei se !a (ace cu maina oprit;Holosirea lichidelor de achiere impune respectarea unor #asuri generale

de igien" printre care : utili%area aprtorilor antistropi ale mainilor unelte ; pstrarea cureniei la locul de munca; golirea si curarea periodica a re%er!oarelor de lichide ale

mainilor unelte; (olosirea c#rligelor pentru ,ndeprtarea achiilor -se e!ita rnirea

pielii ; purtarea hainelor de protecie si splarea lor regulata -la doua

sptm#ni ; splarea m#inilor si antebraelor cu apa calda si spun la pau%a de

pr#n%; splarea sub duuri calde la terminarea lucrului ; schimbarea hainelor de protecie si a ru(riei de corp la terminarea

lucrului; ,nlocuirea lichidelor de achiere la termenele (i+ate; controlul de laborator al lichidelor de achiere si ,ncl%irea lor la

800$.Pentru ca lucru la mainile de ascuit scule sa decurg (r accidente" este

necesar s se respecte pe l#ng regulile de protecia muncii !alabile la mainilede recti(icat" o serie de reguli suplimentare.

Inainte de (i+are ,n arborele principal al mainii de ascuit" corpul abra%i!trebuie ,ncercat pe o main special " la o !ite% peri(eric superioar cu30 75%!ite%ei ,nscrise pe corp - con(orm !'A!1((*+.

)e !eri(ica daca corpul abra%i! este (isurat" cu a'utorul unui ciocan delemn. &orpul abra%i! se (i+ea% pe un a+ si se lo!ete uor cu ciocanul.&orpurile abra%i!e cu liant de bachelita sau !ulcanita " ne(isurate " produc un


16/17

sunet surd" (r !ibraii" iar corpurile cu liant ceramic produc un sunet clar" (r!ariaia intensitii.

Mainile de ascuit trebuie ,n%estrate cu aprtori din otel sudat sau turnat.9nghiul deschiderii aprtorii" grosimea pereilor" dimensiunile i (ormaaprtorii trebuie s corespund prescripiilor de tehnica securitii de la

mainile de recti(icat.Mainile de ascuit scule" care lucrea% (r lichide de a%chiere-ma'oritatea mainilor de ascuit scule" se !or ,n%estra cu instalaii de aspiraie a

pra(ului. 3spiratoarele de pra( se (i+ea%" de obicei" in 'urul corpului abra%i!"a!#nd si rol de carcasa de protecie in acelai timp. 3spiraia pra(ului si aachiilor se (ace de ctre un !entilator puternic ae%at intr*o alta ,ncpere. 3cest!entilator poate (i (olosit pentru toate mainile de recti(icat si ascuit scule.

La mainile de ascuit cu a!ans mecanic " rotile de mana" care (olosesc sipentru deplasri manuale " nu au !oie sa se roteasc ci trebuie pre!%ute cu un

sistem de decuplare de la arborele care se rotete mecanic.Mecanismele si dispo%iti!ele mainilor de ascuit manual trebuie ast(eldispuse" (ata de corpul abra%i!" ca sa e!ite posibilitatea prinderii m#iniiascuitorului" in timpul lucrului .

La mainile de ascuit se !a asigura o prindere si (i+are sigure a sculei deascuit" ast(el ca sa nu apar posibilitatea smulgerii accidentale din m#naascuitorului sau din dispo%iti!ul de (i+are. 3ceasta msur trebuie asigurat at#tde proiectant c#t i de ascuitor. In acest sens" ascuitorul trebuie s controle%etemeinic" ,nainte de ,nceperea lucrului" dac scula este (i+at corect i str#nse(icient" dac dispo%iti!ul este bine (i+at de masa mainii" daca maina este binereglata " daca direcia si sensul organelor in micare sunt corecte" etc.

La ,nceperea ascuirii unei scule " trebuie acordat o atenie deosebitintrrii corpului abra%i! in contact cu dinii sculei; corpul abra%i! se poatesparge sau scula se poate deteriora dac:

scula intra brusc in corpul abra%i!; ad#ncimea de achiere este prea mare; supra(aa acti!a a corpului abra%i! nu se potri!ete su(icient pe

supra(aa de ascuit a sculei.Holosirea metodelor electrice de ascuire a sculelor - anodo*mecanic"

prin sc#ntei electrice" prin contact electric etc." pe l#ng a!anta'ele legate decalitatea operaiei si de e!itarea (isurrii plcutelor de carburi metalice" pre%intsi o securitate ridicata pentru !iata ascuitorului. 3st(el" se elimina pra(ul abra%i!si deci necesitatea aspiratoarelor. )e reduce %gomotul care apare la ascuirea cucorpuri abra%i!e" se ,nltura pericolul lo!irii cu buci din corpul abra%i! laspargerea accidentala a acestuia etc.


17/17

2ibliografie

19 2elous . , ?ina :'onescu C., ?:'

Burghiu elicoidal

Documents

Transcript of Burghiu elicoidal