Развертка: что это такое — виды инструмента по точности обработки и способу использования


Назначение и принцип действия


Это процесс механической обработки и очистки отверстий. На первый взгляд, он схож со сверлением и зенкерованием. Но применяется на более позднем этапе, а также имеет совершенно иное назначение. После формирования паза в нем практически всегда присутствуют серьезные отклонения по уровню допуска и квалитету от исходных параметров, указанных в чертеже. Это особенность инструмента и человеческого фактора. Идеальной точности добиться просто невозможно. Но финишная обработка максимально приближает изделие к заданной по схеме планке. И вот тут становится понятно, что такое развертка, для чего используется процесс. Это возможность достичь необходимого уровня квалитета. Выровнять геометрию, избавиться от заусенцев и неровностей на металле. Соответственно, процедура особенно актуально, если к обрабатываемому изделию вставляется в требованиях высокий класс точности. Да, достичь восьмого или седьмого класса вполне можно и обычным сверлением. Зенкерование позволит приблизиться к пятому, а в некоторых случаях даже четвертому классу. Но выше – это уже удел финишной обработки.
Сам инструмент отличается большим количеством зубьев. Благодаря высоким оборотам круговых движений, а также продольной подачи, стержень выскабливает любые неровности, а также снимает стенки отверстия в самом маленьком значении. За заход стачивается буквально десятые доли миллиметр, позволяя приблизиться к идеальным параметрам, обозначенным на чертеже.

Поэтому слесарная механическая развертка – это единственный способ достичь неплохих показателей точности даже вне производственных цехов.

Отличие зенкерования от смежных операций

Зенкерование сходно с развёртыванием отверстий, режущие кромки инструмента снимают лишний материал со стеноктия, уменьшают шероховатость и увеличивают диаметр. Это получистовая операция, что значит, за ней следует ещё один этап обработки. Развёртывание – финишная процедура. Во время зенкерования устраняются дефекты сверления, штамповки и литья. В процессе можно немного откорректировать привязку, добиться лучшей соосности для будущего соединения. Точность удаётся повысить до 5, а иногда даже до 4-го класса.

При установке режима резания нужно помнить, что толщина удаляемого металла при зенкеровании равна половине припуска для заданного диаметра отверстия. Если сравнивать со сверлением, то подачу можно сделать больше в 1,5-2 раза, а скорость оставить такой же. Конкретные параметры резания рассчитываются по формулам, приводимым в нормативной литературе.

Так как зенкер обладает большей в сравнении со сверлом жёсткостью, из-за повышенного числа острых выступов, возрастает точность направления движения, а также качество обработки, гладкость и чистота поверхности. Для сравнения сверление даёт шероховатость 20 мкм и квалитеты 11–12, зенкерование – шероховатость 2,5 мкм, квалитеты 9–11, а развёртывание – шероховатость 0,25-1,25 мкм и квалитеты 6–9. Квалитетом называют точность изготовления детали, с увеличением его значения допуски растут, а точность падает. Если технологическим процессом для обработки изделия требуется и зенкерование и развёртка, то они производятся за одну установку и выверку заготовки на станке.

При этом виде обработки создаются углубления для размещения крепежа заподлицо с поверхностью детали. Помимо снятия фасок, зенковку применяют для вырезания углублений конической формы. Ещё одним назначением будет зачистка и обработка выемок перед монтажом крепежа, это делается при помощи плоских или же торцевых зенковок, именуемых ещё цековками, что более грамотно.

Наибольшее распространение на рынке получили конические зенковки с рабочими углами в 90 и 120º, которыми создаются углубления, чтобы прятать шляпки болтов и винтов. В металлообрабатывающей промышленности находят своё применение и зенковки с плоским кончиком, служащие для зачистки выемок под крепежные элементы. Устанавливают зенковки в те же станки, что и другой инструмент для обработки отверстий для крепежа.

Устройство и характеристики


Существует значительное количество видов и типов. Но практически всегда существуют основные элементы конструкции, остающиеся неизменными. Рассмотрим их детально:

  • Рабочая часть. Она подразделяется на несколько зон, каждая из которых выполняет собственные функции. Основной считается – заборная, на ней располагаются режущие кромки, имеющие высокие показатели остроты. Благодаря их расположению, они забирают незначительные доли металла с внутренней поверхности. Калибрующая часть уже имеет множество зубьев, соединенных в одну сплошную ленту. С ее помощью и происходит калибровка. А финальная часть – задняя, это уже скрепляющий элемент, который примыкает к шейке. О ней как раз пойдет речь далее.
  • Шейка. Своего рода перемычка. Она позволяет соединить между собой верхнюю и нижнюю конструкцию.
  • Хвост. Этот элемент нужен для фиксации инструментария в источнике. Для производственных норм – это патрон станка. В домашних условиях, ворот дрели, например.

Это общая конструкция развертки. Но заострим внимание на отдельных аспектах.

Материал


Разумеется, это всегда стали с высочайшими показателями твердости. Но конкретный выбор всегда должен опираться на ресурс, с которым придется работать. Выбирайте стержни исходя из плотности поверхности объекта. В принципе в подавляющем большинстве случаев используется высокопрочная легированная сталь 9ХС, она обычно используется для любых качественных инструментов. А также некоторые части конструкции производятся из быстрорежущих сплавов, как Р9.

Размеры

Они существуют различные. Разумеется, ведь и отверстия на производстве могут быть совсем разных величин. Так, конические стержни чаще укладываются в диапазон длины 55-170 миллиметров при разбросе в 7-46 миллиметров. А цилиндрические аналоги имеют большую вариативность: длина от 80 до 360 мм, а диаметр 3-50 мм.

Машинные же инструменты для развертывания зачастую строго стандартизированы. У них есть своя размерная нумерация в числах от 1 до 6, что соответствует разбросу от 1 до 120 мм.

Зубья


Количество резцов сказывается на итоговом квалитете. Но при этом, каждое отдельное режущее оборудование зачастую обладает меньшей твердостью и полностью. А также при большом количестве кромок возникают проблемы с отводом металлической стружки. Соответственно, если вы хотите узнать, что такое развертка отверстия, фото режущего инструмента сможет дать всю информацию. Множество зубьев – это высокоточные заводские приборы, а для простых работ обычно используют 4 твердых кромки. В принципе верхней планкой считается 14 зубьев, но есть некоторые модели, где их количество достигает 16 штук. Но это при высоких требованиях к готовому метизу до 1 класса точности. Разумеется, в домашних условиях такие стержни просто не используются.

Эксплуатационные особенности

При работе с разверточными устройствами необходимо учитывать, что со временем их зубцы будут стачиваться, от чего диаметр прибора становится меньше. Например, если обработанное отверстие следует получить с диаметром в 10 миллиметров, то использование старой развертки приведет к несколько меньшему конечному результату. Таким образом, для достижения результатов повышенной точности следует использовать только новые развертки. Также, стоит упомянуть, что если прибором снимается металл значительной толщины, то лезвия будут затупливаться быстрее. Отсюда ясно, что в тех случаях, когда необходимо расширить имеющиеся пазы, то нужно поочередно применять несколько инструментов до тех пор, пока очередь не подойдет к последнему, который и выполнит нужный диаметр.

ГОСТ


Существует несколько стандартов, нормирующих качество продукции. Так, за типовое разнообразие, а также размерные ряды отвечает ГОСТ 29240-91. А если разбираться в моделях, которые имеют припуск, то руководствоваться придется уже совершенно другим нормативным документом. А точнее – ГОСТ 11173-76. Весьма распространена процедура в домашних условиях. Когда источник подачи становится не станок, обычный ручной прибор. И в этом случае нам нужно обратить внимание на ГОСТ 7722-77. А вот другой документ, под номером 1672-80 уже регламентирует нормы в цельных моделях машинного типа. То есть как раз заводские установки.

Основные приемы работы с развертками

В процессе развертывания используют машинную или ручную развёртку. Перед этим отверстия подготавливают сверлом по металлу, чей диаметр равен диаметру развёртки, но с небольшим припуском. Припуск допустим меньше диаметра развёртки примерно на 0,3 миллиметра, если работа черновая и на 0,1 миллиметр при чистовом процессе. Машинная развёртка позволяет крепить инструмент аналогично креплению сверла во время сверления.

Процесс машинного развёртывания похож на процесс высверливания. Но мастера рекомендуют выполнять эту работу после подготовки проймы и не меняя установки детали. Чтобы режущее изделие могло самоцентрировать в соответствии с осью проймы, его закрепляют, как правило, в подвижных державках. Скорость резки при развёртывании меньше, чем при обычном сверлении отверстия – в два или три раза. При этом необходимо использовать автоматическую подачу.

Нужно применять большое количество специальных жидкостей для смазки. Скорость подачи зависит от количества оборотов режущего инструмента: чем их меньше, тем выше стойкость развёртки и лучше качество развёртываемой проймы в заготовке. В процессе ручного развёртывания изделие закрепляют в воротке, после чего смазывают. Ось проймы и ось развёртки должны полностью совпасть. После установки инструмента мастер начинает вращать его с небольшим нажимом в правую сторону. Вращать нужно аккуратно, без резких рывков, непрерывно, без изменения скорости. Вращение в обратную сторону категорически недопустимо при ручной развёртке, потому что режущие зубья инструмента могут сломаться. Ручную развёртку делают за один проход.

Классификация разверток, какие бывают типы и виды

Теперь более конкретно затронем разнообразие различных инструментов. От них во многом зависит не только класс точности, получаемый в результате. Но также и сама методика процедуры, возможности эксплуатации, способы применения.

По разновидности отверстия


Это самый популярный тип деления. И мы уже косвенно его упоминали. Существуют цилиндрические и конические варианты. Первые имеют одинаковый диаметр по всей длине углубления. А вторые, в свою очередь, сужаются. Причем фактический угол наклона допускается самый разнообразный. И под него нужно подбирать свою индивидуальную модель. Отдельно стоит упомянуть ступенчатые развертки, которые позволяют достичь высокого качества работы. Особенность оборудования в том, то оно может разделиться на два уровня припуска или более.

По точности обработки

В этом разделе существуют две большие категории. Первые принято называть черновыми. И они не слишком сильно опережают по итоговому квалитету аналоги после зенкерования. Поэтому зачастую используются в качестве ручных вариантов. На производстве особого применения им нет. А вот второй вид – чистовые, как раз обычно машинные аналоги. И они при правильной работе достигают очень высоких показателей класса точности.

По способам зажима


Хвостик различается по своей структуре. Для ручного режима – это практически всегда квадратное основание. Чтобы легко вставить в ворот механизма. А вот машинные варианты, которые устанавливаются в патрон, делятся еще на две категории. Первая для конических моделей, вторая, как становится понятно, для цилиндрических.

Конструктивные разновидности

По конструктивным особенностям приборы можно подразделить на три класса:

  1. Цельные;
  2. Насаживаемые;
  3. Настраиваемые (регулируемые).

Цельные модели представляют из себя полностью отлитый образец с хвостовиком и изготавливаются из легированной углеродистой стали. В иных случаях они могут отливаться из быстрорежущей стали. Эти модели являются самыми распространенными и имеют доступную стоимость.

Насаживаемые развертки выглядят как трубки со внутренним отверстием. Их внешний диаметр может достигать 300 миллиметров. Чаще всего они используются в машинной обработке, ибо их хвостовик специально предназначен для фиксации в станочном патроне. Считаются довольно-таки универсальными моделями, т.к. их хвостовик может быть выточен под различные станочные вариации.

Регулируемые (настраиваемые) выполняются в диаметре до 50 миллиметров и данный показатель может изменяться путем настройки. Эти образцы могут заменить собой несколько видов классических разверток, однако, настраиваемый диапазон достаточно невелик. Для самых миниатюрных моделей этот показатель достигает долей миллиметра. Все же, главным плюсом этих вариаций является не только возможность подстройки диаметра, но и их длительный эксплуатационный ресурс. Суть в том, что классические развертки могут стираться со временем, а настраиваемые всегда можно подрегулировать до нужного диаметра. По мере стирания заточки лезвий, снижается лишь максимальная толщина обрабатываемого отверстия, которое всегда возможно развернуть.

Виды


МЫ прошлись по основному видовому разнообразию, которое делит все инструменты всего на три группы. Но на самом деле типов значительно больше. Попробуем учесть все из них.

Цельная

Производятся зачастую из инструментальной стали. Но есть варианты из быстрорежущего металла. Это самые простые, но вместе с тем надежное оборудование. Получили широчайшее распространение благодаря невысокой ценовой нише. Приобрести их можно за 25-50 рублей.

Насадная

Это уж более дорогие и сложные экземпляры. Они производятся в форме продолговатого полого стержня, снабженного режущими кромками по бокам. Их длина и количественный фактор ситуативные, существуют различные модели. Полость внутри предназначена для монтажа на хвостовую часть. А уже с помощью задника метиз устанавливается в патрон станка.

Комбинированная развертка, применение


Этот инструмент имеет сразу две рабочие поверхности. Соответственно чистовую обработку он может производить на разных уровнях, что экономит время и ресурс. При этом есть и возможность в принципе совмещать две разнообразные смежные процедуры. Так, с помощью одного стержня можно сразу осуществить и зенкерование, а также саму финишную очистку. Удобный выбор, но и более дорогостоящий, по сравнению с привычными аналогами.

Нерегулируемая

В этом метизе выставить нужный диаметр не получится. Он всегда строго фиксированный. А значит, область эксплуатации одного конкретного образца значительным образом сужается. Подойдет в случаях, если в принципе величин на производстве немного. И все они типовые. Тогда на каждый вид допустимо подобрать свой метиз. А если приходится сталкиваться с различными габаритами отверстий каждый раз, то лучше воспользоваться следующим прибором.

Регулируемая


По аналогии становится ясно, что этот образец способен изменять диаметр. Но стоит сразу уточнить, что диапазон его возможностей строго ограничен и зачастую достаточно узок. Но все же, в небольших пределах он легко заменит десяток своих собратьев, которые не имеют возможности регулировки. Это выгодно, если на производстве десятки или сотни разнообразных типов углублений. Тогда под каждую группу понадобится один свой метиз. Но его стоимость зачастую выше, чем у схожих моделей в разы. В среднем она достигает 3 тысяч рублей.

Шило

Это особый тип, который к общим группам относится с большой натяжкой. По сути, это именно стержень в форме шила. Может быть с различным количеством граней. А также часто на рынке они встречаются со съемной рукояткой. Для твердых материалов неприменим. Да, метиз неплохо справляется с мягким пластиком, деревом, даже мягкими разновидностями металлов. Работает исключительно в ручном режиме, что и понятно. Ведь даже посадочной части для патрона у нее не имеется, лишь ручка, которую нужно брать в руку.

Цилиндрическая


Это уже виды развёрток по форме рабочей части. И первая из них – в форме цилиндра. Логично предположить, что она используется только, если ширина паза равномерная по всей длине. И это самый распространенный стандарт. Такие изделия выпускаются массово. В зависимости от качества и бренда стоимость варьируется от 50 до 100 рублей. И на производстве обычно закупают огромными партиями. Да и почти каждый второй мастер держит десяток подобных изделий в собственном гараже.

Коническая

Уже более редкий тип, который обычно не применяется в ручном режиме. Предназначен для отверстий, которые сужаются в одну из сторон. Угол подразумевается различный, что зачастую усложняет финишную обработку. Да и зенкером пройтись становится куда сложнее. Примечательно то, что данные метизы совсем не проигрывают по цене своему распространенному собрату. А даже выигрывают, обычно конусные изделия дешевле на 30-40%, чем цилиндрические. В принципе, это логично, ведь на их производство затрачивается меньший объем материала.

Ступенчатая


Данный образец имеет две и более ступеней. По сути, визуально метиз напоминает конического собрата. Но утолщение к основанию не плавное, а словно ступенями. Чем их больше, тем более качественную обработку осуществляет обозначенный вид. Правда, с большим количеством ступеней работают только профессиональные станки. Кроме того, при множестве переходов зачастую производитель смягчает состав стали, делая ее менее твердой.

Ручная

Большая группа изделий, которые объединяются тем, что работают без станка. Соответственно, хвост приспособлен для воротка, имеет квадратное основание. Но такие экземпляры не превышают пороговый диаметр в 50 миллиметров. Ограничения появились ввиду того, что поворот более толстого метиза будет серьезно затруднен. Ведь возрастает и сила трения. И если станок справится с этим без каких-то осложнений, то в ручном варианте такая методика не сработает.

Машинная


Это уже тип для установки в патрон. И различных разновидностей тут огромное количество. Диапазоны типоразмеров разнообразные. Но часто сводятся к определенным стандартам, которые для упрощения обозначаются одной цифрой.
Внутренних классификаций тоже хватает. По материалу производства, количеству режущих кромок (бывает до 16 зубьев), по крепежу, форма канавок.

Теперь, если у вас спросят, назовите виды разверток по точности обработки, способу использования или иным параметрам – вы точно знаете что нужно ответить.

Советы при производстве работ по развертыванию

  • В целях получения крайне чистой поверхности, а также для охлаждения прибора в процессе обработки, отверстия стоит чаще смазывать минеральным маслом.
  • Если работа происходит по медному изделию, то паз лучше обработать особой эмульсией. Для алюминиевых изделий предпочтительнее скипидар, а в случае с бронзой или латунью можно вообще исключить смазки, ибо они, в силу своей мягкости, подлежат развертыванию в сухом состоянии.
  • Повышения результативности работы возможно достичь, когда разверточный прибор обладает большим количеством режущих краев. Наличие множества краев позволит устанавливать минимальную степень припуска, что создаст увеличенный уровень точности.
  • Не рекомендуется использовать для процесса развертывания неспециализированный инструмент, к примеру, зенкер (подобное обстоятельство является самой распространенной ошибкой). Это связано с «получистовым» назначением зенкера, что делает невозможным достижения высокоточного результат, ведь число режущих краев у него намного меньше да и предназначен он для иных операций.
  • Всегда необходимо грамотно подбирать вид развертки, дабы она полностью подходила для выполнения нужной задачи.

Как выбрать подходящую продукцию

В первую очередь стоит обращать внимание на стоимостный фактор. Профессионалы обычно не приобретают отдельные метизы, а сразу берут полный комплект, где множество различных вариаций. При этом для разных целей все равно понадобятся свои изделия. Для глубоких отверстий нужен надсадный удлиненный стержень, а при необходимости прерывистого канала понадобится плавающий. Каждая модель имеет свое строгое назначение. Например, для чего служит торцевая развертка – чтобы работать со слотами дизельной посадки, прочищать форсунки, ремонта гнезд в двигателе. Весьма специфический вид, который нет смысла применять для других целей.

Планируете ручную работу, смотрите на квадратный хвостик, машинную – на цилиндрический или конический. Размерный же ряд всегда опирается только на требования размеров отверстия.

Вместо эпилога

Проведенным анализом рынка установлено, что большинство представленных разверточных изделий предназначены для ручной работы. При чем отрадно, что в большинстве сегментов лидируют российские изготовители, предлагая качество выше среднего при достаточно адекватных ценах. В то же время, машинные образцы больше представлены иностранными производителями, но они не пользуются высоким спросом по причине их узкой специализированности. Таким образом, подбор качественного инструментария для разверточных работ не представляет особых проблем. Одновременно, заказ необязательно осуществлять лишь в розничных сетях — качественные образцы возможно приобрести и через интернет-площадки, при этом знатно сэкономив на цене без включения в нее стоимость доставки.

Что нужно знать


Даже работаю вручную, есть возможность застраховать себя от сбившейся оси. Казалось бы, без станка четко зафиксировать центр и выдержать его все равно не выйдет. Но способ есть – нужно просто приобрести тип оборудования с соосником. И тогда человеческий фактор будет нивелирован. Правда, других преимуществ машинной обработки модель не предоставляет, учтите этот момент.

Производители

На текущий момент на рынке не так и много видных брендов, которые достойны упоминания. Среди зарубежных компаний отдельно хотелось бы отметить, Bahco и Licota, а также внимания заслуживает Rock FORCE.

А вот наш отечественный производитель зачастую при неплохом качестве выставляет более приятные цены. ТЕХМАШ или Русский инструмент, а также АвтоДело – эти фирмы смогут дать серьезный конкурентный бой зарубежным компаниям.Обращайтесь в , и мы подберем необходимое вам оборудование. Свяжитесь с нами по контактному номеру для консультации.

Что же, наш обзор подошел к завершению. Теперь вы точно знаете, для чего применяют развертки. И без труда сможете подобрать для себя самую результативную и подходящую продукцию.

Самодельные приборы: стоит ли использовать?

По причине того, что рассматриваемый прибор призван обеспечивать высокую точность конечного результата, его самодельные варианты встречаются крайне редко. Данное обстоятельство также сопряжено с использованием специального оборудования для его изготовления, так как придется обрабатывать различные виды стали, что при неверном выборе скажется на снижении надежности и эффективности. Однако, проще всего в бытовых условиях изготовить конический инструмент для расширения пазов в мягких металлах. Таким образом, профессионалы советуют не испытывать судьбу и применять приборы исключительно заводского изготовления.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]
Для любых предложений по сайту: [email protected]