Обзор разновидностей разверток по металлу

Конструкция развертки

В продаже встречаются самые различные варианты исполнения этого режущего инструмента, все они характеризуются своими определенными эксплуатационными качествами. Изготовление разверток – достаточно сложный процесс, так как все конструктивные части должны обладать высокой точностью. Конструкция развертки позволяет проводить обработку цилиндрических и конических отверстий. Практически все разновидности режущих инструментов имеют практически схожую конструкцию:

1. Рабочая часть, которая отвечает за снятие металла. Она представлена сочетанием нескольких режущих кромок. Стоит учитывать, что заточка разверток должна проводиться с учетом всех особенностей геометрии.
2. Переходная шейка также является важной частью геометрии. Она предназначена для распределения возникающей нагрузки.
3. Хвостовик предназначается для фиксации режущего инструмента в воротке или патроне. Особенности этого элемента определяют надежность крепления и область применения изделия. К примеру, варианты исполнения, предназначенные для ручного применения имеют особый хвостовик, подходящий для фиксации в воротке.

Конструкция ручной развертки

Рассматривая чертежи разверток, уделяют больше всего внимания особенностям рабочей части. Она состоит из нескольких частей:

1. Главная режущая кромка, которая и проводит снятие металла. Она может иметь различную форму, при изготовлении применяют металл с повышенной точностью.
2. Ленточки, предназначенные для отвода стружки с места резания.
3. Передняя и задняя поверхность, затыловочная. Именно они определяют геометрические особенности рабочей части.

Маркировка определяет основные параметры инструмента. Помимо вышеуказанных элементов также выделю следующие:

1. Задний конус.
2. Заборную часть, которая называется режущей.
3. Часть, отвечающая за калибровку инструмента перед его применением.

   Конструкция сверл

Между всеми зубьями есть канавки, которые характеризуют режущую кромку. Кроме этого, канавки обеспечивают образование и отведение стружки. Ручные варианты исполнения имеют равномерное расположение зубьев по всей цилиндрической поверхности, за счет чего обеспечивается требуемое качество обработки.

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.

Особенности обработки развертыванием

При сверлении есть вероятность того, что размеры будут существенно отличаться от тех, которые нужно было получить. Это связано с тем, что на момент механической обработки оказывается высокой давление на заготовку, материал и сама режущая часть могут нагреваться и деформироваться. Именно поэтому многие решают пользоваться разверткой для достижения высокого качества получаемых отверстий.

К особенностям проводимой обработки можно отнести нижеприведенные моменты:

1. Можно достигнуть точности обработки, которая будет соответствовать квалитету в диапазоне от 6-9. Столь точные отверстия требуются при получении ответственных изделий.
2. Показатель шероховатости может находится в диапазоне от 0,32 до 1,25 мкм.
3. Рассматривая особенности приспособлений, предназначенных для развертывания, отметим то, что на поверхности есть около 4-14 режущих кромок. За счет этого существенно повышается качество обработки и точность размеров. Именно большое количество режущих кромок определяет то, что при резании не происходит деформации инструмента или заготовки.
4. При обработке отверстия изделие вращается вокруг своей оси, а также ему придается возвратно-поступательное движение. За счет этого обеспечивается удаление кромки, которая может снизить качество поверхности.

В целом можно сказать, что сверло в применении не отличается существенно от рассматриваемого изделия. В обоих случаях оказывается вращение и возвратно-поступательное движение. Однако, в случае развертывания проводимая обработка является финишной, предусматривает высокую скорость вращения.

Развертывание – какие ошибки нельзя допускать?

Для получения как можно более чистой обработанной поверхности, а также, чтобы охлаждать инструмент во время работы, отверстия, которые были сделаны сверлом в стальном изделии, смазываются маслом из минералов. В случае же, если рабочая поверхность является медной, отверстие обрабатывают эмульсией, при алюминии – скипидаром, а если это латунь или бронза – отверстия оставляют без смазки, так как они развертываются в сухом состоянии.

Высокого качества процесса обрабатывания можно достичь, если в развертке имеется довольно много кромок, режущих металл. Именно благодаря этому инструментом можно снимать малый припуск. Ведь, снимая маленькую толщину металла, можно получить довольно высокую точность.

Частой ошибкой является неправильный выбор инструмента для развертывания: многие для этой цели выбирают вместо развертки зенкер. Это получистовой инструмент, не способный показать большую точность, у него меньше режущих заточек, да и вообще он предназначен для других целей. Поэтому к выбору инструмента нужно подходить внимательно. Да и в рамках одного вида инструментов следует грамотно выбирать тип.

Классификация инструмента

Классификация разверток может проводится по самому большом количеству различных признаков.

Некоторые виды разверток по ГОСТ

Рассматривая виды разверток следует учитывать, что классификация проводится согласно ГОСТ:

1. Материал, применяемый при изготовлении основной части изделия.
2. Конструктивные особенности режущей кромки и лент, а также их расположение относительно друг друга.
3. Тип отверстия, которое может подвергаться обработке.
4. Способ закрепления в воротке или станке.
5. Возможность регулирования по размерам отверстия, которое будет подвержено обработке.

Развертка ручная имеет свои определенные особенности, которые позволяют закреплять инструмент в специальном воротке. Современная развертка машинная имеет свои конструктивные особенности, которые нужно учитывать при выборе инструмента.

Скачать ГОСТ 7722-77

Наибольшей популярностью пользуются следующие варианты исполнения:

1. Раздвижная развертка получила весьма большое распространение, так как может применяться для обработки отверстий различного диаметра. Развертка разжимная с шариком позволяет достигать высокой точности размеров и требуемых показателей шероховатости поверхности.
2. Варианты исполнения с коническим хвостовиком также получили широкое распространение по причине высокой универсальности. Зубья могут быть выполнены в насадном виде.
3. Развертка винтовая может иметь напаянные пластины. Изготавливаются они при применении твердых сплавов, которые могут выдерживать длительное механическое воздействие и при этом не перегреваться.

Раздвижные развертки

Винтовая развертка

Как ранее было отмечено, рассматриваемый инструмент можно применять для обработки конических отверстий. Комбинированная развертка может применяться для работы со следующими типами отверстий:

1. Конусные штифты.
2. Метрические конусы.
3. Резьба, которая находится на конической поверхности.
4. Поверхности, выполненные по стандарту «конуса Морзе».

В ГОСТе указывается класс точности развертки. Она зависит от геометрических параметров и типа применяемого материала при изготовлении.

Ступенчатые развертки применяются для получения более качественных отверстий. К примеру, двухступенчатая развертка может разделить припуск, увеличив качество поверхности.

По способу использования выделяют следующие варианты исполнения изделий:

1. Ручные – вариант исполнения, который предназначен для ручной обработки деталей. С рабочей частью, как правило, применяется и вороток. Он предназначен для передачи вращения. Стоит учитывать, что ручной вариант исполнения предназначен для снятия меньшего слоя.
2. Механический – для применения со станками или устройством, которое питается от электричества. За счет его применения можно существенно ускорить обработку.

   Типы разверток по металлу

Твердосплавные развертки по металлу сегодня получили весьма широкое распространение. Это связано с тем, что применяемые твердые сплавы могут выдержать длительную эксплуатацию и при этом поверхность не изнашивается. Как правило, именно износ режущей кромки становится причиной снижения качества поверхности.

Скачать ГОСТ 13598-851672-80

По виду обрабатываемого отверстия

Обрабатываемые отверстия могут иметь самую различную геометрию поверхностей. Большее распространение получили:

1. Цилиндрические отверстия. Они характеризуются тем, что две поверхности находятся параллельно относительно друг друга.
2. Конические отверстия. В этом случае образованная полость может сужаться. При этом угол наклона может существенно отличаться.

Развертка коническая подбирается для каждой заготовки. Это связано с тем, что наконечник должен соответствовать форме конуса. Конусная поверхность довольно сложна в обработке, и только при применении соответствующего изделия можно достигнуть требуемой формы и качества.

Развертка цилиндрическая имеет более простую форму, встречается подобный инструмент довольно часто.

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.

Ручные развертки

Развертки ручные

Следует учитывать, что развертка ручная цилиндрическая существенно отличается от машинной развертки. Проводя работы вручную можно достигнуть высокую точность. При выборе изделия уделяется внимание следующим моментам:

1. Тип режущей части.
2. Калибр.
3. Количество зубьев и равномерность распределения.
4. Профиль канавок.
5. Конфигурация зажимной части.

Развертка ручная коническая получила широкое распространение. Ручные инструменты характеризуются своей относительно невысокой стоимостью. При этом их можно назвать универсальным вариантом исполнения. В продаже есть вариант исполнения с гладким направляющим диаметром. Кроме этого, спиральная развертка постепенно снимает оставленные припуск, за счет чего повышается качество поверхности.

Ручной инструмент имеет цилиндрическую форму. К особенностям можно отнести нижеприведенные моменты:

1. Режущие зубья имеют острые грани по всей длине. За счет этого можно существенно повысить эффективность работы.
2. Диаметр рабочей части может варьировать в диапазоне от 3 до 58 мм. При этом шаг составляет около 1 мм. Кроме этого, ручные инструменты выпускаются с шагом 3,5; 4,5; или другие дробные показатели.
3. Можно приобрести и специальные наборы, которые представлены с сочетанием инструментов различного диаметра. За счет этого не возникает проблем с обработкой отверстий различного диаметра.
4. Отличительной особенностью можно назвать то, что хвостовик должен подходить к воротку. Эта часть предназначена для передачи вращения и усилия. Для подобного крепления хвостовик должен иметь квадратное поперечное сечение конической части.
5. Передняя поверхность рабочей части ручного инструмента обладает меньшим диаметром, чем диаметр поперечного сечения основной части. За счет этого обеспечивается более легкий заход инструмента в заранее подготовленное отверстие.
6. Увеличить качество полученной поверхности можно путем приобретения и использования инструмента с большим количеством режущих кромок.

При изготовлении основной части инструмента могут использовать различные металлы. Как правило, они характеризуются достаточно большой твердостью и износостойкостью, но не рассчитаны на работу с высокой скоростью резания.

Развертка ручная коническая и другие разновидности приспособления

Для того чтобы получить отверстия с чистой поверхностью или же в случае, если требуется точная подгонка отверстия под какую-то шлифованную деталь, производится процесс, называемый развертыванием. Его можно выполнить вручную или же использовать для этого сверлильный станок, на который устанавливаются развертки. В первом случае при производстве работ ручная коническая развертка вращается воротком.

Эти инструменты бывают цилиндрическими, коническими и ступенчатыми (по типу отверстия, обрабатываемого ими). В отношении точности они делятся на следующие: указывающие квалитет (для цилиндрических разверток), те, что указывают качество (черновые, чистовые и промежуточные между ними – для конических типов). Сюда же можно отнести развертки цилиндрические с калиброванным припуском, необходимые для того, чтобы дальше шлифовать инструмент до нужного размера. И последний тип в этой группе – регулируемые развертки.

По тому, каким способом зажимаются, они делятся на:

• ручные (у них имеется квадратный хвостик под вороток),
• машинные (с цилиндрическим или коническим хвостовиком),
• насадные для машин (устанавливаются на специальную оправку, как правило, нужны для инструментов, имеющих большие размеры).

На рабочей части этого приспособления есть нарезанные зубья, как правило, их от 6 до 14, вдоль них расположены канавки, образующие режущие кромки.

Часть, которая находится снизу развертки, предназначена для снимания стружки, а та, что вверху, названная калибрующей, может пускать инструмент в нужном направлении, чтобы полностью калибровать отверстия. В целом инструмент необходим для того, чтобы развертывать конусные отверстия. Припуск, допускаемый при черновом этапе работ, составляет не более пятой части одного миллиметра, а для чистового принимается равным десятой части миллиметра.

Машинные развертки

Появление различных станков позволяет существенно повысить производительность труда. Сверлильный станок с низким показателем скорости вращения шпинделя позволяет получать качественные отверстия за меньшее количество времени. ГОСТ также определяет классификацию инструмента по достаточно большому количеству различных признаков. Развертка машинная цилиндрическая характеризуется следующими особенностями:

1. Инструмент имеет большое количество режущих кромок. Стоит учитывать, что при увеличении этого показателя существенно повышается качество поверхности.
2. При изготовлении режущей части применяются твердосплавные металлы, которые могут выдерживать воздействие высокой температуры.
3. Режущая часть может иметь довольно большую длину.

   Конические развертки

Есть также коническая развертка машинная, которая предназначена для использования станков. Выполняется машинное развертывание в случае, когда нужно обеспечить высокую производительность. Стоит учитывать, что из-за большого количества режущих кромок важно точно регулировать скорость вращения.

При изготовлении инструмента применяется специальная быстрорежущая сталь, которая может выдерживать длительное механическое воздействие и перепаду температуры. За счет специального хвостовика инструмент может крепиться в различной оснастке для станков.

Применение разверток

При использовании обычного сверла добиться высокой точности и качества поверхности практически невозможно. Это связано с особенностями рабочей части, которая имеет относительно небольшое количество режущих кромок. Применение рассматриваемых изделий позволяет существенно повысить качество отверстия и довести все показатели до требуемых. Область применения инструмента обширная:

1. Машиностроительная отрасль.
2. Производств точных изделий.
3. Изготовление бытовой техники и различной электроники.
4. Станкостроение.

Отметим, что применяемый вороток подходит для различных ручных инструментов. Кроме этого, изделие машинного типа подходит практически для всех патронов, может применяться при выполнении промежуточной операции.

В заключение отметим, что следует отдавать предпочтение исключительно продукции известных производителей. Это можно связать с тем, что они гарантируют высокое качество производства и длительный срок службы изделия. Однако, за счет контроля качества на каждом этапе производства и применения качественных материалов существенно повышается стоимость изделия.