Σκάλες. Ομάδα εισόδου. Υλικά. Πόρτες. Κλειδαριές. Σχέδιο

Ένας από τους κύριους τύπους μηχανική κατεργασίαΗ κοπή διαφόρων υλικών που χρησιμοποιούνται στη σύγχρονη τεχνολογία είναι διάτρηση. Πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ένα ειδικό εργαλείο που ονομάζεται τρυπάνι, το οποίο λέγεται περιστροφική κίνηση(σε ορισμένες περιπτώσεις το τεμάχιο εργασίας περιστρέφεται). Με διάτρηση μπορείτε να πάρετε τρύπεςδιάφορα βάθη και διαμέτρους.

Στις περισσότερες περιπτώσεις τρύπες, που λαμβάνονται με διάτρηση, έχουν κυλινδρικό σχήμα. Ωστόσο, η χρήση ειδικών εργαλείων και ειδικών τεχνικών επεξεργασίας καθιστά δυνατή την απόδοση ενός ελλειψοειδούς, τετράγωνο, καμπυλόγραμμη, επιμήκης, τριγωνικά και άλλα σχήματα.

Επιμήκεις τρύπες για στερέωση GOST 16030 – 70
ρε	σι		μεγάλο
	1η σειρά	2η σειρά	3	4	6	8	10	12	14	16	18	20	22	25	28	32	36	40	45	50	55	60	70	80	90	100	110	125
2	2.4	-	×	×	×	×
2.5	2.9	-		×	×	×	×
3	3.4	-		×	×	×	×	×
4	4.5	-			×	×	×	×	×	×
5	5.5	-				×	×	×	×	×	×
6	6.6	7					×	×	×	×	×	×
8	9	10						×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
10	11	12							×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
12	13	14								×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
14	15	16									×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
16	17	18										×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
18	19	20											×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
20	22	24												×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
22	24	26													×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
24	26	28														×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
27	30	32															×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
30	33	35																×	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
36	39	42																	×	×	×	×	×	×	×	×	×	×
42	45	48																		×	×	×	×	×	×	×	×	×
48	52	56																				×	×	×	×	×	×	×

Τετράγωνες οπές για στερέωση GOST 16030 – 70
	Τετράγωνο μέγεθος κεφαλές μπουλονιών	σι		R
		1η σειρά	2η σειρά
	5	5.5	-	0.5
	6	6.6	7	0.5
	8	9	-	0.8
	10	11	12	0.8
	12	13	14	1.0
	14	15	16	1.0
	16	17	18	1.2
	20	22	24	1.2
	22	24	26	1.6
	24	26	28	1.6

Επεξεργασία λέιζερ

Στις συνθήκες της σύγχρονης μηχανικής και οποιασδήποτε άλλης παραγωγής, συχνά υπάρχει ανάγκη απόκτησης διάφορα υλικάτρύπες με πολύ περίπλοκο σχήμα. Μια μέθοδος που χρησιμοποιείται συχνά για αυτό είναι η χρήση δέσμης λέιζερ που λειτουργεί σε λειτουργία ελεγχόμενης θερμικής διάσπασης.

Σήμερα, η επεξεργασία με λέιζερ είναι μια από τις πιο προηγμένες μεθόδους σχηματισμού και επεξεργασίας τετράγωνο, επιμήκηςκαι άλλοι τρύπεςσε μεγάλη ποικιλία υλικών. Αυτή η τεχνολογία επιτρέπει την επεξεργασία υψηλής ποιότητας, η οποία δημιουργεί συνθήκες για τη χρήση της σε μεγαλύτερη κλίμακα.

Η χρήση εξοπλισμού λέιζερ με αριθμητικό έλεγχο επιτρέπει όχι μόνο την κατασκευή ή την επεξεργασία τρύπεςποικιλία σχημάτων και διαμορφώσεων, αλλά και για την απόκτηση εντελώς τελικών προϊόντων.

Μέθοδος ηλεκτροδιαβρωτικής επεξεργασίας

Στην τεχνολογία, η ηλεκτρική διάβρωση αναφέρεται στην καταστροφή της επιφάνειας ενός προϊόντος ή τεμαχίου εργασίας, η οποία συμβαίνει υπό την επίδραση ηλεκτρικών εκκενώσεων.

Αυτή η μέθοδος επεξεργασίας χρησιμοποιείται συχνότερα για την αλλαγή, εντός ορισμένων ορίων, του μεγέθους και του σχήματος των οπών που είχαν γίνει προηγουμένως σε μεταλλικά προϊόντα και τεμάχια εργασίας. Οι κατασκευαστές προϊόντων μηχανολογίας που σχεδιάζουν αντιμετωπίζουν συχνά την ανάγκη να κατασκευάσουν οπές που μπορεί να διαφέρουν από τις κυλινδρικές. Μπορεί να είναι τετράγωνο, επιμήκης, ορθογώνιο, κυρτό και άλλα τρύπες.

Είναι ιδιαίτερα δύσκολη η επεξεργασία τους όταν το ίδιο το υλικό έχει χαρακτηριστικά όπως αυξημένη σκληρότητα ή υψηλό ιξώδες. Σε αυτές τις περιπτώσεις χρησιμοποιείται συνήθως η κατεργασία με ηλεκτρική εκκένωση.

Όπως δείχνει η πρακτική, είναι πιο αποτελεσματικό για την επεξεργασία προϊόντων σύνθετων διαμορφώσεων από σκληρά υλικά. Το γεγονός είναι ότι η χρήση κοινών μηχανικές μεθόδουςσυχνά οδηγεί σε αυξημένη φθορά του κοπτικού εργαλείου.

Κωνικά τρυπάνια για διάτρηση λαμαρίνας

Σε λεπτό λαμαρίναΑρκετά συχνά πρέπει να κάνεις διάφορα τρύπεςκυλινδρικό σχήμα. Αυτό συμβαίνει, για παράδειγμα, όταν χρειάζεται να παράγετε εργασίες ηλεκτρικής εγκατάστασηςσε χαλύβδινα κουτιά, και αυτό συχνά δεν είναι τόσο εύκολο να γίνει.

Η διάνοιξη οπών σε λεπτή λαμαρίνα με τη χρήση συμβατικών περιστροφικών τρυπανιών δεν είναι εύκολη δουλειά, αφού το εργαλείο αρχίζει, όπως λένε, να "μαζεύει". Αυτό μπορεί (και συχνά συμβαίνει) να οδηγήσει στη διάσπασή του, καθώς και στο γεγονός ότι οι τρύπες έχουν ακανόνιστο, καμπύλο σχήμα. Τα τρυπάνια κώνου και τα βηματικά τρυπάνια αντιμετωπίζουν αυτό το έργο πολύ καλύτερα.

Το γεγονός είναι ότι, χάρη στο συγκεκριμένο σχήμα τους, το στρώμα του επεξεργασμένου υλικού κόβεται ομοιόμορφα, χωρίς το λεγόμενο «μάζεμα» και τράνταγμα. Επομένως, οι τρύπες που έχουν ανοίξει έχουν τέλεια κυλινδρικό σχήμα.

Ανάλογα με τα ακριβή γεωμετρικά χαρακτηριστικά του κοπτικού εργαλείου, η χρήση τρυπανιών με κωνική ακμή κοπής καθιστά δυνατή τη λήψη διαμέτρων διαφόρων μεγεθών που προκύπτουν. Εάν οι συνθήκες γεώτρησης είναι ιδιαίτερα δύσκολες, τότε έμπειροι τεχνίτεςΧρησιμοποιούνται βηματικά τρυπάνια αντί για κωνικά. Αυτό το εργαλείο κοπής επιτρέπει πολύ ακριβείς διαστάσεις των οπών που προκύπτουν.

Τρύπες διάτρησης

Μία από τις πιο κοινές τεχνολογίες για τη σφράγιση λαμαρίνας είναι η διάτρηση. Για παράδειγμα, σε τέτοια παραγωγή υψηλής ακρίβειας όπως η οργανοποιία, ένας πολύ σημαντικός αριθμός ανταλλακτικών κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο. Για μπουνιές τετράγωνο και επιμήκεις τρύπες χρησιμοποιείται ειδικός εξοπλισμός, κατασκευασμένος από υλικά υψηλής αντοχής, ανθεκτικός σε μακροχρόνια και σταθερά μηχανικά φορτία και δεν απαιτεί συχνή και ενδελεχή συντήρηση.

Οι τρύπες μπορούν να γίνουν τόσο σε σύνθετο μηχανικό εξοπλισμό όσο και σε απλές πρέσες χειρός. Η διαδικασία του είναι ότι ένα τεμάχιο εργασίας τοποθετείται μεταξύ της διάτρησης και της μήτρας, στην οποία πρέπει να τρυπηθεί μια τρύπα.

Οποιαδήποτε τρύπα, αν γίνεται με τρυπάνι, έχει στρογγυλό σχήμα και για να γίνει τετράγωνη, πρέπει να δουλέψεις καλά με κάποιο εργαλείο λιμαρίσματος. Ας δούμε πώς μπορείτε να ανοίξετε μια τετράγωνη τρύπα σε μέταλλο με ελάχιστη χρήση μιας λίμας χρησιμοποιώντας το παράδειγμα κατασκευής ενός βολικού και αξιόπιστου προγράμματος οδήγησης βρύσης.

Για να φτιάξετε έναν οδηγό με τετράγωνη τρύπα για βρύση, με πλευρά 10 mm, θα χρειαστείτε:
1. Μεταλλικό ορθογώνιο μπλοκ-κενό πάχους 13mm.
2. Ηλεκτρικό τρυπάνι.
3. Kerner.
4. Κεντρικό τρυπάνι.
5. Τρυπάνια για διάτρηση μετάλλου με διάμετρο 4mm και 9mm.
6. Οποιοδήποτε ψυκτικό υγρό.
7. Μικρό τριγωνικό αρχείο.

Η παραγωγή του πόμολο έχει ως εξής:
1. Φτιάξτε ένα τετράγωνο χαρτί με πλευρά 6 χιλιοστών, σημειώστε πάνω του το κέντρο και κολλήστε το στο τεμάχιο εργασίας στο σημείο που έχει ανοίξει η τρύπα.

2. Τοποθετήστε το τεμάχιο εργασίας σε ένα κατάλληλο αμόνι και σημειώστε πάνω του τις κορυφές και το κέντρο του κολλημένου τετραγώνου με έναν πυρήνα.

Όταν το χαρτί αφαιρεθεί από την επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας, παραμένουν πέντε σημάδια διάτρησης σε αυτό.

3. Στερεώστε το τεμάχιο εργασίας στην επιφάνεια του πάγκου εργασίας με σφιγκτήρες, έχοντας προηγουμένως τοποθετήσει μια ξύλινη σανίδα κάτω από αυτό.

4. Χρησιμοποιήστε ένα τρυπάνι κεντραρίσματος για να ανοίξετε και τις πέντε οπές που επισημαίνονται στο τεμάχιο εργασίας.

5. Τέλος, ανοίξτε τέσσερις τρύπες στις κορυφές του τετραγώνου με ένα τρυπάνι διαμέτρου 4 mm,

θυμόμαστε να τα δροσίζουμε από καιρό σε καιρό μια μικρή ποσότηταψυκτικό

6. Έχοντας μειώσει την ταχύτητα του τρυπανιού, χρησιμοποιήστε ένα τρυπάνι διαμέτρου 9 χιλιοστών για να ανοίξετε τελικά την τελευταία, πέμπτη τρύπα που βρίσκεται στο κέντρο του τετραγώνου, χωρίς πάλι να ξεχνάτε να την ψύχετε από καιρό σε καιρό.

7. Αποσυναρμολογήστε το σχέδιο των σφιγκτήρων. Το αποτέλεσμα είναι μια μανιβέλα με μια τετράγωνη τρύπα.

Ωστόσο, οι άκρες της τρύπας αποδεικνύονται ανομοιόμορφες και το τμήμα της ουράς της βρύσης δεν "ταιριάζει" σε αυτό.

8. Για να χωρέσει πλήρως το στέλεχος της βρύσης στην τρύπα, οι άκρες του επεξεργάζονται επιπλέον με λίμα. Είναι πιο βολικό να το κάνετε αυτό, φυσικά, σφίγγοντας το τεμάχιο εργασίας σε μέγγενη και η όλη εργασία δεν διαρκεί περισσότερο από 15-20 λεπτά.

Μετά την επεξεργασία με μια λίμα, η τετράγωνη τρύπα στο τεμάχιο εργασίας γίνεται λεία, τακτοποιημένη και το τμήμα της ουράς της βρύσης ταιριάζει πλήρως σε αυτήν.

Πώς να ανοίξετε μια τρύπα στρογγυλό σχήμα, σχεδόν όλοι γνωρίζουν, αλλά για το τρυπάνι για τετράγωνες τρύπεςδεν ξέρουν όλοι. Εν τω μεταξύ, μπορείτε να ανοίξετε μια τρύπα τετράγωνου σχήματος τόσο σε προϊόντα από μαλακό ξύλο όσο και σε σκληρότερα μεταλλικά μέρη. Για να λύσετε αυτό το πρόβλημα, χρησιμοποιήστε ειδικά εργαλείακαι συσκευές, η αρχή της λειτουργίας των οποίων βασίζεται στις ιδιότητες των απλούστερων γεωμετρικά σχήματα.

Αρχές λειτουργίας και σχεδιασμός

Για να ανοίξει μια τετράγωνη τρύπα, χρησιμοποιείται συνήθως ένα τρυπάνι Watts, η σχεδίαση του οποίου βασίζεται σε ένα γεωμετρικό σχήμα όπως το τρίγωνο Reuleaux. Ενας από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικάενός τέτοιου σχήματος, το οποίο αντιπροσωπεύει την περιοχή τομής τριών ίσων κύκλων, έχει ως εξής: εάν ένα ζεύγος παράλληλων γραμμών αναφοράς τραβηχτεί σε ένα τέτοιο τρίγωνο, τότε η απόσταση μεταξύ τους θα είναι πάντα σταθερή. Έτσι, αν μετακινήσετε το κέντρο του τριγώνου Reuleaux κατά μήκος μιας τροχιάς που περιγράφεται από τέσσερα ελλειψοειδή τόξα, οι κορυφές του θα σχεδιάσουν ένα σχεδόν τέλειο τετράγωνο, με μόνο ελαφρώς στρογγυλεμένες κορυφές.

Οι μοναδικές ιδιότητες του τριγώνου Reuleaux κατέστησαν δυνατή τη δημιουργία τρυπανιών για τετράγωνες τρύπες. Η ιδιαιτερότητα της χρήσης ενός τέτοιου εργαλείου είναι ότι ο άξονας περιστροφής του δεν πρέπει να παραμένει στη θέση του, αλλά να κινείται κατά μήκος της τροχιάς που περιγράφεται παραπάνω. Φυσικά, αυτή η κίνηση δεν πρέπει να παρεμποδίζεται από το φυσίγγιο του εξοπλισμού. Όταν χρησιμοποιείτε ένα τέτοιο τρυπάνι και τον κατάλληλο εξοπλισμό, λαμβάνεται μια τετράγωνη τρύπα με τέλεια ευθείες και παράλληλες πλευρές, αλλά με ελαφρώς στρογγυλεμένες γωνίες. Η περιοχή τέτοιων γωνιών που δεν έχουν υποστεί επεξεργασία με εργαλεία είναι μόνο το 2% της επιφάνειας ολόκληρης της πλατείας.

Κατασκευή συσκευής για διάνοιξη τετράγωνων οπών

Χρησιμοποιώντας τρυπάνια Watts, δουλεύοντας με βάση την αρχή του τριγώνου Reuleaux, μπορείτε να ανοίξετε τετράγωνες τρύπες μεταλλικά κενάακόμη και σε κανονικό μηχάνημα που δεν είναι εξοπλισμένο με ειδικά εξαρτήματα. Για να δημιουργήσετε μια τετράγωνη τρύπα ξύλινο μέρος, μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ένα κανονικό τρυπάνι, αλλά για αυτό πρέπει να είναι εξοπλισμένο με πρόσθετες συσκευές.

Φτιάξτε μια απλή συσκευή που σας επιτρέπει να ανοίγετε τετράγωνες τρύπες ξύλινα κενά, μπορείτε να ακολουθήσετε τις παρακάτω συστάσεις.

• Για να ξεκινήσετε, χρησιμοποιήστε ένα φύλλο κόντρα πλακέ ή ξύλινη σανίδαμικρό πάχος, είναι απαραίτητο να φτιάξετε το ίδιο το τρίγωνο Reuleaux, οι γεωμετρικές παράμετροι του οποίου πρέπει να αντιστοιχούν στη διάμετρο του χρησιμοποιούμενου τρυπανιού Watts.
• Το τρυπάνι πρέπει να στερεωθεί σταθερά στην επιφάνεια του κατασκευασμένου τριγώνου.
• Προκειμένου το τρίγωνο Reuleaux και το τρυπάνι που είναι προσαρτημένο σε αυτό να κινούνται κατά μήκος της απαιτούμενης τροχιάς, είναι απαραίτητο να κατασκευαστεί ένα ξύλινο πλαίσιο οδήγησης. Στο εσωτερικό του πλαισίου θα πρέπει να κόψετε ένα τετράγωνο με γεωμετρικές παραμέτρους, απολύτως αντίστοιχες με τις διαστάσεις της τρύπας που πρόκειται να ανοίξετε.
• Το πλαίσιο στερεώνεται στο τρυπάνι χρησιμοποιώντας μια ειδική λωρίδα και το κέντρο του τριγώνου Reuleaux που τοποθετείται στο πλαίσιο οδήγησης πρέπει να συμπίπτει με τον άξονα περιστροφής του τσοκ ηλεκτρικού εργαλείου.
• Προκειμένου να προσδοθεί ροπή στο τρυπάνι για την κατασκευή μιας τετράγωνης οπής, αλλά ταυτόχρονα να μην δημιουργηθούν περιορισμοί στην κίνηση του εργαλείου στην εγκάρσια κατεύθυνση, το στέλεχος συνδέεται με το τσοκ διάτρησης μέσω ενός μηχανισμού μετάδοσης που λειτουργεί σύμφωνα με την αρχή άξονας καρδανίουφορτηγό.
• Το ξύλινο τεμάχιο εργασίας στο οποίο είναι απαραίτητο να ανοίξετε μια τετράγωνη τρύπα πρέπει να στερεωθεί με ασφάλεια και να τοποθετηθεί έτσι ώστε το κέντρο της μελλοντικής οπής να συμπίπτει αυστηρά με τον άξονα περιστροφής του τρυπανιού που χρησιμοποιείται για την επεξεργασία.

Έχοντας συναρμολογήσει μια τόσο απλή συσκευή και στερεώσετε με ασφάλεια όλα τα στοιχεία του σχεδιασμού της και το υπό επεξεργασία τεμάχιο, μπορείτε να ενεργοποιήσετε το ηλεκτρικό τρυπάνι και να ξεκινήσετε τη διαδικασία διάτρησης.

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, μια τετράγωνη τρύπα που ανοίγει χρησιμοποιώντας μια τέτοια συσκευή θα έχει απολύτως ευθείες και παράλληλες πλευρές, αλλά τα γωνιακά της τμήματα θα είναι ελαφρώς στρογγυλεμένα. Η επίλυση του προβλήματος με τις στρογγυλεμένες γωνίες δεν είναι δύσκολη: μπορείτε να τις τελειοποιήσετε χρησιμοποιώντας μια κανονική λίμα βελόνας.

Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η συσκευή που περιγράφεται παραπάνω, η οποία δεν είναι πολύ άκαμπτη, χρησιμοποιείται για τη διάνοιξη οπών τετράγωνου σχήματος σε ξύλινα κομμάτια μικρού πάχους.

Τρυπάνι Watts και μια τετράγωνη τρύπα που γίνεται με αυτό σε ένα μεταλλικό τεμάχιο εργασίας

Σε ορισμένες περιπτώσεις, είναι απαραίτητο να ληφθούν οπές τετράγωνου σχήματος. Συμβατικές μέθοδοιαναποτελεσματικό και βαρύ. Το πιο πρωτόγονο από αυτά καταλήγει στην προκαταρκτική διάνοιξη μιας τρύπας με διάμετρο ίση με τον κύκλο που είναι εγγεγραμμένος σε ένα τετράγωνο, και σταδιακά τρυπώντας την. Θα χρειαστείτε ένα εργαλείο που μπορεί να λειτουργήσει χωρίς περιστροφή της κεφαλής του εργαλείου, καθώς και έναν ειδικό προσαρμογέα. Είναι πιο εύκολο να χρησιμοποιήσετε ένα λεγόμενο «τετράγωνο» τρυπάνι (τρυπάνι Watts) ή, πιο συγκεκριμένα, έναν κόφτη.

Λίγη ιστορία με τη γεωμετρία

Τον 15ο αιώνα, ο θρυλικός Λεονάρντο ντα Βίντσι, μελετώντας τις ιδιότητες των γεωμετρικών μορφών, επέστησε την προσοχή στα λεγόμενα γεωμετρικά αντικείμενα με ίσο πάχος. Υπάρχει ένας άπειρος αριθμός τέτοιων μορφών, αλλά το πιο απλό - εκτός από έναν κύκλο - είναι ένα στρογγυλεμένο τρίγωνο, το οποίο μπορεί να σχηματιστεί ως εξής. Σχεδιάζεται ένα ισόπλευρο τρίγωνο, καθεμία από τις γωνίες του οποίου συνδέεται με τόξο κύκλου που τραβιέται από το κέντρο της απέναντι πλευράς. Η ιδιαιτερότητα ενός τέτοιου τριγώνου θα είναι ότι όλες οι πλευρές του θα έχουν σταθερό πλάτος, το οποίο είναι ίσο με το μήκος της πλευράς του αρχικού ισόπλευρου τριγώνου.

Ο L. Euler επωφελήθηκε πρακτικά από αυτό το γεγονός, ο οποίος τρεις αιώνες αργότερα απέδειξε την περιστροφή ενός τέτοιου στρογγυλεμένου τριγώνου: πρώτα γύρω από τον άξονά του και μετά με κάποια εκκεντρικότητα, αφού ο μηχανισμός καρντάν ήταν ήδη γνωστός στην επιστήμη και την τεχνολογία εκείνης της εποχής.

Ο Γερμανός μηχανικός F. Relo προχώρησε ακόμη περισσότερο στην πρακτική χρήση αυτού του σχήματος, ο οποίος επέστησε την προσοχή στο γεγονός ότι η τροχιά των γωνιών ενός κινούμενου τριγώνου με ορισμένες μεθόδους περιστροφής του είναι πολύ κοντά σε ένα τετράγωνο. Μόνο απευθείας στις γωνίες της πλατείας εξωτερική επιφάνειαπεριγράφει ένα τόξο, ωστόσο, μικρής ακτίνας. Στη σύγχρονη τεχνική βιβλιογραφία, ένα τέτοιο τρίγωνο ονομάζεται τρίγωνο Reuleaux, αν και αυτό το σχήμα στην πραγματικότητα δεν έχει πλέον γωνίες.

Θα περάσουν μερικές ακόμη δεκαετίες και ο Άγγλος G. Watts θα βρει μια συσκευή που θα μπορεί να παρέχει εγγυημένη τετράγωνη τροχιά για ένα εργαλείο κοπής μετάλλων. Τεχνική λύσηγια το τρυπάνι Watts κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1916 και ένα χρόνο αργότερα ξεκίνησε η μαζική παραγωγή τέτοιων εργαλείων.

Τρυπάνι ή κόφτης;

Η πλειοψηφία της τεχνικής κοινότητας πιστεύει ότι εξακολουθεί να είναι φρέζα. Ωστόσο, οι κατασκευαστές συνεχίζουν πεισματικά να αποκαλούν αυτό το εργαλείο τρυπάνι για τετράγωνες τρύπες, τρυπάνι Watts ή τρυπάνι του οποίου το προφίλ αντιστοιχεί στο τρίγωνο Reuleaux.

Ποιο είναι πιο σωστό; Αν στραφούμε στην κινηματική κίνηση ενός τέτοιου εργαλείου κοπής (για λόγους σαφήνειας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το διάγραμμα που φαίνεται στο Σχ. 1), θα διαπιστώσετε ότι η αφαίρεση μετάλλου θα πραγματοποιηθεί μόνο από την πλαϊνή επιφάνεια και θα υπάρχουν περισσότερα από ένα αεροπλάνο κοπής, όπως στο κανονικό τρυπάνι, αλλά τέσσερα, που είναι πιο χαρακτηριστικό για κοπτήρες.

Ωστόσο, μια μόνο περιστροφική κίνηση δεν θα είναι αρκετή για να αποκτήσετε μια τετράγωνη τρύπα. Απλοί μαθηματικοί υπολογισμοί (δεν δίνονται σε αυτό το άρθρο) δείχνουν: για να μπορέσει ένα «τρυπάνι» για μια τετράγωνη τρύπα να εκτελέσει τη λειτουργία του, κατά τη λειτουργία πρέπει να περιγράφει όχι μόνο τη βασική περιστροφική κίνηση της κοπτικής ακμής, αλλά και την κίνηση παλινδρόμησης του το τρυπάνι/κόφτης γύρω από έναν συγκεκριμένο άξονα. Και οι δύο κινήσεις πρέπει να γίνονται αμοιβαία αντίθετες κατευθύνσεις.

Εικόνα 1 – Τρίγωνο Reuleaux: α) – κατασκευή; β) ακολουθία περιστροφής για τη λήψη μιας τετράγωνης οπής.

Η γωνιακή ταχύτητα και των δύο περιστροφών προσδιορίζεται πολύ απλά. Αν πάρουμε τη συχνότητα περιστροφής του άξονα του τρυπανιού (ή του σφυροδράπανου) ως παράμετρο f, τότε μια ταχύτητα 0,625f είναι αρκετή για ταλαντωτικές περιστροφές του άξονα γύρω από τον δικό του άξονα. Σε αυτήν την περίπτωση, ο άξονας της ατράκτου είναι, όπως ήταν, σφιγμένος μεταξύ του άξονα εργασίας και του κινητήριου τροχού, προκαλώντας την ταλάντωση του τρυπανιού/κόφτη εξάρτημα σύσφιξηςμε υπολειπόμενη ταχύτητα

(1 – 0,625)f = 0,375f.

Η ταχύτητα περιστροφής του κόφτη που προκύπτει μπορεί να προσδιοριστεί με μεγαλύτερη ακρίβεια χρησιμοποιώντας τεχνικά χαρακτηριστικάτρυπάνι/σφυρί, αλλά είναι σαφές ότι θα είναι πολύ χαμηλότερο από αυτό για το οποίο σχεδιάστηκε αρχικά το εργαλείο. Επομένως, η απόκτηση μιας τετράγωνης οπής θα συμβεί με λιγότερη παραγωγικότητα.

Σχεδιασμός και αρχή λειτουργίας

Είναι αδύνατο να χρησιμοποιήσετε απευθείας κόφτη/τρυπάνι για τετράγωνες τρύπες με προφίλ τριγώνου Reuleaux - χρειάζονται αυλακώσεις για να αφαιρέσετε τα τσιπ που προκύπτουν.

Επομένως (βλ. Εικ. 2) το προφίλ του τμήματος εργασίας του εργαλείου είναι το σχήμα που περιγράφεται παραπάνω, από το οποίο κόβονται τρεις ημιελλείψεις. Σε αυτή την περίπτωση, πραγματοποιούνται τρεις στόχοι: η ροπή αδράνειας του τρυπανιού και το φορτίο στον άξονα μειώνονται και η ικανότητα κοπής του κόφτη αυξάνεται.

Εικόνα 2 – Πραγματικό προφίλ του τμήματος εργασίας του εργαλείου

Ο σχεδιασμός του εργαλείου έχει ως εξής. Στην πραγματικότητα, το τμήμα εργασίας περιλαμβάνει μια επιφάνεια εργασίας, η οποία χρησιμοποιείται για την αφαίρεση του μετάλλου και των αυλακώσεων που αφαιρούν τα τσιπ. Ένα τρυπάνι κοπής για τετράγωνες τρύπες είναι κατασκευασμένο από χάλυβα U8 και σκληρυμένο σε σκληρότητα HRC 52...56. Κάτω από ιδιαίτερα δύσκολες συνθήκες λειτουργίας, χρησιμοποιούνται προϊόντα από κράμα χάλυβα Χ12 με σκληρότητα HRC 56...60. Με την κανονική παροχή ψυκτικού και λόγω των σχετικά χαμηλών θερμοκρασιών στη ζώνη επεξεργασίας, η διάρκεια ζωής του εργαλείου είναι υψηλή.

Περισσότερο πολύπλοκο σχέδιοέχει άτρακτο προσαρμογέα. Περιλαμβάνει:

1. Πλαίσιο.
2. Δακτυλιοειδής εξοπλισμός.
3. Εδρακάτω από τον κύριο άξονα (εάν το εργαλείο είναι εγκατεστημένο στην κεφαλή εργαλείου μιας μηχανής κοπής μετάλλων, τότε ο προσαρμογέας έχει τη μορφή κώνου Μορς).
4. Εξοπλισμός κίνησης.
5. Κύριος άξονας.
6. Πλέγμα γραναζιών με γρανάζι.
7. Ταλαντούμενος δακτύλιος.

Για οικιακές συσκευές, οι κατασκευαστές κοπτικών/τρυπάνων για τετράγωνες τρύπες προσφέρουν εναέρια κουφώματα που συνδέονται με ένα κάρδανο στο τσοκ και επικοινωνούν εκκεντρικές κινήσεις εργαλείο κοπής. Το πάχος αυτού του πλαισίου καθορίζει το βάθος της οπής που προκύπτει.

Για να συνδέσετε τη συσκευή στο τσοκ της μηχανής, απαιτείται επίσης ένας ειδικός προσαρμογέας. Αποτελείται απο:

1. Υποθέσεις.
2. Πλωτό στέλεχος.
3. Δαχτυλίδι που ταλαντεύεται.
4. Αντικαταστάσιμοι δακτύλιοι για φυσίγγια διαφόρων μηχανημάτων επεξεργασίας μετάλλων.
5. Βίδες στερέωσης.
6. Στήριξη μπάλες.

Για Πρακτική εφαρμογηΓια το εν λόγω εργαλείο, αρκεί να δώσετε στον άξονα του κύριου εξοπλισμού μια τροφοδοσία προς την απαιτούμενη κατεύθυνση. Οι μηχανές φρεζαρίσματος και οι τόρνοι είναι κατάλληλοι για την κατασκευή τετράγωνων οπών χρησιμοποιώντας τέτοιο εξοπλισμό.

//www.youtube.com/watch?v=60WbTPNFT-8

Εναλλακτικές μέθοδοι για τη δημιουργία τετράγωνων τρυπών

Το μειονέκτημα των τρυπανιών Watts είναι η παρουσία τόξων ακτίνας στις γωνίες του τετραγώνου, κάτι που δεν είναι πάντα αποδεκτό. Επιπλέον, τα τετράγωνα τρυπάνια που κατασκευάζονται με το τρίγωνο Reuleaux δεν μπορούν να χειριστούν χοντρά τεμάχια εργασίας. Σε τέτοιες περιπτώσεις, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ηλεκτροδιαβρωτικές τεχνολογίες/λέιζερ και επίσης, που είναι ευκολότερο, να χρησιμοποιήσετε συγκόλληση ή σφράγιση.

Τα σετ διάτρησης για τετράγωνες τρύπες παράγονται σε μια ποικιλία εγκάρσιων μεγεθών έως 70×70 mm σε μέταλλο με πάχος έως 12...16 mm. Το κιτ περιλαμβάνει:

• Στήριγμα για μπουνιά.
• Δοχείο οδηγού.
• Στάση ταξιδιού με δαχτυλίδι.
• Μήτρα.

Για να εφαρμόσετε δύναμη στη διάτρηση, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε υδραυλικός γρύλος. Η διάτρητη τρύπα διακρίνεται από την καθαρότητα των άκρων που προκύπτουν, καθώς και από την απουσία γρέζιων. Ένα παρόμοιο εργαλείο παράγεται, ειδικότερα, από το εμπορικό σήμα Veritas (Καναδάς).

Εάν είναι διαθέσιμο σε νοικοκυριό μετατροπέας συγκόλλησηςμια τετράγωνη τρύπα σε ένα κομμάτι χάλυβα μπορεί να καεί. Για το σκοπό αυτό, προ-τρυπάται μια στρογγυλή οπή (με αποθεματικό) στο τεμάχιο εργασίας, στη συνέχεια εισάγεται σε αυτό ένα τετράγωνο βαθμών γραφίτη EEG ή MPG του απαιτούμενου μεγέθους, μετά το οποίο ζεματίζεται κατά μήκος του περιγράμματος. Ο γραφίτης αφαιρείται και μια τετράγωνη τρύπα παραμένει στο προϊόν. Εάν είναι απαραίτητο, μπορεί να καθαριστεί και να τριφτεί.