Perceuse. Perceuse - à propos de l'équipement indispensable sous tous les angles

Travail de laboratoire

Fabrication et technologies industrielles

Machine 2H135 fig. Le tableau 2 a des rainures en T pour fixer des fixations ou des pièces d'étau. Riz. Bref spécifications techniques machine-outil 2Н135 Dimensions de la surface de travail de la table mm largeur x longueur 450x500 Le plus grand diamètre de perçage en acier mm 35 Cône Morse de la broche n ° 4 Le plus grand mouvement vertical de la table mm 300 Nombre de pas de vitesse de broche 12 Vitesse de broche min1 315 ; 45 ; 63; 90 ; 125 ; 180 ; 250 ; 355 ; 500 ; 710 ; 1000 ; 1400 Nombre de pas d'avance de la broche 9 Avance de la broche mm tour 01 ; 014 ; 02;...

Le dispositif d'une perceuse verticale et son réglage pour le traitement des trous

Objectif: se familiariser avec le but, le dispositif et le schéma cinématique d'une perceuse verticale, le traitement des trous et les outils de coupe utilisés, la mise en place et le réglage de la machine.

Équipement et matériaux.Perceuse verticale, étau de machine, billette d'acier StZ taille 100× 150 × 50 millimètres ; exercices 015 ; 28 mm; fraisage 029, 75; alésoirs 029, 95 et 30 H7 ; fraisage 030 mm; douilles d'adaptation avec cône Morse KM4-3 ; 4-2 ; étriers; normes de rugosité.

informations générales

Les perceuses verticales sont conçues pour produire des trous dans des pièces métalliques solides à l'aide de forets et leur traitement ultérieur avecfraises, alésoirs, fraises, chambrages, tarauds, fraises,outils combinés dans les conditions de production individuelle et à petite échelle.

La machine 2H135 (Fig. 1) comprend les composants principaux suivants : plaque 1, colonne 3, table 2, poupée 6. L'outil de coupe est fixé dans le cône intérieur (Morse n° 4) de la broche 4. La plaque 1 est la base de la machine, et sa cavité interne est un réservoir de liquide de refroidissement. Les colonnes de guidage verticales 3 vous permettent de déplacer la poupée 6 et la table 2 dans une position pratique pour le travail. Pour équilibrer la poupée à l'intérieur de la colonne, un poids est suspendu. Le tableau 2 a des rainures en T pour fixer un étau, un montage ou une pièce à usiner. Sur la poupée b, il y a un moteur électrique et des mécanismes pour entraîner le mouvement principal et les avances, des mécanismes pour activer la rotation de la broche, une broche et des commandes de machine.

Fig. 1. Perceuse verticale 2H135

Pour percer un trou, en tournant le volant 5 "vers lui-même", abaissez la broche. L'avance de la broche s'enclenche automatiquement lorsque le foret repose contre la pièce à usiner. La profondeur de perçage est réglée par la came 12, le filetage par la came 14. Les cames sont réglées le long de la branche 13. La broche est soulevée en tournant le volant 5 "vers vous". Cela désactive l'avance de la broche.

La poignée 7 inclut la vitesse de broche requise. La poignée 11 comprend l'alimentation souhaitée. La machine est connectée au réseau par l'interrupteur 9, et le liquide de refroidissement est alimenté par l'interrupteur 10. Les boutons de commande 8 permettent d'allumer ou d'éteindre la broche.

Brèves caractéristiques techniques de la machine

2Н135

1. Dimensions de la surface de travail de la table,

mm (largeur x longueur) 450 x500

1. Diamètre de perçage maximal

en acier, mm 35

1. Cône morse de broche№4
2. Mouvement vertical maximal

table, mm 300

1. Nombre de pas de vitesse de broche 12
2. Vitesse de broche, min-1 31,5; 45; 63; 90;

125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000; 1400

1. Nombre de pas d'avance de la broche 9
2. Avance de broche, mm/tr 0,1; 0,14; 0,2;

0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,12; 1,6

1. La puissance du moteur électrique de l'entraînement du mouvement principal, kW 4 Le schéma cinématique de la machine est illustré à la Fig.2. Chaîne

le mouvement principal connecte le moteur électrique ml avec broche U1 à travers une boîte de vitesses avec blocs 25-30-35, 35-42, 50-15. L'équation d'équilibre de la chaîne cinématique de l'entraînement du mouvement principal :

La machine peut être réglée sur 12 vitesses de broche différentes dans la plage pw = 31,5-1400 tr/min,

Les avances verticales sont effectuées pour chaque tour de la broche et du manchon à partir de la roue z \u003d 34. Cette chaîne se compose d'engrenages permanents 34/60 et 10/54, d'engrenages de boîte de vitesses avec blocs 16-31-45 et 26-31-36, d'accouplement M2, d'embrayage de sécurité M3, d'engrenage à vis sans fin 1/60 et de pignon et crémaillère pignon 2 = 13, qui déplace le rail t = 3 mm et le manchon 4 de la broche.

L'équation d'équilibre de cette chaîne cinématique est :

La machine peut être réglée sur neuf alimentations différentes dans la gamme s p \u003d 0,1-1,6 mm / tour.

La broche est déplacée manuellement en tournant le volant avec une avance

S in = 122,46 mm / tour.

Fig.2. Schéma cinématique d'une perceuse verticale 2H135

Formation de trous sur forage vertical

des machines-outils

Sur les perceuses verticales, les méthodes suivantes sont utilisées pour former des trous.

1. Perçage dans du métal plein et alésage avec des forets hélicoïdaux, bêches et tarières (Fig. 3, un B C) Les forets hélicoïdaux sont utilisés pour faire des trous d'un diamètre ré = 0,3-85 mm et profondeur jusqu'à 10 ré, plume - diamètre ré = 6...40, vis - avec un diamètre ré= 5...20 pour trous jusqu'à 30 de profondeur ré. Le perçage offre une qualité de précision de 14-12 et une rugosité de surface de 12-25 microns.Un foret hélicoïdal (Fig. 4) est un outil à deux dents et se compose d'une partie travaillante, d'un col, d'une tige cylindrique ou conique et d'un pied. La partie travaillante est constituée d'une partie coupante à deux tranchants principaux, d'une coupe transversale (pont) et d'une partie guide à deux

arêtes auxiliaires (rubans) sur la surface hélicoïdale des dents et rainures pour la sortie des copeaux. La perceuse à spatule est une lame à un ou deux étages et est utilisée dans des conditions de travail difficiles. La foreuse à tarière a un profil de cannelure triangulaire et des surfaces avant et arrière plates.

2. Fraisage de trous obtenus dans des pièces moulées, forgées ou embouties ou préalablement percés à l'aide de fraises pleines et en coquille. La fraise est un outil à 3 ou 4 dents, qui permet un meilleur centrage du trou et une plus grande rigidité. La tolérance d'alésage est de 0,5 à 3 mm. Lors du fraisage, 11 degrés de précision et de rugosité de surface sont assurés Ra = 3,2-6,3 µm.

3. Déploiement (Fig. 5) de trous précis à l'aide d'alésoirs : manuels ou mécaniques, cylindriques, coniques et étagés ; avec rainures droites et hélicoïdales, coupe à droite et à gauche. L'alésoir a 6-12 dents,

grande rigidité. La tolérance d'alésage est de : avec un tirant d'eau de 0,15-0,5 mm ; finition - 0,05-0,15 mm. Fourni 9-7 qualité de précision et de rugosité de surface, Ra = 0,8-1,6 µm ou moins.

4. Fraisage et fraisage - traitement de conique (Fig. 6, un B) et les surfaces d'extrémité (Fig. 6, c) des trous et des "bosses montagnardes" (Fig. 6, G).

5. Alésage avec des fraises ennuyeuses fixées dans des mandrins d'extrémité.

6. Filetage avec des tarauds de machine, les types de tarauds sont illustrés à la Fig. 8.

7. Méthode de déformation plastique à l'aide de rouleaux roulants et de dispositifs de calibrage

Fig.3. Perçage et alésage de trous Riz. 4. foret hélicoïdal

Fig.5. Percer des trous avec des alésoirs

Fig.6. Modèles de trous

Fig.7. Schéma de forage de trous avec une fraise (a) et un bloc flottant (b)

Fig.8. Types de robinets: a - manuel (n ° 1 - projet, n ° 2 - moyen, n ° 3 - finition), b - machine-manuel, c - mécanique, d - conique

8. Usinage avec des outils combinés : foret, foret à fraiser, foret à tarauder, foret alésoir, etc.

Réglage de la machine pour le traitement des trous 03OH7

Mise en forme des trous, 03OH7 (7 niveaux de précision) avec rugosité de surface Ra = 1,6 µm dans le métal solide, il est recommandé d'effectuer dans l'ordre :

1. percer un trou avec un foret hélicoïdal 015 mm;
2. percer un trou avec une perceuse 028 millimètres ;
3. trou de fraisage avec fraisage 029,75 mm ;
4. balayage grossier 029,95 mm ;
5. alésage fin avec l'alésoir 03OH7.

Les conditions de traitement pour le trou 03OH7 sont données dans le tableau 1.

Tableau 1

Conditions de traitement

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Perceuse– équipement idéal pour le perçage de haute précision des trous. C'était son objectif initial. Sur les équipements de forage modernes, non seulement des trous de section parfaitement ronde d'un diamètre allant jusqu'à 100 mm sont réalisés, mais également, à l'aide des accessoires et des outils appropriés, de nombreuses autres opérations sont effectuées.

1 But, dispositif et principe de fonctionnement des perceuses

Le but principal de la perceuse est de faire des trous (débouchants et borgnes) dans des pièces et des produits en divers matériaux en enlevant les copeaux en utilisant des forets comme outils de coupe. La part du lion de l'ensemble du parc de ce type d'équipement est constituée de diverses machines industrielles, et seul un petit nombre de types sont domestiques, utilisés uniquement aux fins prévues, à des fins personnelles ou éducatives. Les équipements industriels peuvent effectuer d'autres opérations en plus du forage, qui seront décrites ci-dessous.

Le dispositif général d'une perceuse et le principe de son fonctionnement sont les plus faciles à démonter en prenant l'exemple des types ménagers de cet équipement. Tous sont assez compacts et idéaux pour une utilisation dans l'atelier à domicile. est conçu pour être installé sur une table ou toute autre élévation qui offre une facilité d'utilisation, et appartient au forage vertical. C'est le type d'équipement le plus courant en termes de conception.

La conception d'une perceuse domestique comprend les principaux éléments suivants:

• une tête de broche avec un mandrin de perçage fixé à l'intérieur;
• une tête de forage dans laquelle une tête de broche et un moteur électrique entraîné par courroie sont installés ;
• une colonne de support verticale sur laquelle la tête de forage est fixée ;
• cadre massif - un support plat en métal coulé (acier ou fonte) et assurant la stabilité de la machine, auquel la crémaillère est fixée de manière rigide.

La perceuse peut être simplement installée avec un lit sur la table ou en plus boulonnée à travers les trous du support à l'établi.

Le perçage sur la machine, et lors de l'utilisation d'équipements industriels et d'autres opérations, est effectué en raison des mouvements principaux et auxiliaires de la broche - rotation et mouvement de translation de l'alimentation, respectivement.

Alimentation verticale - la broche se déplace de haut en bas. Par conséquent, il se réfère à un équipement de forage vertical. La broche est déplacée manuellement à l'aide d'une poignée d'avance spéciale.

2 Fonctionnement et interaction des composants de la machine pour l'atelier à domicile

La broche est entraînée par un moteur électrique. Sur les machines domestiques, cela peut être de 250 à 1000 watts. La rotation de l'arbre du moteur est transmise à la broche par l'entraînement de celle-ci au moyen d'un mécanisme à courroie, comprenant des poulies pour une courroie en V. Sur de nombreuses machines, vous pouvez régler la vitesse de rotation de la perceuse. Dans leur entraînement par courroie, il y a des poulies avec plusieurs rainures (pistes) de différents diamètres pour la courroie. Pour modifier la vitesse de la broche, vous devez d'abord éteindre la perceuse. Ensuite, nous lançons la courroie d'une position sur la poulie à une autre et allumons le moteur électrique. Vous pouvez donc modifier la vitesse dans la plage de 450 à 3000 tr/min. Toute vitesse inférieure est réglée lorsque de grands trous doivent être percés dans du bois dur et des métaux.

Le mandrin de perçage pour équipement ménager est identique à celui installé sur les perceuses électriques et est généralement conçu pour des perceuses d'un diamètre allant jusqu'à 12 mm. Il dispose de 3 mâchoires à centrage automatique qui s'enroulent et serrent la tige de l'outil. Avec une clé spéciale, le mandrin est verrouillé ou desserré afin de fixer ou de retirer la perceuse, respectivement.

La hauteur maximale des pièces dans lesquelles un trou peut être percé sur une machine domestique est de 20 à 90 cm, ce qui diffère selon les types d'équipements. Dépend de la hauteur de la position la plus haute de la tête de forage, qui peut être relevée et abaissée le long de la colonne. Sur les plus petites machines légères, cela se fait généralement en déplaçant le module de perçage lui-même directement à la main, et sur les modèles plus grands et plus lourds, à l'aide d'un entraînement spécial équipé d'une poignée ou d'un volant. DANS position souhaitée la tête est fixée avec une poignée conçue à cet effet. De la même manière, la profondeur des trous percés est ajustée et hauteur minimale pièces à usiner, car la portée maximale vers le bas du mandrin monté sur la broche lorsqu'elle est alimentée est faible - selon le type de machine, 5 à 40 cm.

Une autre caractéristique importante de la perceuse est le porte-à-faux du foret. Il s'agit de la distance entre l'axe vertical central de la perceuse ou de tout autre outil fixé dans le mandrin et le support. Plus il est grand, mieux c'est - cela dépend de la distance à laquelle vous pouvez percer un trou depuis le bord de la pièce. Le porte-à-faux d'une machine domestique est de 10 à 20 cm.

Le châssis de l'équipement doit être suffisamment lourd et grand - en rapport avec son poids et ses dimensions. Sinon, il ne sera pas en mesure de fournir une stabilité acceptable de la machine et la stabilité de son fonctionnement. La face supérieure du cadre, tournée vers le mandrin, sert de bureau. Il a partiellement ou complètement une surface plane parfaitement plane avec plusieurs fentes : la centrale permet de percer des trous sans endommager mutuellement la table et la perceuse, et les latérales peuvent être utilisées pour installer un étau, des gabarits et des butées.

La perceuse, fixée dans le mandrin, est abaissée sur la pièce en appuyant sur la poignée d'avance à levier montée sur la tête de perçage à droite. Il est à ressort et lorsque l'impact sur lui s'arrête, il revient automatiquement à sa position d'origine. Le mécanisme de retour sur certaines machines peut être bloqué avec un levier de serrage afin que la poignée, et donc la perceuse, reste dans une certaine position.

Le fonctionnement du moteur électrique est contrôlé par ses boutons de démarrage et d'arrêt. Il peut également y avoir un interrupteur de rotation inverse. La tension d'alimentation du moteur électrique est généralement de 220 V.

3 Équipement supplémentaire pour les appareils électroménagers

La perceuse peut être équipée d'une table de travail spéciale, fixée sur un support. Sur certains modèles d'équipement, il peut être abaissé et relevé manuellement, puis fixé dans la position souhaitée à l'aide d'un boulon de pincement. Sur d'autres, un mécanisme d'alimentation à crémaillère est installé à cet effet, entraîné par une poignée à levier. Ainsi, à l'aide de la table suspendue, vous pouvez régler la hauteur de la pièce et la profondeur des trous percés. Il a également des découpes. Ils sont destinés aux mêmes usages que la table de travail du lit.

Une perceuse avec un tel équipement est de 2 types. Le premier lit est structurellement conçu uniquement pour remplir sa fonction principale - être un support, et le second - être également un bureau supplémentaire, comme décrit ci-dessus. L'équipement peut être équipé d'une table suspendue inclinée - il peut être tourné autour de l'axe vertical. Il faut choisir une perceuse dont la table peut être inclinée à un angle de 45°.

La perceuse peut être équipée d'un mécanisme de réglage de la profondeur de perçage. Pour l'utiliser, vous devez marquer la profondeur de trou requise sur le côté de la pièce. Abaissez ensuite le mandrin jusqu'au niveau où la pointe du foret affleure le repère et serrez le levier de serrage du régleur de profondeur, limitant ainsi la course de l'outil.

De nombreux modèles d'équipements sont équipés d'un protecteur - écran de protection. Son but est d'empêcher les éléments de vêtements amples et les cheveux longs de tomber et d'être tirés sur la cartouche rotative. Habituellement, la protection est en plastique transparent et peut être relevée, abaissée et tournée avant le perçage pour fermer en toute sécurité le mandrin de la machine.

4 types de machines industrielles - toute la gamme des travaux de forage

À l'exception de certaines machines spécialisées, presque toutes les machines industrielles sont universelles - elles peuvent non seulement percer, mais également effectuer un certain nombre d'autres opérations. Les machines-outils utilisées dans le travail des métaux sont divisées en:

• Bureau - utilisé pour percer et traiter des trous de petits diamètres. Ils sont produits pour le diamètre d'outil maximal de 3, 6, 12 et 16 mm.
• Les forages verticaux ou ils sont également classés comme colonnaires. Ils servent à effectuer des travaux avec des trous dont le diamètre peut atteindre 18, 25, 35, 50 et 75 mm. Les machines à colonne sont utilisées lors du traitement de pièces et de pièces relativement ne pas grandes tailles dans les ateliers de réparation, conditions de production à petite échelle et individuelle.
• Perçage radial - ils traitent des pièces volumineuses et lourdes, ainsi que des pièces dans lesquelles des trous sont situés le long d'un arc de cercle. Ceci est assuré par un grand porte-à-faux de broche - 1300–2000 mm. De plus, sur cet équipement, l'alignement des axes de l'outil et des trous s'effectue en déplaçant la broche, et la pièce reste immobile.
• Perçage de coordonnées - utilisé lors du travail avec des pièces, auxquelles des exigences particulièrement élevées seront imposées en ce qui concerne la précision du placement mutuel des trous.
• Forage horizontal (forage profond) - ils traitent généralement des trous profonds, par exemple dans des puits, des essieux, des tiges, des canons d'artillerie et des systèmes de fusil.
• Centrage - utilisé pour la fabrication de trous centraux percés aux extrémités des pièces.
• Multi-broche - sur cet équipement, jusqu'à plusieurs dizaines de trous sont traités simultanément (principalement percés), et cela peut être fait de différents côtés et dans différents plans: à la fois horizontal et vertical, et sous un angle.
• Divers combinés - en plus de tous les travaux avec des trous, ils effectuent toutes les opérations fournies par un équipement supplémentaire. Sur perçage et fraisage - tout fraisage, sur perçage et tournage - tournage et ainsi de suite : perçage et rainurage, filetage, alésage.

Sur toutes ces machines, il est possible de traiter non seulement divers métaux, mais également d'autres matériaux. Plus large utilisation a reçu du matériel de forage vertical et horizontal. Les machines équipées de CNC permettent une automatisation partielle ou complète du processus de perçage et augmentent considérablement sa précision. L'équipement multibroche dans d'autres versions n'est pas produit - uniquement avec un ordinateur intégré.

Plusieurs types d'équipements de forage spécialisés doivent être mentionnés. Machines magnétiques - elles sont utilisées lorsqu'il est impossible ou difficile d'effectuer des travaux sur des équipements fixes. En raison de leur faible poids, ils sont transférés manuellement vers bon endroit structures métalliques, où ils sont installés sur ces dernières dans n'importe quelle position spatiale. La base magnétique puissante maintient la perceuse. Cet équipement effectue des travaux sur des navires, des ponts, des superstructures, des poutres, des pipelines.

Pour le travail du bois, des machines spécialisées sont produites: mono et multibroches horizontales et verticales, ainsi qu'avec une broche rotative. Sur cet équipement, en plus de percer des trous, des nœuds sont enlevés, des nids, des rainures, etc. sont créés.

Sur le usines de meubles utiliser différents types matériel de forage et de remplissage. Ces machines offrent haute qualité et la précision des trous résultants, la flexibilité du processus de production.

5 Disposition des équipements industriels et types de travaux effectués

La conception d'une perceuse à colonne industrielle est beaucoup plus complexe que celle utilisée dans un atelier à domicile, même si elle n'a qu'une seule broche. L'alimentation est effectuée automatiquement par un moteur électrique, mais peut également être commutée en commande manuelle. L'avance et la vitesse de broche sont réglables. Pour cela, un boîtier et un mécanisme de commutation des vitesses d'alimentation et les mêmes unités de contrôle de rotation sont installés.

Tous les entraînements et mécanismes ont une conception plus complexe et plus fiable. Il y a une inversion automatique de l'avance et de la rotation de l'outil lorsque la profondeur de traitement de trou requise est atteinte. La perceuse est équipée système automatique alimentation en liquide de refroidissement de la zone de traitement. Un mécanisme permettant d'amener la broche au lieu de perçage d'une pièce fixe peut être installé, et bien plus encore.

Toutes les opérations peuvent être automatisées et contrôlées par CNC. Dans ce cas, lorsque vous travaillez sur une perceuse, il suffit de définir le type d'opération à effectuer et de l'installer dans le mandrin bon outil, et l'équipement lui-même sélectionnera les modes nécessaires de sa mise en œuvre.

Selon le type et le but de la perceuse à métaux, en plus de percer et d'aléser des trous, plusieurs types de travaux peuvent y être effectués. Les opérations les plus courantes que presque tous les équipements industriels modernes peuvent gérer sont :

• fraisage - vous permet d'obtenir un trou fini avec moins de rugosité et une plus grande précision (qualité) de la surface qu'après le perçage;
• alésage de trous - finition, essentiellement similaire au fraisage, mais offrant moins de rugosité et une meilleure qualité de surface ;
• fraisage - obtention de chanfreins, d'évidements coniques et cylindriques dans la partie supérieure des trous.

Lorsque vous travaillez sur des perceuses, tout d'abord, tous exigences nécessaires précautions de sécurité, car lors de l'utilisation de cet équipement, l'opérateur peut être exposé à des facteurs nocifs et dangereux :

• mécanismes et éléments mobiles de la machine;
• la possibilité d'un choc électrique ;
• chute de matériaux, d'objets, de pièces ou éjectés de zone de travail pièces détachées.

Lorsque vous travaillez sur des perceuses, n'utilisez que des accessoires et des outils utilisables et uniquement conformément à l'usage auquel ils sont destinés.

Le perçage sur des machines et l'utilisation de perceuses sont effectués selon les règles suivantes règles générales. Lors du marquage de la pièce aux futurs trous avec un poinçon, il est nécessaire de marquer les centres. Cela garantira qu'au début du forage, l'outil est installé dans l'évidement réalisé, ce qui contribuera à une plus grande précision.

Seuls des outils bien aiguisés doivent être utilisés. Un émoussé forme non seulement des trous de mauvaise qualité, mais devient également rapidement inutilisable., fraises et autres outils de coupe doivent être produits en temps opportun sur une machine spéciale et dans le respect des angles et des règles prescrits.

Lors du perçage des métaux et de leurs alliages, du fait des frottements, l'outil utilisé est très chaud, ce qui provoque son usure rapide. Pour réduire la température de la perceuse et augmenter sa durabilité, divers liquides de refroidissement, y compris de l'eau, sont utilisés lors du travail sur des perceuses.

Lors du perçage profond de pièces épaisses, si la profondeur du trou dépasse 5 diamètres d'outil, il doit être périodiquement retiré du trou et débarrassé des copeaux qui peuvent simplement être soufflés. Sinon, la perceuse risque de se coincer.

Les trous étagés sont obtenus de 2 manières :

1. Tout d'abord, percez avec le plus petit diamètre, puis (à la profondeur souhaitée) - le plus grand et le dernier - le plus grand trou.
2. L'inverse du premier : premier exercice avec plus grand diamètre, et le dernier est le trou avec le plus petit.

Pour que les matériaux composites ne se fissurent pas lors du forage, avant de commencer les travaux, ils doivent être remplis d'eau et congelés. Matériaux à haute résistance - fonte, acier et ses alliages - les forets conventionnels sont mauvais ou pas pris du tout. Pour les percer, il est préférable d'utiliser un outil diamanté ou avec des pointes victorieuses.

But des perceuses

Les perceuses sont conçues pour percer des trous borgnes et débouchants dans des matériaux solides, aléser, fraiser, aléser, couper des filetages internes, couper des disques à partir de matériau en feuille. Pour effectuer de telles opérations, des forets, des fraises, des alésoirs, des tarauds et d'autres outils sont utilisés. Les mouvements de façonnage dans le traitement des trous sur les perceuses sont le mouvement de rotation principal de l'outil et le mouvement de translation de l'outil le long de son axe.

Le paramètre principal de la machine est le plus grand diamètre nominal percer des trous (pour l'acier). De plus, la machine se caractérise par un porte-à-faux et la plus grande course de broche, vitesse et autres indicateurs.

Classification des perceuses

Les perceuses sont divisées en types suivants:

• perceuses verticales;
• Monobroche semi-automatique;
• Appareils semi-automatiques multibroches ;
• Coordonner les aléseuses ;
• perceuses radiales;
• Forage horizontal ;
• Forage au diamant ;
• Perceuses horizontales;
• Perçage différent.

Les modèles de machine sont désignés par des lettres et des chiffres. Le premier chiffre indique à quel groupe appartient la machine, le second à quel type, les troisième et quatrième chiffres caractérisent la taille de la machine ou de la pièce en cours de traitement. La lettre après le premier chiffre signifie que ce modèle de machine a été mis à niveau (amélioré). Si la lettre est à la fin, cela signifie qu'une machine différente a été fabriquée sur la base du modèle principal.

Par exemple, la machine modèle 2H118 est une perceuse verticale, le diamètre maximum du trou usiné est de 18mm, amélioré par rapport aux perceuses modèles 2118 et 2A118. Le modèle de machine 2H118A est également un forage vertical, le diamètre du trou traité est de 18 mm, mais il est automatisé et conçu pour fonctionner en production à petite échelle et en série.

Selon le domaine d'application, une distinction est faite entre les perceuses universelles et les perceuses spéciales. Les perceuses spécialisées pour la production à grande échelle et en série sont également largement utilisées, qui sont créées sur la base de machines universelles en les équipant de têtes de perçage et de filetage multibroches et en automatisant le cycle de travail.

Parmi toutes les perceuses, on distingue les principaux types de machines universelles suivants : perçage vertical monobroche et multibroche ; forage radial; forage horizontal pour forage profond.

Perceuses manuelles

Perceuse verticale.

Riz. 1. Perceuse verticale :

1 - colonne (lit); 2 - moteur électrique; 3 - tête de forage ; 4 - poignées pour commuter les boîtes de vitesses et les alimentations; 5 - roue d'alimentation manuelle; 6 - membre pour contrôler la profondeur de traitement; 7 - broche; 8 - tuyau d'alimentation en liquide de refroidissement; 9 - tableau; 10 - poignée de levage de table; 11 - plaque de fondation; 12 - armoire électrique.

Sur le châssis 1 de la machine se trouvent les principaux composants. Le lit a des guides verticaux le long desquels la table 9 et la tête de perçage 3 se déplacent, portant la broche 7 et le moteur électrique 2. La pièce ou le montage est installé sur la table 9 de la machine, et l'alignement du trou dans la pièce et la broche est obtenue en déplaçant la pièce.

Les réducteurs et les avances sont commandés par les manettes 4, alimentation manuelle- un volant 5. La profondeur de traitement est contrôlée par le membre 6. Le contrepoids est placé dans une niche, l'équipement électrique est placé dans une armoire séparée 12. Plaque de fondation 11 sert de support à la machine. Dans les machines moyennes et lourdes, son plan supérieur est utilisé pour le réglage des pièces. Le liquide de refroidissement est fourni par une pompe électrique à travers le tuyau 8. Les ensembles de tête de forage sont lubrifiés avec une pompe, les ensembles restants sont lubrifiés manuellement.

La tête de forage 3 est une pièce moulée en fonte, dans laquelle la boîte de vitesses, les mécanismes d'alimentation et la broche sont montés. La boîte de vitesses contient des blocs d'engrenages à deux et trois couronnes, en commutant lesquels, à l'aide de l'une des poignées 4, la broche reçoit différentes vitesses angulaires. En règle générale, la vitesse de la broche change par étapes, ce qui est fourni par une boîte de vitesses et un moteur électrique à deux vitesses 2.

Contrairement au perçage vertical, dans une perceuse radiale, les axes du trou dans la pièce et la broche sont combinés en déplaçant la broche par rapport à la pièce fixe dans les directions radiale et circulaire (en coordonnées polaires). De par leur conception, les perceuses radiales sont divisées en machines usage général, portable pour le traitement des trous dans les grandes pièces (les machines portent grueà la pièce et traiter les trous verticaux, horizontaux et inclinés) et automoteurs, montés sur des chariots et fixés avec des patins pendant le traitement.

Perceuses CNC

Perceuse verticale CNC.

Riz. 2. Perceuse verticale CNC :

1 - rack CNC autonome; 2 - armoire d'équipement électrique de puissance; 3 - tourelle; 4 - tableau; 5 - moteur pas à pas ; b, 7, 8, 11 - unités de contrôle ; 9 - convertisseur de codes ; 10 - lecteur.

La machine est conçue pour le perçage, le fraisage, l'alésage, le filetage et le fraisage linéaire léger de pièces en acier, fonte et métaux non ferreux dans la production à petite échelle et en série. La tourelle 3 avec changement d'outil automatique et la table croisée 4 permettent l'usinage coordonné de pièces telles que les couvercles de brides, les panneaux sans marquage préalable et l'utilisation de conducteurs.

Basé sur les matériaux du site

Cible: se familiariser avec le but et le dispositif de la perceuse, son caractéristiques de conception, règles de préparation au travail, règles de travail en toute sécurité sur une perceuse; apprendre à lire et à suivre son schéma cinématique ; cultiver l'attention lors de l'exécution d'opérations technologiques.
Concepts de base: perceuse de bureau, lit, table, coffre, broche, mandrin tricam, volant d'inertie, volant, colonne, station à bouton-poussoir.

Résultats attendus: capacité à expliquer le but appareil de forage, le processus de transfert du mouvement de rotation du moteur électrique à la broche et le fonctionnement du mécanisme de conversion de mouvement ; reconnaître les mécanismes du mouvement de coupe et du mouvement d'avance, des pièces motrices et entraînées ; capacité à préparer une perceuse pour le travail; lire et exécuter son schéma cinématique ; fixez le foret du diamètre requis dans un mandrin à trois mors et fixez la pièce dans un étau; effectuer les préparatifs opérations technologiques avant de percer.
Équipement: entretoise, perceuse à main, ensemble de forets, perceuse, étriers, règle.
Structure de la leçon
je Organisation du temps
II Actualisation des connaissances et motivation activités d'apprentissageétudiants
III Apprendre du nouveau matériel
1. La structure et le but de la perceuse de bureau.
2. Nomination des pièces principales de la machine.
3. Techniques de contrôle d'une foreuse.
IV. Travaux pratiques "Contrôle de la perceuse"
V. Résumé de la leçon
VI. Devoirs
Pendant les cours

I moment d'organisation
II Actualisation des connaissances et motivation des activités d'apprentissage des élèves
Conversation.
1) Y a-t-il des trous dans les détails de votre futur produit ?
2) Quels appareils peuvent être utilisés pour percer des pièces ?
3) Quel outil est utilisé pour cela ?
4) Quel est le processus derrière le principe de l'exercice ?
Résumant les réponses des élèves, l'enseignant rend compte des particularités de la fabrication des trous cylindriques par une image mécanique.
Apprendre du nouveau matériel
Lors de l'étude de ce sujet, il faut tenir compte du fait que pour les élèves de sixième année, une perceuse est une machine technique complexe.
Par conséquent, lors de l'étude de la structure, du but et application pratique machine n'a pas besoin de surcharger les étudiants avec des informations inutiles qui ne contribuent pas au développement de leur intérêts cognitifs, la pensée logique et les capacités de conception. Il faut faire attention uniquement aux composants principaux et aux mécanismes typiques de la perceuse.
1. Le dispositif de la perceuse, son objectif et son principe de fonctionnement.
L'histoire du professeur.
- À l'aide de quels mécanismes de la perceuse la perceuse tourne-t-elle, à l'aide de laquelle - avance-t-elle?
Compte tenu de la transmission par courroie étagée de la perceuse, il est conseillé d'activer les connaissances des élèves sur le rapport de démultiplication de ce mécanisme. L'enseignant montre le train d'engrenages sur la machine ou sur le modèle et explique le principe du transfert du mouvement de rotation des roues motrices aux roues entraînées. Expliquant le dispositif du mécanisme à crémaillère et pignon, l'enseignant le compare à une transmission à engrenages. En même temps, il désigne les mêmes pièces (roues dentées) qui se trouvent dans les deux mécanismes, et une pièce différente (crémaillère), qui ne mécanisme ferroviaire.
À la suite de la discussion, les élèves devraient arriver à la conclusion qu'un engrenage est un mécanisme de mouvement de rotation, puisque ses engrenages (conducteurs, entraînés) n'effectuent qu'un mouvement de rotation, et qu'une transmission ferroviaire est un mécanisme permettant de convertir le mouvement de rotation d'un un engrenage en un mouvement de translation d'un engrenage à lamelles.
Pour faciliter la compréhension par les élèves de l'interaction de tous les éléments d'un mécanisme particulier, l'enseignant, à l'aide du schéma cinématique d'une perceuse, explique son objectif et les caractéristiques des images graphiques des mécanismes. Les élèves doivent se concentrer sur le fait qu'il est beaucoup plus facile de comprendre le principe de fonctionnement d'un mécanisme ou d'une machine à l'aide d'un schéma cinématique que de dessins. Ce dernier, en règle générale, est surchargé de détails secondaires et il est difficile de retracer la chaîne de transmission du mouvement d'une partie (détail) à une autre.

2. Nomination des pièces principales de la machine.

L'histoire du professeur.

Un mandrin de perçage avec une perceuse est placé sur la tige conique de la broche. La hauteur et l'abaissement de la broche sont contrôlés par une poignée. La machine est allumée en appuyant sur un bouton situé sur le bouclier de l'armoire.
L'enseignant montre cette partie de la machine conçue pour fixer l'outil de coupe et son mouvement, montre comment la perceuse est fixée au mandrin de perçage et le mandrin est fixé à la broche de la machine. S'il y a du temps d'étude, l'enseignant explique aux élèves comment obtenir la vitesse maximale et minimale de la perceuse et les techniques de commutation de la passe sur les poulies étagées.

3. Techniques de contrôle d'une foreuse.

L'histoire du professeur.

Les performances de perçage sont déterminées par deux paramètres : la vitesse de coupe et l'avance de perçage. Le foret rotatif est déplacé dans la direction de la pièce dans laquelle le trou est percé. Ce mouvement est appelé avance de perçage. Lors du perçage, il faut contrôler que l'avance n'est pas trop importante, cela peut conduire à la casse du foret, surtout lorsque son diamètre est petit.
Avant de percer, il est nécessaire de fixer solidement la perceuse dans le mandrin.
(L'enseignant montre aux élèves les forets à queue conique et cylindrique et explique comment fixer correctement et solidement chacun d'eux dans le mandrin.)
Pour la réussite des travaux de forage, il est également important de pouvoir fixer correctement les pièces sur la perceuse. Les grandes pièces sont souvent fixées sur la table à l'aide de prismes et de pinces.
(L'enseignant montre aux élèves comment fixer des pièces grandes et petites sur la perceuse. Si possible, l'enseignant montre aux élèves des angles universels et des étaux de machine et parle de leurs avantages par rapport aux autres dispositifs de fixation de pièces sur la perceuse.)
Lors du perçage, il est nécessaire d'assurer une alimentation uniforme du foret. À la fin du perçage d'un trou débouchant, la perceuse est alimentée plus facilement et, afin d'obtenir une alimentation uniforme, la pression sur le bouton d'alimentation est réduite. Lors du perçage, lorsque le foret sort de la pièce, des bavures se forment sur son bord, pour lesquelles il peut attraper en pointe percer. Cela conduit à sa rupture. Pour éviter la casse, il faut en fin de perçage placer sous la pièce bloc de bois et réduire l'avance du foret.
(L'enseignant montre comment démarrer la machine, amener la perceuse à la partie goupillée de la pièce et la procédure de perçage. Il est nécessaire d'avertir les élèves du danger d'augmenter la vitesse d'avance lorsque la perceuse sort du trou traversant.)

IV. TRAVAIL PRATIQUE "Contrôle d'une perceuse"

Instruction pour la mise en œuvre Travaux pratiques.
Les élèves lisent à tour de rôle les règles d'utilisation en toute sécurité de la perceuse dans le manuel. L'enseignant les commente en attirant l'attention des élèves sur ce qui peut arriver lorsqu'ils n'apprennent pas ces règles et ne les respectent pas strictement.
L'enseignant explique comment il doit être organisé lieu de travail comment placer les mécanismes, les pièces, les outils nécessaires pour terminer le travail sur l'établi ; à quelles exigences cet outil doit répondre et les règles d'entretien.

Faire des travaux pratiques

En commençant les exercices pratiques, les étudiants préparent d'abord les ébauches pour le perçage. Ensuite, ils font un trou à la place du futur trou avec un poinçon central, s'entraînent à fixer des forets dans le mandrin de la broche de forage, à le démarrer et à l'éteindre, ainsi qu'à le contrôler au cours du processus.
L'enseignant s'assure que les élèves respectent les règles de travail en toute sécurité sur la machine, explique qu'avant de commencer le travail, il est nécessaire de prendre la bonne posture de travail. L'explication est accompagnée d'une démonstration d'un tableau ou d'un dessin tiré d'un manuel, en mettant l'accent sur la position du torse et des pieds.

L'enseignant doit planifier le travail de manière à ce que les élèves travaillent à tour de rôle sur les perceuses. L'expérience montre que les étudiants travaillent volontiers sur une perceuse, mais certains d'entre eux ont peur d'allumer la machine, et encore plus de travailler dessus.
L'enseignant doit étudier attentivement la réaction de chaque élève lorsqu'il apprend à travailler sur une perceuse afin d'aider ceux qui en ont besoin à temps. Lors de la première approche de l'élève à la machine, il faut faire attention à sa réaction. S'il a les yeux rétrécis ou écarquillés, les mains tremblantes, le front plissé ou la langue saillante, alors cet élève doit être travaillé individuellement pour l'aider à surmonter sa barrière psychologique. Ce n'est qu'après vous être assuré que les élèves peuvent travailler de manière indépendante que vous pouvez leur permettre de commencer à travailler.

V. RÉSUMÉ DE LA LEÇON

L'enseignant analyse la mise en œuvre des travaux pratiques, indique les erreurs et les moyens de les éliminer.

La perceuse est un équipement polyvalent qui peut être utilisé pour former des trous avec différentes configurations. Pour vous familiariser avec l'appareil, il est recommandé d'étudier la disposition du modèle le plus populaire avec une broche située verticalement.

Informations générales sur la conception

Indépendamment de la fabrication du dispositif de la perceuse, le principe de son fonctionnement reste le même pour tous les types. À l'aide d'une perceuse rotative, des produits en bois, en métal ou en polymère sont traités.

Pour effectuer cette opération, la conception de la machine doit consister en une plaque de base sur laquelle d'autres composants de l'équipement sont montés. Dans les modèles orientés verticalement, l'unité de perçage est montée sur un support. Il peut remplir deux fonctions - la fixation de la pièce de traitement et son déplacement dans le plan vertical.

De plus, les facteurs suivants peuvent être attribués aux caractéristiques de conception :

• type de bureau. Dans certains modèles, il est fixe et sa fonction est assurée par la plaque de base. Cette conception est pertinente pour le traitement de produits massifs. Un équipement de forage avec une table de travail mobile sur un support est utilisé pour effectuer des opérations précises;
• appairage de l'unité de perçage avec le moteur électrique. Cela se fait avec un entraînement par courroie. Des poulies de différents diamètres sont montées sur les arbres des composants. En changeant la position de la courroie d'entraînement, le nombre de tours de la tête de broche est ajusté;
• la possibilité de percer des pièces en biais. Cela peut être fait avec un plateau tournant. Option alternative est la présence d'un mécanisme de déplacement dans le bloc de forage.

Ce sont les informations de base sur la conception d'une perceuse classique. Ils peuvent différer en fonction de la conception spécifique, de l'objectif et des exigences technologiques.

Pour réduire les dimensions de la structure, la transmission par courroie peut être remplacée par une transmission par engrenage. Cependant, cela se fait extrêmement rarement et uniquement pour les modèles spécialisés.

Le principe de fonctionnement des équipements de forage

Pour étudier les spécificités du dispositif d'une perceuse de type vertical, il est nécessaire d'examiner en détail les processus se produisant dans l'équipement lors de l'exécution des travaux. Ces informations vous aideront à comprendre le fonctionnement qualités techniques chaque modèle de machine.

Le mouvement de rotation principal est transmis du moteur électrique à la broche de la tête de perçage au moyen d'un mécanisme de vitesse. Dans les modèles d'équipements classiques, il est situé en haut de l'installation. Pour effectuer l'opération de perçage, il est nécessaire d'abaisser outil de coupeà la surface de la pièce. Pour le positionnement principal, vous pouvez modifier la position du bureau ou de l'unité de perçage en changeant leur position sur la barre de support verticale. Un traitement plus précis se produit à l'aide des mécanismes de départ de la tête de broche.

• les dimensions du bureau, la possibilité de le faire pivoter selon un certain angle, ainsi que la présence de composants pour la fixation de la cuisson;
• maximum taille minimale perceuse installée;
• limites de vitesse de la tête de broche ;
• nombre de vitesses ;
• types et conception de mandrins de perçage ;
• puissance nominale du moteur électrique.

La plupart des modèles domestiques et semi-professionnels n'ont pas de système d'alimentation en liquide de refroidissement. Cependant, lors du traitement de produits en aciers à haute résistance, cette procédure est obligatoire. Alternativement, vous pouvez utiliser un bloc articulé spécial. Le réservoir de liquide de refroidissement est installé à n'importe quel endroit pratique à proximité de la machine. À l'aide d'une pompe de faible puissance, le liquide s'écoule à travers le tuyau d'entrée, dont l'extrémité est montée sur une tête de forage située verticalement.

Modernisation éventuelle des machines d'usine

Souvent, l'équipement standard d'une perceuse verticale d'usine ou sa conception ne convient pas à l'utilisateur. Dans ce cas, des tentatives sont faites pour moderniser l'équipement. Ils consistent à installer de nouveaux composants et composants ou à améliorer ceux existants.

Le principal problème des modèles budgétaires est l'apparition de jeu lors de l'opération de forage. Cela est dû à la faible stabilité de la structure. Ce problème peut être résolu en augmentant la masse de la plaque de base ou en installant une colonne de support verticale supplémentaire. De cette manière, des trous de petit diamètre peuvent être formés avec une grande précision.

En plus de cet exemple de modernisation, les modèles d'usine standard sont soumis aux modifications et ajouts suivants :

• utilisation de limiteurs de profondeur de forage. Si une telle fonction n'est pas prévue dans la conception de l'équipement, un limiteur spécial peut être installé sur la perceuse;
• connexion d'un dispositif pour le démarrage en douceur du moteur électrique. Grâce à lui, les secousses n'apparaîtront pas lors du démarrage initial de l'équipement;
• mise à niveau du bureau. Pour fixer la pièce, vous pouvez utiliser des modèles avec un coussin électromagnétique. S'il est censé traiter des produits aux configurations complexes, un mécanisme rotatif est monté;
• installation d'un point d'éclairage autonome. Cela affectera positivement la qualité du travail effectué.

Pour la sécurité de fonctionnement de l'équipement, il est recommandé d'utiliser un différentiel lors de la connexion. Pour les modèles de bureau, il est important de choisir le bon cadre. Il doit être aussi stable que possible et avoir une fonction de contrôle de niveau.

À PARTIR DE dispositif détaillé la perceuse orientée verticalement peut être trouvée dans la vidéo :