دانلود تحقیق سوراخکاری

سوراخکاری
مقدمه ای بر تکنولوژی ماشین کاری
تکنولوژی صنعتی از زمان های قدیم که همه چیز به صورت دستی ساخته می شده آغاز و تا زمان حال که تولید به صورت روشهای تمام اتوماتیک انجام می شود ادامه دارد.

در این تحولات ماشین های ابزار نقش مهمی ایفا کرده اند.

یک نکته مهم در رابطه با تکنولوژی تولید مدرن این است که کار های ماهرانه صنعتی نظیر قالبسازی، ابزار سازی و ماشین کاری دقیق را باید هم ارزش تحصیلات دانشگاهی در نظر گرفت.

تعریف ماشین ابزار:
ماشین های ابزار گروهی از ماشین ها هستند که می توانند همانند خود را بسازند.

ماشین های ابزار اولیه:
اولین ماشین های ابزار، یعنی ماشین تراش و درل کمانی با دست ساخته شدند وتاریخ پیدایش آن ها به 1200 سال قبل از میلاد مسیح باز می گردد.

شکل 1-3 (نمونه ای از ماشین ابزار های اولیه)
اولین ماشین ابزار واقعی یک ماشین سوراخ تراشی بود که توسط جان ویلکینسون در سال 1774 اختراع گردید.

با بکار گیری این ماشین جیمز وات توانست ماشین بخار خود را تکمیل کند.

سوراخ کاری
بطور کلی سوراخ کاری یک نوع عملیات براده برداری است که برای تهیه و تولید سوراخ های گرد در مواد مختلف صورت می گیرد.

عملیات سوراخ کاری با ماشین مته ها انجام می شود .

برای ایجاد سوراخ حرکت گردشی مته ونیروی عمودی رو به پایین لازم است.

شکل 2-3(حرکت گردشی مته و نیروی رو به پایین)

ماشین های مته زنی
تعریف :ماشین مته زنی نوعی ماشین ابزار است که قطعه کار ومته روی آن بسته شده وتوسط آن می توان
سوراخ هایی در قطعه کار ایجاد کرد.

نوع ماشین مته بر اساس نوع عملیات سوراخ کاری، ابعاد قطعه کار و تنوع عملیات انتخاب می شود.

انواع ماشین ها ی مته زنی
 ماشین مته دستی برقی وهوایی
 ماشین مته دقیق (دستی)
 ماشین مته چند محوری
 ماشین مته عمودی ستونی (سر پایی)
 ماشین مته گروهی
 ماشین مته شعاعی (بازویی)
 ماشین مته قابل حمل با پایه مغناطیسی
 ماشین مته روبوتیک
 ماشین ابزار سنتر

ماشین مته دستی برقی وهوایی
این نوع ماشین ها شبیه تپانچه بوده حرکت محور اصلی آن ها بوسیله برق ویا هوای فشرده تامین می گردد.

معمولا این نوع ماشین ها برای ایجاد سوراخ درقطعات نازک مورد استفاده قرار می گیرند و برای بار دادن از نیروی دست استفاده می کنند.

این ماشین ها ارزان هستند و کار با آن ها آسان است.

در ضمن این دستگاه را نمی شود جایی سوار کرد و بایستی کاملا در دست قرار گیرد.

شکل 3-3(ماشین مته زنی برقی)

ماشین مته های دستی الکتریکی در اندازه های مختلفی ساخته می شوند.

این مدل با باتری کار می کند.

ماشین مته دقیق (دستی)
معمولترین وساده ترین ماشین های مته استفاده شده ،ماشین مته فشاری حساس است .

نام این ماشین گرفته شده از سیستم دستی این وسیله است که اپراتور را قادر می سازد تا عمل برش را حساس انجام دهد و در نتیجه فشار به طرف پایین را تنظیم کند.

ماشین مته دقیق (دستی ) بر دو نوع است:
نمونه میزی
دارای ستون کوتاه ومیز برای پشتیبانی از قطعه کار است.

این نوع مته فشاری سوار شده بر میز یا زمین است واز آن برای ایجاد سوراخ های کوچک در قطعه کار استاده می شود.

شکل 4-3(ماشین مته دقیق (دستی)- میزی)

نمونه زمینی
دارای یک ستون بلند ومیزی مناسب جهت کار روی قطعه کار بلند است بعضی ماشین های طراحی شده مخصوص از این نوع ماشین ها فوق حساس یا فوق سریع به سرعت زیادشان نامیده می شوند ،چرا که آنها می توانند تا 12000 دور بر دقیقه عمل کنند.

از این ماشین ها برای تولید سوراخ هاِیی به قطر کمتر از 1.4 اینچ در موادی مثل مس آلومینیوم برنج و....

استفاده می شود.

ماشین مته چند محوری
این نوع ماشین از چندین محور مختلف که تماما روی سر دستگاه که محوراصلی نامیده میشود، سوار شده اند تشکیل شده است.

از طرفی چون تولیدات جدید نیاز به ماشین های چند محوری دارد که بتواند بالا ترین تولید را بنماید ،به همین منظور از این ماشینها برای تولیدات سری با بازده زیاد استفاده می کنند.

با ماشین مته چند محوری میتوان عملیات مختلف و یا سوراخ های متعددی روی یک قطعه کار در یک زمان انجام داد.

هر یک از ابزارهای لازم را میتوان روی محور های مختلف که روی محور اصلی قرار گرفته است ،سوار نمود.

بنابراین می توان عمل سوراخ کاری، خزینه کاری ،قلاویز و همچنین برقو کاری را با هم انجام داد.

شکل 5-3(ماشین مته چند محوری)

ماشین مته عمودی ستونی (سر پایی)
ماشین مته عمودی ستونی یکی دیگر از ماشین ها ی مته می باشد که میتوان آنرا در کف کار گاه بطور مستقیم و عمودی قرار داد.

این نوع ماشین برای سوراخ کاری سوراخ های بزرگ و عملیات وابسته مورد استفاده قرار می گیرد.

این ماشین با ماشین مته میزی دارای اختلاف بوده زیرا که بار به صورت خودکار میباشد و همچنین قادر است بوسیله دست نیز بار داده شود.

از طرفی می تواند علاوه بر مته های کوچک با مته های بزرگتر از 15 میلیمتر عملیات سوراخ کاری را انجام بدهد .

در صورتیکه قطر سوراخ مورد نظر بزرگ باشد، می بایستی از بار خودکار استفاده کرد.

ماکزیمم قطر مته ای که برای این نوع ماشین بکار برده می شود 25 میلیمتر یا 1 اِینچ می باشد.

طریقه اندازه گذاری ماشین مته ستونی
اندازه یک ماشین مته ستونی بر اساس بزرگترین قطر قطعه کاری که می توان برروی ماشین بست تعیین می شود.

مثلا ماشین مته 17 اینچ می تواند یک سوراخ در مرکز یک قطعه کار با قطر حد اکثر 17 اینچ ایجاد کند.

در چنین ماشینی فاصله محور مرکزی مته تا ستون ماشین حدود 18.5 اینچ است.

ماشین مته گروهی
در بعضی از دستگاه ها بجای اینکه یک ماشین دارای چند محور باشد ماشین ها را با محورهای جداگانه بطور سری روی یک میز قرار میدهند .

هر سر مته بطور جداگانه می تواند با ابزار برشی مانند مته پیچشی ،خزینه زن مخروطی ویایک برقو تناسب داشته باشد.

با این ماشین ها می توان قطعاتی را که احتیاج به چند مرحله کار مختلف دارند مانند سوراخ کاری ،خزینه کاری وبرقو زدن به ترتیب یکی پس از دیگری انجام داد.

دراین ماشین ها قطعه کار به ترتیب در زیر ماشین مته ها قرار گرفته و پس از انجام هر مرحله به ماشین بعدی منتقل می شود.

این ماشین ها در سری سازی هم مورد استفاده قرار می گیرند.

ماشین مته شعاعی (بازویی) وقتی مته کاری قطعه کار برای ماشین های مته حساس یا ماشین مته عمودی سنگین می شود ،می توانیم از ماشین مته شعاعی استفاده کنیم.کلگی این ماشین _ شامل موتور محرکه، گیریبکس واسپیندل _ بر روی یک بازوی افقی قرار دارد و می توان آن را درجهت شعاعی به عقب وجلو جابجا کرد .این بازو در جهات بالا وپایین و به صورت گردش حول ستون ماشین نیز قابل حرکت است.

سوراخ هایی با قطر حد اکثر 3.5 اینچ را با این ماشین ها می توان سوراخ کاری کرد.

شکل 8-3(ماشین مته شعاعی (بازویی)) فوائد این ماشین نسبت به ماشین مته عمودی کار بزرگتر وسنگین تر را می توان تراشکاری ویا ماشین کاری کرد.

سر ماشین را به آسانی می توان بالا وپایین نمود.

سر مته رامیتوان به طورسریع نسبت به هر موقعیت دلخواه جابجا نمود که این مشخصه امکان تولید انبوه را به اپراتور می دهدز ماشین دارای قدرت بیشتری است پس می توان از ابزار آلات برش عظیم با آن استفاده کرد.

در نمونه های یونیورسال سر می تواند آنقدر چرخانده شودکه سوراخ ها بتواننددریک زاویه مته کاری شوند.

قسمت های مختلف ماشین مته شعاعی پایه ستون بازوی شعاعی سر ماشین مته پایه پایه از چدن شیار دار سنگین ویا ماده ای شبیه فولاد درست میشود.

پایه سختی واستحکام رابرای ماشین فراهم آورده واز ستون عمودی دارای مته محافظت میکند.

اکثر پایه های استاندارد دارای مادگی ها وقیودی برای بستن لوازم جانبی روی پایه هستند که این عامل باعث افزایش تنوع در انواع ماشین های مته شعاعی می شود.

ستون ستون یک عضو استوانه ای می باشد که از لحاظ عمودی با پایه ماشین متناسب است.

ستون بازوی شعاعی را نگه داشته که می تواند با در گیر شدن پیچ بالا برنده ،بالا و پایین برود.

بازوی شعاعی در بعضی مدل ها می تواند دور ستون دریک کمان کامل و در بعضی مدل ها دریک قطاع از کمان در گیر شود.

بازوی شعاعی بازوی شعاعی با زاویه 90 درجه نسبت به سطح ستون بسته می شود.

بازوی شعاعی می تواند توسط پیچ بالا برنده، بالا وپایین برود.

در موقعی که اهرم دسته بالا رونده بالا می رود ،بازوی شعاعی نیز بالا می رود .

همچنین حرکت اهرم به پایین بازوی شعاعی را پایین می برد.

بازوی شعاعی نسبت به ستون زمانی ایمن نگه داشته می شود که اهرم به موقعیت مرکز برگردانده شود.

سر ماشین مته سر ماشین مته در ماشین شعاعی در ریل راهنما قرار گرفته و می تواند نسبت به هر موقعیتی در امتداد طول بازو قرار گیرد.

پیشروی وسرعت محور توسط اهرم های انتخاب کننده ای کنترل می شود که این اهرم ها به نوبه خود درگیر با دنده هایی خاص در سر مته ماشین می باشند.

محور شامل یک مخروط مورس در جهت تطبیق دادن ابزار برش بوده واز لحاظ دستی و یا خودکار می تواند پیشرفته باشد.

در نمونه یونیورسال سر ماشین مته می تواند برای سوراخ کردن در یک زاویه خاص چرخیده شود.

ماشین مته قابل حمل با پایه مغناطیسی این ماشین ها شبیه ماشین های مته رومیزی هستند ومی توان آن ها را در سطح کار گاه جابجا کرد و بر روی هر سطح صاف فولادی مستقر کرد.

این ماشین ها را می توان به صورت افقی یا عمودی برای ایجاد سوراخ در مکان های مختلف بکار برد.

در مکان هایی که ماشین مته های دیگر قابل استفاده نیستند از این ماشین می توان استفاده کرد.

ماشین مته روبوتیک این نوع ماشین مته ها قابل برنامه ریزی هستند که برای حرکت بین ایستگاه های کار برنامه ریزی می شوند و در هر ایستگاه عملیات سوراخ کاری خاصی را انجام می دهند.

در یک ماشین مته استاندارد ماشین در جای خود ثابت است و قطعه کار جابجا می شود.

ولی در این نوع ماشین مته،قطعه ثابت است و ماشین جابجا می شود.

ماشین ابزار سنتر این نوع ماشین ابزار خیلی دقیق عمل می کند .

یک ماشین سنتر عمودی را می توان طوری برنامه ریزی کرد که سوراخ هایی بر روی قطعه کار ایجاد کند.

در این ماشین عمل تنظیم موقعیت های کاری مته و سرعت های کاری را واحد کنترل عددی کامپیوتر) (CNCانجام می دهد.

کار برد ماشین های مته ماشین های مته در اصل برای ماشین کاری سوراخ های گرد استفاده می شوند.

البته این ماشین ها قابلیت انجام کار های دیگری را نیز دارند.

مانند: برقو کاری این عملیات بر روی سوراخ هایی که قبلا ایجاد شدهانجام می شود در برقو کاری قطر سوراخ اندکی بزرگتر شده و سطح داخل آن پرداخت می شود.

شکل9-3(برقو کاری) خزینه کاری مخروطی: این عملیات عبارت است از گشاد کردن دهانه یک سوراخ تحت زاویه ای خاص بطوریکه یک سطح مخروط ایجادشود.

خزینه کاری برای پنهان شدن سر پیچ ها و هم سطح بودن سر پیچ با سطح کار انجام می شود.

صاف کردن حاشیه سوراخ: ایجاد یک سطح صاف در حاشیه دهانه سوراخی که بر روی یک قسمت برجسته از قطعه کار ایجاد شده باشد.

خزینه کاری عمودی: این عمل شبیه عملیات خزینه کاری مخروطی است با این تفاوت که حفره ایجاد شده در دهانه سوراخ به صورت استوانه ای گشاد تر از سوراخ با عمق مشخص است.

این نوع خزینه کاری برای پنهان شدن پیچ های آلن در قطعه کار انجام می شود.

قلاویز کاری: در این عمل در داخل یک سوراخ رزوه هایی تراشیده می شود.

ایمنی در کار با ماشین های مته هنگام کار با ماشین مته ها از عینک محافظ استفاده کنید.

قبل از شروع کار عملکرد دستگاه را کنترل کنید.

مراقب باشید که حفاظ های ماشین در جای خود قرار داشته باشند.

قطعه کار را به صورت محکم وصلب برروی ماشین ببندید.

قطعه کار را با دست خود نگه ندارید.

همیشه از ابزار تیز استفاده کنید.

قبل از روشن کردن دستگاه مطمئن شوید که آچار سه نظام را برداشته اید.

براده ها را با یک برس تمیز کنید وبرای این کار از دست استفاده نکنید.

سرمته ها تعریف: سرمته عبارت از ابزاری فلزی است که بوسیله گردش با دور بالا در اشیاء نفوذ می کند.

شکل10-3 سر مته های ساده: این مته ها برای سوراخکاری قطعات چوبی یا فلزی بکار میروند.

سر مته های مرکب: این مته ها در حفاری چاههای نفت یا کندن تونلها(مانند تونل مترو) و نیز در استخراج معادن بکار می رود.

شکل11-3 (نمونه مته مارپیچی) شکل12-3 (بررسی مته های مارپیچی) قسمتهای یک مته: یک مته از سه قسمت اصلی تشکیل شده است : نوک، بدنه و دنباله شکل13-3 (قسمتهای یک مته) نکات قابل توجه در مورد مته ها: الف) مته ها معمولا دارای دو لبه برش یا بیشتر می باشند.

ب) مته ها دارای شیارهایی می باشند که برای هدایت براده به خارج و نیز دریافت مواد سرد کننده جهت خنک کردن به کار می روند.

ج) جنس مته ها از انواع فولاد است.

فولاد تند بر و فولاد کربن دار از انواع مهم جنس مته ها هستند.

د) مته ها به دو نوع اصلی از جهت دنباله تقسیم می شوند: مته های دنباله استوانه ای و دنباله مخروطی انواع مته ها الف) مته های دنباله استوانه ای: مته های کوچک را معمولابصورت دنباله استوانه ای می سازند.

اندازه این مته ها معمولا از نیم میلیمتر آغاز و تا بیست میلیمترختم می شود.

این مته ها را ابتدا داخل سه نظام مته قرار داده و سپس آن را داخل محور ماشین قرار می دهند.

(شکل14-3) نمونه مته دنباله استوانه ای ب)مته های دنباله مخروطی: مته های با اندازه های معمولی عموما به صورت دنباله مخروطی ساخته می شوند.

برای اینکه مته بصورت مستقل نچرخند معمولا انتهای دنباله را بصورت مکعب مستطیل می تراشند.

شکل15-3 (نمونه مته دنباله مخروطی) شرح اجزاء مته: جان مته: سر مته که قسمت برش را تشکیل می دهد از دو سر مخروطی تشکیل شده است .

لبه تیزی که از تلاقی این دو سطح تشکیل می شود را اصطلاحا جان مته می نامند.

شکل16-3 ( نمایی از جان مته) نکته: مته های بزرگ به این دلیل که دارای جان بزرگتری هستند معمولا هنگام سوراخکاری به طرفین منحرف می گردند.دراین صورت طبیعتا سوراخ بزرگتر می شود.

برای جلوگیری از این عمل ابتدا از مته های کوچکتر ازمته اصلی استفاده می کنیم.

(این مته ها را مته راهنما می نامند) سپس از مته اصلی برای براده برداری نهایی استفاده می کنیم.

برای سوراخکاری با قطر بیش از شانزده میلیمتر از این مته های راهنما استفاده می کنند.

لبه های برش مته : لبه های برش مته عبارت است از فاصله جان تا محیط (حاشیه) مته.

با توجه به شکل 17-3 زاویه لبه برش نسبت به محور مته برابر 59 درجه می باشد .

بنابراین زاویه برش (زاویه نوک مته) برابر 118 درجه خواهد بود.

شکل17-3 زاویه لبه برش نکات قابل ذکر: -مقدار زاویه برش برای فلزات مختلف متفاوت می باشد: برای فلزات معمولی مانند آهن و چدن118درجه ، برای فلزات سخت مانند فولادآلیاژی 125تا150 درجه ، برای فلزات نرم مانند برنج و آلومینیوم 60 تا 90 درجه در نظر گرفته شده است.

- در صورت عمیق بودن سوراخ باید از مته های با زاویه برش بیشتر استفاده نمود.

به دلیل اینکه براده های تولید شده براحتی ازشیارها خارج شوند.

زاویه آزاد مته: سر مته بصورت تقریبا یک مخروط ساخته می شود .

زاویه میان قاعده این مخروط با خط افق را زاویه آزاد مته می نامند.

شکل18-3 نمایی از زاویه آزاد مته شیارهای مته: شیارهای مته بصورت مارپیچی در دو طرف آن قرار دارند.

فرم شیارها به گونه ای است که به لبه های برش کمک زیادی کرده و به خروج براده ها وداخل شدن مایعات سرد کننده کمک شایانی خواهد کرد.

شکل19-3 فرم شیارهای مته حاشیه مته: حاشیه مته سطح باریکی است که در لبه مته قرار گرفته است.

اصطلاح «لند» به قسمتی از مته که به وسیله شیار قطع نشده اطلاق می شود.

مته هایی که دارای دو شیار باشند دارای دو لند و مته های چهار شیاره چهار لند دارند.

محیط آزاد مته: بعد از حاشیه مته که دارای سطح باریکی است محیط آزاد مته شروع می شود.

محیط آزاد از نوک تا انتهای بدنه مته ادامه داشته و نیز از طرف حاشیه بطرف شیار دارای شیب کمی می باشد.

این شیب سبب می شود که فضایی بین سطح مته و سوراخ ایجاد شود، در نتیجه اصطکاک مته با بدنه سوراخ کم شود.

به بیان دیگر محیط آزاد مته عبارت از سطحی است بین شیار و حاشیه که قطر آن کمتر از قطر حاشیه مته می باشد.

شکل21-3 انواع مته های استاندارد شده از جهت اندازه: -مته های میلیمتری: قطر این نوع مته ها بر حسب میلیمتر اندازه گیری شده و از 4/0 تا 50 میلیمتر متفاوت است.

-مته های اینچی کسری: اندازه قطر مته بر حسب اینچ بوده که در این نوع تماما کسری می باشد.اندازه قطر مته های اینچی کسری از 64/1 اینچ شروع شده و به 3 اینچ ختم می شود.

اختلاف اندازه هر مته با مته بعدی 64/1 اینچ می باشد.

-مته های حروفی: مته های حروفی با حروف انگلیسی مشخص می شوند.که کوچکترین آنها باA با قطر 234/0 اینچ و بزرگترین مته Z با قطر 413/0 اینچ می باشد.

-مته های شماره ای: مته های شماره ای با شماره مشخص شده اند.

از شماره 1 شروع و به شماره 80 ختم می شوند.

اندازه مته شماره 1 برابر 228/0و اندازه شماره 80 برابر 135/0 اینچ می باشد.

مته خزینه : Counter Sink برای بزرگ کردن پیشانی سوراخها بصورت مخروطی ازمته خزینه استفاده می کنند.

معمولیترین کاری که با این ابزار انجام می شود خزینه زدن برای پیچهایی است که دارای سر پیچ مخروطی (خزینه ای) می باشند ومیخ پرچهای سرخزینه ای که باید پرچ کاری شوند.

این ابزار اصولا برای براده برداری زیاد مورد استفاده قرار نمی گیرد.

بلکه برای هموار کردن و شکل بخشیدن به سطح موردنظر کاربرد دارند.

شکل22-3 مته خزینه انواع مته خزینه: -مته خزینه سر تخت: اغلب سوراخهای بن بست بوسیله مته های میلیمتری اینچی ستفاده می شود.

معمولا کف سوراخ بصورت مخروطی شکل می گیرد.

برای تخت نمودن کف سوراخ از مته خزینه سر تخت استفاده می شود.

-مته خزینه با راهنما : برای بزرگ کردن سوراخهایی که بوسیله مته ایجاد شده اند از مته خزینه با راهنما استفاده می کنند.

سر مته خزینه های با راهنما قابل تعویض بوده و موارد مصرف زیادی خواهند داشت.

-مته خزینه مارپیچی: برای بر طرف کردن حفره ها و ناصافیها در سوراخهایی که بوسیله ریخته گری یا کوره کاری ایجاد شده اند، از مته خزینه مارپیچی استفاده می کنند.

سوراخهایی که با منگنه ایجاد شده اند دارای لبه های ناصاف بوده که با بکار بردن مته خزینه مارپیچی، سوراخ هم صاف شده و هم کمی بزرگتر میگردد.مته خزینه مارپیچی کاملا شبیه مته خزینه کف تخت می باشد با این تفاو ت که این ابزار بیشتر بوسیله لبه های مخروطی نوک، عمل برش را انجام می دهد.

این ابزار برای تراش سوراخ دراجسام سخت ساخته نشده و لبه ها ی برش تا مرکز آن ادامه ندارد.

چند نمونه از سر مته ها: اصول سوراخکاری قوانین اساسی سوراخکاری بوسیله مته زدن اغلب سوراخ استوانه ای شکل در قطعه ایجاد می شود.

مته یا سوراخ گیری ممکن است در قطعه توپر صورت گیرد یا در سوراخی که قبلا موجود بوده است، بوسیله مته زدن بزرگتر شود.

بمنظور هرچه بهتر شدن کار بایستی از یک سری قوانین اساسی برای سوراخکاری وهمچنین انتخاب مته مناسب برای قطعه استفاده کرد.

مراحل سوراخکاری دقیق: 1-برای تعیین ومشخص نمودن مرکز یک سوراخ معمولا دو خط متقاطع رسم میکنند، که محل تقاطع آنها مرکز سوراخ را نشان می دهد.

ابتدا فاصله سوراخ را از ابعاد قطعه تعیین و جدا می کنند.

برای این منظور از خط کش مدرج یا خط کش سوزنی استفاده می شود.

سپس مرکز سوراخ را بوسیله سمبه نشان می زنند تا لبه عرض مته بتواند در جای اثر سمبه درگیر شود وجا عوض نکند.

و لذا اثر سمبه باید به اندازه کافی بزرگ باشد و سوراخ های بزرگ ابتدا باید با یک مته کوچک سوراخ شوند، یا اینکه از یک مته مرکز زن وخزینه ساز استفاده شود.

شکل 37-3 دو نمونه از مته مرغک (سمبه) شکل 38-3 مراحل سوراخکاری 2-مرحله بعد بستن قطه کار می باشد مخصوصا زمانی که قطعات کوچک است که این کار باعث ایمنی و همچنین سوراخکاری تمیز وصحیح می شود.

استفاده از نوعی نگهدار خاص بنام صفحه فلزی راهنما در این امر می تواند کمک کند.

در شکل زیر بستن چند نوع قطعه کار را می بینید.

شکل39-3 بستن چند نوع قطعه کار جهت انجام سوراخکاری 3- مرحله بعد بستن صحیح مته مناسب برای قطه کار می باشد که اگر سرعت برش خیلی زیاد باشد به نوک مته قطعه ای را از فلز خیلی سخت (مانند ویدیا) جوش می دهند.

مته را باید تا انتهای دنباله استوانه ای شکل در درون مته بست تا خارج از مرکز نباشد ویک طرفه ضربه نزند.

مته های بزرگ را می توان مستقیما به مخروط داخلی میله ماشین مته متصل کرد.

برای بستن مته در ماشین های خودکار ونیمه خود کار معمولا از دو نوع مته گیر ویژه استفاده می شود.

نوعی دیگر از مته گیر ها هستند که باید با کلید مخصوص سفت شوند.

نوع دیگر مته، مته گیر تند عوض کن است.

باید دقت داشت که مخروط داخلی میله ماشین مته در هنگام بستن کاملا تمیز باشد و آچار چهار پهلو هیچ گاه روی ماشین مته نماند.

4-روشن کردن دستگاه وتنظیم سرعت مناسب برای قطعه کار بکار رفته 5 - مرحله بعد انجام عمل سوراخکاری می باشد.

در سوراخکاری دو عمل مجزا صورت می گیرد.

ابتدا در اثر نیرویی که از طرف ماشین بطور خود کار یا از طرف ماشین کار بصورت بار دستی به مته داده می شود جان مته (نوک مته) در کار فرو رفته و در نقطه اتصال باعث تغییر فرم فلز گشته، آنگاه عمل برش صورت خواهد گرفت.

ثانیا چون لبه های برش مته از جنس سخت تری است فشار به اندازه کافی باید به آن اعمال شود.

6- مرحله بعد خروج براده ها توسط شیارهای موجود در بدنه مته است.

سطح مقطع مته باید دارای شکل معینی باشد تا براده گیری و هدایت براده به خارج به خوبی صورت گیرد.

باید توجه داشت که عمل لبه های برش مته از دو عمل دیگر بمراتب مهمتر می باشد.

شکل42-3 مایع خنک کننده در سوراخکاری: مته حین عمل برش در کار فرو می رود ودر اثر اصطکاک لبه های برش نسبتا گرم شده که این حرارت ممکن است لبه های مته را خراب یا سوزانده و یا کند نماید لذا باید مته خنک شود.

در این صورت می بایستی مایع سرد کننده برای سرد کردن مته بکار رود تا قابلیت برش را بالا برده وعمل سوراخکاری ساده تر و سطح داخلی قطعه کار صاف تر شود.

کار رساندن مایع خنک کننده به لبه های تراش از طریق خیاره ها صورت می گیرد.

برخی از مته ها نیز دارای سوراخ های ریزی هستند که مایع خنک کننده را به میزان معین به لبه های برش می رساند حال اگر مایع سرد کننده مناسب بکار برده شود، نوک مته تا مدت زیادی تیز خواهد ماند و از طرفی مایع سرد کننده منجر به خارج شدن براده شده و از اصطکاک زاید جلوگیری میکند تا سرعت برش به ماکزیمم برسد.

به همین منظور جداولی در رابطه با مواد خنک کننده مناسب برای فلزات مختلف موجود می باشد.

جدول1-3 جدول راهنمای انتخاب مواد خنک کننده شکستن مته وعلل آن: مته نیز مانند مواد دیگر استحکام ومقاومت خاص خود را دارد .ودر اثر عواملی ممکن است بشکند.

چند مورد از عوامل شکستن مته: 1- بار بیش از حد 2-حالت فنریت یا لرزش قطعه کار 3-سنگ نزدن نوک مته 4-خم شدن مته در داخل سوراخ وساییده شدن حاشیه آن 5-برداشتن نوک مته ودر نتیجه نا کار آمد بودن لبه برش 6- انتخاب بیش از حد بار ولبه بر ش 7- کندی مته 8 - جمع شدن براده در شیار های مته : در صنایع تولیدی جدید برای غلبه بر این مشکل از نوعی تراشه شکن در مته استفاده میشود .

9- نداشتن بست در پشت قطعه کار برای مهار کردن آن 10 - نا متناسب بودن مته با جنس قطعه 11- استفاده از مایع خنک کننده نامتناسب چگونگی تیز کردن مته: یک سوراخکاری خوب وقتی امکان دارد که مته خوب تیز باشد .در طول کار مته به سرعت گرم شده وسختی اش را از دست می دهد ،وامکان شکستن آن نیزمی باشد.

به همین منظور برای افزایش عمر مته وسطح پرداخت خوب از مایعات خنک کننده استفاده می شود.

از طریق سرو صدا می توان به کند بودن مته پی برد .مته کند ؛ حرارت زیادی تولید وسوراخ را بیش از حد می تراشد .به همین دلیل باید نوک مته را به سنگ سمباده گرفت ونوک آن را تیز کرد.

اگر هنگام سنگ زدن ،نوک مته بصورت مخروطی تیز شود ، تقاطع جان مته ومخروط به شکل اسکنه با لبه مستقیم در می آید.

وچون نوک اسکنه باید به عنوان لبه برنده نیز عمل کند با صفحه مخروطی زاویه 56- می سازد ،موجب تغییر شکل زیاد در فلز شده وهنگامی که مته با سطح کار تماس می گیرد ،نوک مته تمایل به را ه رفتن دارد.

به همین خاطر صحیح سنگ زدن نوک مته نیاز به مهارت وتجربه شخصی دارد ویا نیاز به استفاده کردن از ماشین سمباده مخصوص دارد تا زاویه بین فضای آزاد وطول لبه صحیح باشد.

شکل43-3 مراحل تیز کردن مته با دست: دست چپ را در نزدیکی نوک ودست راست، ساق مته را می گیرد و به آرامی بر سطح سنگ فشار وارد می شود و با بالا و پایین چرخاندن مته با دست راست، شیار ها تراشیده خواهد شد.

در طول تراش باید زاویه اریب مته نسبت به سنگ ثابت باشد.

برای آزمایش سر مته از شابلون اندازه گیر مخصوص می توان استفاده کرد.

شکل44-3 شابلون اندازه گیر مخصوص سر مته جدول2-3 اشکالات متداول در سنگزنی مته نکاتی که باید هنگام تیز کردن مته رعایت شود 1- زاویه نوک بسته به جنس کار تنظیم شود مثلا برای فولاد 118 تا 116 درجه 2-لبه جان مته در مرکز باشد.

3- لبه های برش دارای طول مساوی باشند.

4- لبه های برش فضای مساوی ایجاد نمایند.

5- لبه های برش دارای زاویه ای برابر باشند.

6-شیب پشت مته برای سوراخکاری مینیمم در نظر گرفته شود.

تعیین سرعت سوراخکاری : یکی از عوامل کاهش عمر ابزار، انتخاب سرعت نامناسب برای تراش کاری می باشد.

به این منظور تعیین سرعت مناسب برای سوراخکاری دارای اهمیت خاص خود می باشد.

برای سوراخکاری قطعات مختلف ابتدا باید دور مناسبی جهت محور ماشین مته بدست آورد سپس دور ماشین را تنظیم و عمل سوراخکاری را انجام داد.

گاهی اوقات قطعاتی که باید سوراخکاری شود، اندازه آنها بر حسب میلیمتر می باشد که در این صورت لازم است با در نظر گرفتن جنس قطعه و قطر مته، سرعت برش را بدست آوریم و با قرار دادن در فرمول های ریاضی، بتوان تعداد دور ماشین را مشخص کرد.

نکته: باید دقت داشت که مته های کوچک را می توان با عده دور زیاد بکار برد ولی مته های بزرگ باید عده دور کمتری داشته باشند فرمول ریاضی جهت تعیین سرعت سوراخکاری: .d)N = V /( که در آن N تعداد دور در دقیقه (سرعت دورانی)، V سرعت مته (سرعت برشی- میلیمتر در دقیقه)، و d قطر مته (میلیمتر) می باشد.

پیشروی روی قطعه کار مته را باF نشان می دهند و برحسب mm/rev می باشد و از طریق فرمول زیر محاسبه می شود F = N.f که در آن N تعداد دور در دقیقه و f نرخ پیشروی (mm/min) می باشد.

مدت زمانی را که ماشین نیاز دارد تا نقطه مورد نظررا ایجاد کند از رابطه زیر بدست می آید T = machining time = t/F.N که در آن T زمان ماشینکاری، و t عمق ماشینکاری می باشد.

و در نهایت تعیین نرخ براده برداری از رابطه زیر بدست می آید.

= metal removal rate= .d2.F.N/4 mm3/min مثال : یک سوراخ در یک تکه منیزیم با قطر 10 میلیمتر ایجاد شده است.

F آن برابر 20 mm/rev می باشد و تعداد دور در دقیقه برابر rpm 800 می باشد.

سرعت برداشت ماده (نرخ براده برداری) را بدست آورید ؟

حل: = (.100/4)(20)(800)=1256000 mm3/min وهمچنین فرمول های دیگری نیز برای محاسبه قدرت موتور و قدرتspindle نیز وجود دارد که در زیر بیان شده است : U=Ps/Q Pm =Ps/E Ps=power at spindle (w) Pm=قدرت موتور Q = metal removal rate (mm3/min) E = راندمان U = قدرت اصلی دستگاه برقوها برقوها ابزارهایی برای تولید سوراخ های دقیق با اندازه تلرانسی و صافی سطح زیاد هستند به عبارت دیگر بعد از سوراخکاری و یا تراش داخل قطعات امکان دارد سطوح سوراخ شده و یا تراشیده شده کاملاً صاف و صیقلی نباشد، که با برقو زدن می توان درجه دقت سوراخ مورد نظر را بالا برد، و در نتیجه محورهای استوانه ای و مخروطی بخوبی در جای خود سوار می شوند.

ماکزیمم عمق براده برقوها برابر با 3/0 میلی متر است.

این ابزار دارای یک یا چند لبه برنده بوده که به بوسیله آنها می توان سوراخهای ایجاد شده را به اندازه واقعی خود رساند.

عملیات براده برداری توسط برقوها دارای دو نوع حرکت می باشد که عبارتند از حرکت دورانی و حرکت پیشروی به طور همزمان انجام می شوند.

برقوکاری ممکن است بوسیله دست و یا ماشین انجام گیردکه مثال در برقوکاری ماشینی حرکت دورانی توسط ماشین تامین شده و حرکت پیشروی به وسیله دست و یا به طور خودکار تنظیم می شود.

برقوها را معمولاً از جنس فولاد ابزارسازی و یا فولاد تند بر می سازند، و به طور کلی مانند مته ها دارای دو قسمت اصلی می باشند که عبارتند از لبه های برنده و دنباله.

لبه برنده خود از دو قسمت مخروطی و با شیب کم، که برای براده برداری مورد استفاده قرار می گیرد و دیگری قسمت استوانه ای که وظیفه هدایت برقو و پرداخت سطح کار را بعهده دارد، تشکیل شده است.

از طرفی زاویه براده برقوها را برای اینکه بتواند براده های ظریفی از سطح سوراخ جدا کند معمولاً کم و یا حتی برابر با صفر قرار می دهند.

و برای اینکه سطوح کار پرداخت تر شده و به اندازه اصلی و مورد نظر بسیار نزدیک باشد زاویه براده را صفر در نظر می گیرند.

قسمتی از روی لبه های برنده را که فاز هدایت برقو نامیده می شود بصورت استوانه ای باقی می گذارند و پشت آن را برای تامین زاویه آزاد به اندازه 3 تا 5 درجه سنگ می زنند.