Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон






Яндекс.Метрика
         » » Растачивание отверстий

Растачивание отверстий

12.07.2017

Растачивание разделяется на грубое предварительное (черновое), получистовое и точное — окончательное (чистовое) растачивание.
Формы растачиваемых отверстий разнообразны; наиболее часто встречающиеся приведены на фиг. 151.

Каждой форме отверстий соответствуют свои наиболее правильные и удобные способы и приемы растачивания. В зависимости от вида растачивания (чернового или чистового) и формы отверстия выбирают режущий инструмент.
Расточные резцы различаются по форме режущей части, сечению стержня, способу их установки и материалу, из которого они изготовлены.
По форме режущей части различают проходные резцы, упорно-проходные, прорезные — канавочные и двусторонние проходные.
Проходные резцы (фиг. 152, а, в) характеризуются главными углами в плане ф, равными 60. и 75°. Эти резцы применяются для черновой обработки стали и значительно реже чугуна.
Их недостатком является наличие значительных усилий, направленных вдоль стержня или перпендикулярно к оси обрабатываемого отверстия.
В контакте с металлом находится более длинная часть режущей кромки, что создает благоприятные условия для возникновения вибраций в процессе резания. Однако эти резцы более стойки по сравнению с упорно-проходными.
Упорно-проходные резцы (фиг. 152, б, г) характеризуются углом в плане ф, равным 90°. Они применяются при чистовой обработке стали и черновой и чистовой обработках чугуна. Их преимущество заключается в наименьшем усилии, направленном перпендикулярно к оси обрабатываемого отверстия, возникающем в процессе резания, и наиболее коротком участке режущей кромки, находящемся в контакте со срезаемым металлом.

Это создает благоприятные условия при обработке, уменьшая отжатие резца от обрабатываемой поверхности, и меньшую вероятность возникновения вибрации.
Расположение главной режущей кромки резца перпендикулярно к оси отверстия дает возможность обрабатывать ступенчатые отверстия.
Как проходные, так и упорно-проходные резцы имеют форму, позволяющую устанавливать их перпендикулярно и наклонно к оси обрабатываемого отверстия. Различие установки связано (см. ниже) с различием форм обрабатываемых отверстий и стремлением сократить многообразие расточных резцов; например, упорно-проходной резец (фиг. 152, г) при его установке перпендикулярно оси отверстия может заменить проходной резец (фиг. 152, а).
Прорезные — канавочные резцы (фиг. 152, д) применяются для растачивания канавок и коротких выемок внутри отверстий.
Двусторонние проходные резцы (фиг. 152, е) характеризуются углом в плане ф, равным 60°. Эти резцы применяются как при обработке стали, так и чугуна в тех случаях, когда растачиваются длинные выемки в середине обрабатываемого отверстия.
При работе расточного резца возникающая сила резания так же, как и при точении, разлагается на три составляющих — силу Pz, силу подачи Px и радиальную cилy Py, действующую вдоль стержня расточного резца.
Под действием сил Pz и Px резец может отгибаться, а под действием силы Py — отжиматься от обрабатываемой поверхности. Упругие изгибания и отжатия резца могут вызывать его колебания.
Размеры стержня резца, его форма (квадратная, круглая или прямоугольная) и способ закрепления влияют на способность резца сопротивляться этим силам.
Расточные резцы со стержнями квадратного сечения лучше противостоят отгибающим и отжимающим усилиям.
Растачивание отверстий

Объясняется это следующим. Квадратный стержень (фиг. 153, б) в отверстии оправки плотно прижимается к двум плоским поверхностям. В направлении, перпендикулярном этим поверхностям, действуют силы Pz и Px. Направление силы Pz совпадает с направлением закрепления резца винтом.
Круглый стержень в круглом отверстии оправки (фиг. 153, а) прижимается только к небольшому участку цилиндрической поверхности (теоретически соприкасается по линии). Эта поверхность мала и может сминаться. В направлении действия силы Px круглый стержень не имеет опорной поверхности.
Особую группу резцов составляют пластинчатые резцы.
Пластинчатые расточные резцы делятся на два основных вида: однолезвийные (фиг. 154, а, б) и двухлезвийные (фиг. 154, в, г).

Однолезвийные пластинчатые резцы имеют широкие режущие кромки и применяются вместо упорно-проходных и подрезных резцов. Геометрия пластинчатых резцов не отличается от геометрии обычных расточных резцов. Они работают только торцовыми режущими кромками.
Двухлезвийные пластинчатые резцы работают одновременно двумя торцовыми режущими кромками и поэтому производительнее однолезвийных.
На фиг. 154, в показан двухлезвийный резец с заплечиками А высотой 3—5 мм, симметрично расположенными относительно вершин обоих лезвий резца. Эти заплечики самоустанавливают резец по оправке. Такие пластинчатые резцы обычно делают мерными для получения растачиваемого отверстия определенного диаметра.
Материал режущей части резцов. В качестве материала режущей частя расточных резцов различных видов применяются быстрорежущие стали, металлокерамические и минералокерамические инструментальные материалы.
Быстрорежущая сталь марок Р9 и Р18 имеет широкое применение особенно при обработке отверстий небольших диаметров до 20—25 мм. Сталь марки Р18 с содержанием вольфрама до 18% обладает наилучшими режущими свойствами.
Самое широкое применение при изготовлении расточных резцов имеют металлокерамические твердые сплавы.

Для обработки стали следует применять вольфрамо-титано-кобальтовые твердые сплавы, обозначаемые буквами T и К, а для обработки чугуна и цветных металлов вольфрамо-кобальтовые твердые сплавы, обозначаемые буквами В и К.
Минералокерамические пластинки имеют очень ограниченное применение. Это объясняется их хрупкостью.
Углы резцов. На основании исследований и наблюдений установлены оптимальные значения углов резцов.
В табл. 5 приведены рекомендуемые углы расточных резцов из быстрорежущей стали и оснащенных пластинками твердого сплава.
Износ расточных резцов проявляется в виде истирания задней грани на участке, непосредственно граничащем с главной режущей кромкой. С увеличением износа увеличивается трение задней поверхности резца об обрабатываемую поверхность. Это приводит к увеличению выделяемого при резании тепла и, как следствие, к потере режущей способности.
Затупившийся резец больше отжимается от отрабатываемой поверхности, что искажает форму отверстия и изменяет его диаметр.
При чистовой обработке затупление резца вызывает понижение чистоты поверхности, при этом образуются надиры и глубокие риски за счет приваривания к резцу частиц металла.
Своевременная перезаточка резцов предотвращает эти явления, не редко приводящие к браку в работе.
Определить необходимость замочки резца можно не только путем его осмотра, но и по звуку.
Мерой допустимого затупления расточных резцов является величина износа по задней грани, измеренная (в мм) от режущей кромки в направлении опорной поверхности стержня.
В табл. 6 приведены величины допустимого износа в зависимости от обрабатываемого материала, вида обработки и материала, из которого изготовлен резец.

Вспомогательный инструмент для растачивания. Для того чтобы производить обработку вращательным движением резца, резец должен быть жестко соединен со шпинделем или радиальным суппортом планшайбы. У расточных станков резец не может быть непосредственно закреплен на расточном шпинделе или суппорте планшайбы. Для этой цели необходимо иметь переходный инструмент, который принято называть вспомогательным инструментом.
Вспомогательные инструменты, применяемые для закрепления режущих инструментов при растачивании, могут быть подразделены на три группы: консольный или концевой инструмент; двухопорный; расточные головки.
К консольному инструменту относятся концевые оправки различного вида и размеров. На фиг. 155 приведены наиболее широко применяемые виды концевых оправок.
Концевая оправка (фиг. 155, а) состоит из цилиндрической части 2 с пониженным участком 1 и конического хвостовика 3 с лапкой 4. В наружном торце оправки имеется винт 7 для закрепления резца. Обниженный участок делается для того, чтобы оправка могла войти на его длину в еще необработанное отверстие. Паз 6 для закрепления резца бывает квадратным, круглым или прямоугольным. Окно 5 предназначено для затягивания оправки 3 с помощью чеки 1 (фиг. 156) в коническое отверстие шпинделя 2 станка. При затягивании оправки необходимо соблюдать осторожность, для того чтобы не повредить шпиндель и оправку.
Диаметр цилиндрической части оправки (фиг. 155, а) делается точным и чистым (v7). Цилиндрическая часть должна быть строго соосна коническому хвостовику.
Концевая оправка с наклонным расположением паза под резец приведена на фиг. 155, б. В ней можно так установить резец, закрепляемый винтами 1, что его режущая часть находится несколько впереди оправки. Такие оправки можно применять при обработке ступенчатых и глухих отверстий (фиг. 151, г, д, е, ж, н, о).
На фиг. 155, в показана короткая оправка, применяемая при обработке отверстий, диаметр которых больше диаметра шпинделя, или когда отверстия очень коротки (выточки). Закрепление резца производится двумя винтами 2.
Другая оправка такого же назначения показана на фиг. 155, г. В ней можно закреплять одновременно два резца, смещенных относительно друг друга в направлении оси оправки и выставленных на разные радиусы.
Такая установка резцов позволяет осуществлять работу по методу деления глубины резания. Так как диаметр данной оправки при малой ее длине больше диаметра шпинделя, то она характеризуется высокой жесткостью и способностью воспринимать большие нагрузки, прикладываемые к резцам в процессе обработки; это позволяет применять такие оправки для выполнения чернового растачивания, со снятием больших припусков.
Рассмотренные концевые оправки имеют существенный недостаток, заключающийся в трудоемкости и трудности регулирования положения резца при переходе к обработке отверстий других диаметров и, в особенности, точных диаметров.
Этот недостаток устраняется при использовании оправок с точной регулировкой положения резца.
На фиг. 157, а показана такая концевая оправка для растачивания отверстий диаметром 20—80 мм.
К корпусу 1 с коническим хвостовиком через отверстия, расположенные во фланце (по дуге окружности) двумя винтами присоединена головка 2, в которой эксцентрично (на 0,25 мм) к оси корпуса сделано отверстие под сменный резцедержатель 3. На цилиндрической поверхности головки 2 нанесены деления в двух противоположных направлениях (плюс и минус) от нуля.

На цилиндрической поверхности фланца корпуса оправки нанесена нулевая риска. Если необходимо увеличить диаметр растачиваемого отверстия, то, ослабив винты, соединяющие головку с корпусом, поворачивают головку в направлении «плюс» на нужное число делений. Когда необходимо уменьшить диаметр, поворачивают головку в направлении «минус», и затем вновь до отказа завинчивают соединительные винты. Каждому делению соответствует увеличение диаметра на 0,01 мм.
Для растачивания отверстий диаметром от 80 мм и более рекомендуется применять оправки с механизированным радиальным перемещением резца (фиг. 157, б).
У такой оправки в корпусе 1 сделано круглое отверстие, в которое вставлена гильза 5. В гильзе закрепляется резец 2 со стержнем круглого сечения. Закрепление резца осуществляется винтом 6, который, ввинчиваясь в резьбовое отверстие в торце стержня резца, затягивает его и прижимает к гильзе.
Вращая кольцо-муфту 4 по направлению стрелки, нанесенной на самом кольце, можно выдвинуть гильзу с резцом на 30 мм (для оправки под растачивание отверстий от 80 мм).
При этом вращается лимб 3, на котором нанесены деления.
Каждому делению соответствует перемещение резца на 0,01 мм.
При вращении кольца 4 против направления стрелки, гильза с резцом убирается в оправку.
Достоинством этих регулируемых оправок является возможность выдвигать и убирать резец, не останавливая вращение шпинделя станка. Для этого необходима рукой тормозить кольцо 4. Когда шпиндель вращается в направлении по часовой стрелке (смотреть в направлении подачи), резец выдвигается, при обратном вращении — убирается. Такое непрерывное перемещение резца при вращении шпинделя позволяет осуществлять рабочую подачу в радиальном направлении.

Двухопорным вспомогательным инструментом служат борштанги. Универсальная борштанга (фиг. 158) изготовляется обычно длинной; на ее обоих концах имеются конические хвостовики разных размеров для возможности использования на двух различных станках. Таким образом, при работе на определенном станке используется лишь один хвостовик борштанги; вторая же сторона цилиндрической частью входит в отверстие втулки люнета задней стойки.
Вдоль всей борштанги делают квадратные (или круглые) отверстия для помещения в них резцов. Впереди каждого из этих отверстий, на некотором от них расстоянии, рекомендуется делать пазы продолговатой формы, позволяющие ввести через них штихмас в растачиваемое отверстие для измерения его диаметра, не снимая борштанги со станка.
Иногда, для обеспечения большей универсальности борштанг, помимо отверстий для обычных резцов, в другой диаметральной плоскости делают прямоугольные пазы А под пластинчатые резцы и пластинчатые развертки. Закрепление резцов производится винтами, которые не должны выступать за цилиндрическую поверхность борштанги.
Для закрепления разъемных блоков или насадных расточных головок вдоль борштанги делают шпоночный паз.

Цилиндрическая поверхность борштанги не должна иметь эллипсности и конусности и должна сохранять прямолинейность оси и чистоту цилиндрической поверхности не ниже 7-го класса.
Для повышения долговечности обычно поверхность борштанги закаливают или подвергают термо-химической обработке (азотирование).
Чем больше диаметр растачиваемого отверстия, тем большего диаметра должна быть концевая оправка или борштанга и тем больше должно быть сечение стержня расточного резца.
Упругое отгибание резца, возникающее в процессе обработки, зависит не только от формы и размера сечения его стержня, но и от того, насколько далеко выдвинут резец из отверстия в оправке.


На фиг. 159 изображен резец, закрепленный в оправке. Для того чтобы расточить отверстие диаметром D, необходимо установить резец в оправке так, чтобы D = (а+d/2)*2. Момент, возникающий под действием усилий Pz и Px, с увеличением вылета резца увеличивается, а следовательно, увеличивается и отгибание резца. Для обеспечения большой жесткости необходимо подбирать диаметры оправок так, чтобы вылет резца был возможно меньшим.
При обработке отверстий с большими диаметрами применяют также расточные головки, которые насаживают на короткие оправки или на борштанги, имеющие меньшие диаметры по сравнению с обычными.
Расточные головки концевого типа приведены на фиг. 160. Их закрепляют на особых оправках четырьмя винтами, завертываемыми в отверстия 3. Совмещение оси головки с осью оправки обеспечивается путем центрирования цилиндрической выточкой А.
Резцы, устанавливаемые в открытые пазы, закрепляют винтами 1. Регулирование вылета резцов обеспечивается винтами 2.

На фиг. 161, а, показана разъемная головка для борштанги диаметром 120 мм. Закрепление головки на борштанге производится гайками 1, навертываемыми на шпильки 2. Резцы в головку устанавливают после того, как она закреплена на борштанге.
Другая конструкция насадной головки приведена на фиг. 161, б. Для удерживания от поворачивания на борштанге под действием сил резания, головка соединена с ней шпонкой. Закрепление этой головки облегчено тем, что она затягивается только одним болтом 1; обе половинки ее удерживаются шарнирной планкой 2.
Насадные разъемные головки обычно делаются двух-трех размеров с таким расчетом, чтобы диаметры растачиваемых с их помощью отверстий перекрывались за счет изменения вылета резцов.

При растачивании иногда возникает необходимость сообщать резцу подачу в радиальном направлении; например, при обработке внутренних цилиндрических выемок и канавок внутри отверстия, а также при обработке внутренних торцовых поверхностей ступенчатых отверстий.
Выполнение таких обработок требует применения особых вспомогательных инструментов.
На расточных станках, у которых имеются планшайбы с радиальным суппортом, можно производить растачивание с радиальным направлением подачи; в таких случаях используют «стаканы» различных конструкций (фиг. 162, а). Их закрепляют на суппорте болтами, пропускаемыми через отверстия А; головки болтов входят в Т-образные пазы суппорта (фиг. 162, в).
Центральное отверстие стакана делают круглым или квадратным для закрепления в нем оправок (фиг. 162, б) соответствующего сечения.

На конце оправок, имеющих различные длины L, делают отверстия для закрепления резцов, которые располагают перпендикулярно или наклонно по отношению к оси оправки.
В тех случаях, когда в станке нет планшайбы с радиальным суппортом, для растачивания с радиальной подачей применяют концевые суппорты.
Существует несколько конструкций таких суппортов; одна из них приведена на фиг. 163. По направляющим поверхностям корпуса 1 в форме ласточкина хвоста под действием винта 2 может перемещаться каретка 3. Излишний зазор устраняется клином 11, регулируемым винтами 12. Co шпинделем корпус 1 соединяется коническим хвостовиком 9. Между гайкой 7, соединенной с кареткой 3 шпонкой 8, и гайкой 4 вставлен клин 5. Ввертыванием винта 6 подтягивается клин 5 и раздвигаются гайки 4 и 7, чем выбирается возможный зазор между ними и ходовым винтом 2. Гайкой 10 винт 2 удерживается от осевого перемещения.

В отверстие А каретки 3 вставляют оправку (фиг. 162, б) и закрепляют ее винтами 14. Для того чтобы сообщить каретке 3 радиальное перемещение при вращении суппорта, на столе станка или на самой обрабатываемой детали закрепляют упор в виде какого-нибудь стержня. Установка этого упора должна быть рассчитана так, чтобы суппорт, вращаясь, при каждом своем обороте задевал за упор одной спицей звездочки 13. При этом винт 2 будет поворачиваться на 36° за каждый оборот суппорта (в данном примере звездочка имеет 10 спиц) и перемещать каретку с оправкой и резцом в ней в радиальном направлении.
Когда при обработке для растачивания с подачей в радиальном направлении обязательно применение борштанг, используют другие вспомогательные инструменты.
При обработке отверстий с диаметрами не более 340 мм для этой цели могут быть применены универсальные борштанги с механизированной подачей резца, сущность работы которых такая же, как у концевой оправки, приведенной выше (фиг. 157, б). Борштанга имеет достаточную длину что позволяет использовать люнет задней стойки станка. В борштанге обычно имеется несколько отверстий по длине для возможности установки нескольких сменяемых гильз 5. При необходимости обработки отверстий больших диаметров, во избежание возникновения вибраций вследствие потери жесткости, необходимо применять насадные хомуты (фиг. 164), поддерживающие сильно выдвинутую гильзу. Хомут 2 на фигуре показан в разрезе по плоскости, проходящей через ось гильзы 3. Его центрирование обеспечивается втулкой 1, надетой на гильзу 3. Втулкой 1 одновременно поддерживается выдвинутая гильза 3 с резцом. Хомут закрепляется на боршанге 5 шарнирным болтом 4.

При обработке с радиальной подачей отверстий, у которых диаметр больше 300 мм, могут быть использованы также насадные головки — суппорты (фиг. 165).
Корпус 1 такой головки, охватывающий борштангу и удерживаемый от поворачивания шпонкой 8, закрепляется на борштанге с помощью крышки 9 и гайки 10. По направляющим поверхностям прямоугольной формы корпуса 1 может перемещаться каретка-резцедержатель 3, прижатая к ним планками 14. Винт 2 с конической шестерней сцепляется с шестерней 13, насаженной на валик 12, ось которого расположена параллельно оси борштанги. На конец этого валика насажена звездочка 10. Резец 4 закрепляют планкой 5, прижимаемой гайками 7, навертываемыми на шпильки 6.
Подача резца в радиальном направлении совершается с помощью звездочки 11.

Следовательно, при изменении а — вылета резца на какую-нибудь величину А, изменяется диаметр растачиваемого отверстия на величину, равную 2А.
При чистовой обработке часто возникает необходимость предварительно расточить отверстие, по размеру отличающемуся от окончательного размера отверстия всего лишь на несколько десятых, а иногда и сотых долей миллиметра. Это требует обеспечить возможность перемещения резцов в отверстиях оправок на величины в два раза меньшие, а также измерять величины этих перемещений, т. е. обеспечивать установку резца на размер.

Установка на размер обычных расточных резцов производится следующими приемами. При грубой установке, когда необходимо выдвинуть резец на сравнительно большую величину, отвинчивают винты, закрепляющие резец, но так, чтобы они все же слегка прижимали стержень. По стержню резца производится легкий удар в том направлении, в котором надо продвинуть резец. Нельзя допускать удара по режущей кромке или впаянной пластинке твердого сплава.
При точной установке, т. е. при необходимости перемещения на несколько сотых или десятых долей миллиметра, необходимо закрепляющие винты лишь немного ослабить, сохранив плотное прилегание опорной поверхности к оправке. Затем надо легко ударять по торцу стержня резца. После установки винты надежно закрепляются и вновь проверяется правильность установки резца на размер.
Точная установка расточных резцов занимает длительное время. В целях устранения этого недостатка, для растачивания точных отверстий (по 2 и 3-му классам точности) применяются особые расточные резцы и однорезцовые блоки с микрометрической установкой.
Примером таких расточных резцов являются так называемые аншлажные резцы 1 (фиг. 166, а), имеющие флажок — выступ. В отверстие выступа ввинчен установочный винт 2. Стержень резца прямоугольного сечения закрепляется в пазу оправки двумя винтами 3. Регулировка положения резца для получения необходимого размера обеспечивается установочным винтом 2. Выдвинув резец на необходимую величину, закрепляют его, ввертывая до отказа винты 3. Установка аншлажных резцов производится только их выдвижением из отверстия оправки.
Однорезцовый блок с микрометрической установкой на размер показан на фиг. 166, б. В корпус 1 квадратного сечения в средней части вставлен расточной резец 2 со стержнем круглого сечения и закреплен винтом 3.
Резец устанавливается на размер с помощью винта 4, оснащенного дифференциальной резьбой, т. е. на нем имеются две нарезки — одна большего диаметра d2 и вторая меньшего диаметра d1, следовательно, с разными шагами резьбы. При завинчивании в корпус винт 4 вместе с резцом соответственно перемещается за один оборот на шаг резьбы в корпусе и, одновременно ввинчиваясь в стержень резца, вдвигает резец на шаг резьбы в стержне. Этим достигается очень малая величина радиального перемещения резца, равная за один оборот винта разности в шаге резьб.

Однорезцовые блоки позволяют производить установку резцов на размер с большой точностью. Такие блоки делаются для растачивания отверстий диаметрами от 75 мм и выше.
Точная установка резцов на размер может осуществляться также при использовании концевых оправок с точной регулировкой и описанных выше оправок с радиальной подачей, снабженных лимбами.
Инструменты для контроля установки резцов. Контроль установки резцов на размер производится по калибрам и другим измерительным инструментам различных конструкций; при этом проверяется величина вылета резца в сумме с половиной диаметра расточной оправки или борштанги, или относительное изменение размера вылета резца в процессе его установки.
Калибры для установки резцов применяют при необходимости получения точности, не превышающей 4-й класс, а другие измерительные инструменты при определении точности 3, 2-го и в отдельных случаях 1-го классов.
Могут быть использованы калибры: жесткие, регулируемые со шкалой и регулируемые индикаторные.
Жесткими калибрами являются калибры полукольца (фиг. 167, а) и плоские калибры с призмами (фиг. 167, б).
Каждый калибр-полукольцо 1 служит для проверки установки резца только на определенный размер диаметра D0 при определенном диаметре оправки или борштанги.
Правильная установка резцов 2 с помощью этих калибров осуществляется путем нескольких перемещений калибра вдоль оси оправки по направлению к резцу.
Плоский калибр 1 с призмой сделан так, что по нему можно проверить установку резца для чернового и чистового растачивания. Установка для чистового растачивания производится в заданном пределе точности. При касании вершиной резца участка калибра ПР (проходного), обеспечивается получение наибольшего допустимого диаметра отверстия, а при касании с участком HE (непроходным) установка резца будет соответствовать получению размера, который меньше допустимого.
Калибры-полукольца и плоские калибры с призмами изготовляются закаленными. Размеры калибров уточняются опытным путем, так как необходимо учесть величины отжатия оправок или борштанг с закрепленными в них резцами.
Жесткие калибры рационально применять только при обработке большого числа одинаковых отверстий.

Регулируемые калибры-штангенциркули со шкалой (фиг. 168) следует применять при черновом и получистовом растачивании.
Рассматриваемый калибр-штангенциркуль с пределом измерений до 250 мм, позволяющий производить отсчет размеров с точностью до 0,05 мм, можно применять для проверки установки резцов для диаметров отверстий 25—70 мм.
При проверке калибр накладывают на оправку призмой 1 и подвижную губку 2 перемещают до контакта с вершиной резца. Так как биссектриса угла призмы совпадает с нулевой риской шкалы штангенциркуля, то читаемый по шкале размер будет равен радиусу отверстия, которое получается при растачивании.
К достоинствам таких регулируемых калибров относятся следующие:
а) при измерении установки резца сразу определяется радиус обрабатываемого отверстия;
б) обеспечивается точность обработки отверстия до 0,1 мм на диаметр;
в) измерение выполняется с минимальной затратой времени;
г) инструмент пригоден для различных оправок и борштанг при обработке отверстий с большим диапазоном диаметров.
Регулируемые индикаторные приборы (фиг. 169) применяются для установки резцов на размер в тех случаях, когда нужно обеспечить получение диаметра отверстия с точностью в пределах нескольких сотых долей миллиметра, что обычно необходимо при чистовом растачивании.

Прибор состоит из корпуса 1, основание которого выполнено в виде призмы. Перпендикулярно плоскостям призмы в корпусе расположены направляющие поверхности в форме ласточкина хвоста; по ним перемещается ползунок 2, закрепляемый в необходимом положении винтами 11.
В ползунок (сечение А — А) вставлен шток-держатель, состоящий из двух частей 4, 5, который соединен со стержнем микрометрической головки 3. Для предупреждения от поворачивания шток-держатель на большей части его длины сделан почти полукруглым (сечение Б — Б) и прижат планкой.
На штоке-держателе закреплен индикатор 6 с ценой деления 0,01 мм. Закрепление штока-держателя осуществляется винтом 8 и втулкой 9 при завертывании гайки 10.
Индикаторные приборы пригодны для определения абсолютной величины размера и для относительного измерения.
При абсолютном методе измерения прибор устанавливают призматической частью корпуса на оправку или борштангу. Мерительный штифт 7 индикатора 6 доводят до контакта с цилиндрической поверхностью оправки, перемещая вниз шток-держатель 5 вращением микрометрической головки 3.
Контакт кнопки с поверхностью оправки осуществляется с некоторым натягом, но чтобы не запоминать количество делений, на которое отклонилась стрелка, циферблат поворачивают так, чтобы нуль совместился со стрелкой. Затем вращением микрометрической головки перемещают вверх шток-держатель на величину необходимого вылета резца из оправки, для того чтобы получить при растачивании окончательный размер диаметра отверстия. Отсчет ведется по шкале и нониусу микрометрической головки. Установив шток, закрепляют его завинчиванием гайки 10. После этого прибор продвигается по поверхности оправки до контакта штифта 7 с вершиной резца. При правильной установке стрелка индикатора должна вновь совместиться с нулем; ее отклонением в ту или другую сторону определяется погрешность установки резца.
При этом методе диаметр оправки измеряется отдельно (например, микрометром), и величина радиуса прибавляется к величине вылета резца, измеренной прибором.
В случае применения регулируемого индикаторного прибора для относительного измерения установка резца на размер проверяется в следующем порядке.
Резцом, установленным заведомо на меньший диаметр, чем диаметр обрабатываемого отверстия, производится растачивание на небольшую длину.
Диаметр расточенного участка измеряется точным измерительным инструментом (см. ниже). Этим измерением определяется на какую величину диаметр расточенного участка меньше того диаметра, который должно иметь окончательно обработанное отверстие.
Прибор устанавливают, как и в случае определения абсолютной величины размера, на оправку, причем штифт индикатора должен контактироваться с вершиной резца. Ползунок и шток-держатель закрепляют. Циферблат индикатора поворачивают до совмещения стрелки с нулем, затем резец, тем или другим из изложенных выше способов, выдвигают так, чтобы получить радиус растачиваемого отверстия. Величину перемещения резца определяют по отклонению стрелки индикатора.
Инструменты для измерения отверстий при растачивании. Эти инструменты разделяются на жесткие, постоянных размеров и регулируемые. К жестким мерительным инструментам относятся калибры-пробки и листовые калибры. К регулируемым инструментам относятся нутромеры, штангенциркули, микрометрические штихмасы, индикаторные нутромеры-калибры.
При растачивании отверстий концевым инструментом можно пользоваться всеми видами мерительных инструментов. Это объясняется удобством вывода из расточенного отверстия концевой оправки (зенкер или развертка на консольной оправке). Вывод концевой оправки обеспечивается тем, что шпиндель втягивается поворотом штурвала ручного перемещения или перемещением стола на ускоренном ходу.
Измерение неточных отверстий при предварительной обработке с пределом допустимой ошибки до 0,5 мм выполняется нутромером.
Установка нутромера на размер осуществляется с помощью штангенциркуля.
Измерение диаметров неглубоких отверстий может быть произведено непосредственно штангенциркулем, например, завода «Калибр», которым можно измерить отверстие с точностью до 0,1 мм.
Более точные измерения производятся штангенциркулями с точностью отсчета до 0,05 мм (фиг. 170).

При измерении штангенциркулями к отсчитанному размеру необходимо прибавить толщину губок а, для того чтобы получить фактический размер измеряемого диаметра
D = A + 2а мм,

где А — отсчитанный по шкале штангенциркуля размер;
а — толщина губок штангенциркуля.
Отверстия диаметром более 50 мм, при точности до 0,03 мм, измеряются микрометрическими штихмасами (фиг. 171, a). При измерении штихмас во избежание ошибки измерения необходимо покачивать в двух взаимно-перпендикулярных направлениях, из которых одно перпендикулярно оси отверстия, а другое парраллельно ей (фиг. 171, б). При покачивании в плоскости, перпендикулярной оси, отыскивается наивысшая точка, а при покачивании в диаметральной плоскости — низшая точка.
Применение штихмасов рекомендуется при наличии достаточных навыков для пользования ими.

Для проверки отверстий, растачиваемых с точностью 2 и 3-го классов, применяют обычные предельные калибры-пробки и предельные калибры из листовой стали (фиг. 172). В последнем боковые поверхности закруглены и являются измерительными. Проходная и непроходная стороны отделены друг от друга канавками.
Измеряемый диаметр и класс точности указываются в середине пластины.
При использовании предельных калибров, как известно, невозможно установить величину фактического диаметра; эти калибры применяются для проверки правильности окончательно обработанного отверстия (в пределах допуска).

Проверка диаметров длинных, глубоких отверстий выполняется индикаторными нутромерами (фиг. 173), которые позволяют измерять диаметры от 6 до 1000 мм (ГОСТ 868—51) с точностью 0,015—0,025 мм.
Этим видом инструмента производится относительное измерение, т. е. сличение проверяемого диаметра с размером эталона.
В качестве эталонов применяются калибры-кольца или установленные на необходимый размер штангенциркули, микрометры и наборы плоскопараллельных концевых мер.
Перед проверкой расточенного отверстия индикаторный нутромер вводится между измерительными поверхностями эталона и путем его покачивания замечается наименьшее показание (отклонение стрелки).
Циферблат индикатора устанавливают в нулевое положение; для этой цели его поворачивают до совмещения нулевого штриха шкалы с положением стрелки, соответствующим наименьшему показанию. Затем нутромер вводится в проверяемое отверстие, в различных сечениях которого делаются измерения. Эти измерения выполняются при покачивании. Замечаются наименьшие отклонения стрелки. Разность между нулевым положением и наименьшим показанием индикатора определяет, насколько диаметр отверстия больше или меньше размера эталона.
При растачивании отверстий, с использованием борштанг, измерение их в процессе обработки затруднено тем, что борштангу невозможно вывести из отверстия, не затрачивая на это значительное время. Поэтому в таких случаях рационально применять измерительные инструменты и калибры, позволяющие производить измерение тогда, когда борштанга находится в отверстии.

На фиг. 174 показан предельный калибр для этой цели, который вставляется в кольцевое пространство между поверхностями отверстия и борштанги.
Недостатком этих калибров является их малая жесткость, т. е. способность деформироваться при сравнительно небольших усилиях, возникающих в процессе измерения. Поэтому, применяя калибры этого вида, необходимо следить за тем, чтобы при измерении были приложены очень незначительные усилия при вдвигании калибра в отверстие.
Распространенным способом измерения диаметра отверстий без выведения борштанг является измерение с помощью микрометрического штихмаса через отверстия в борштанге. На фиг. 171, б показан такой способ измерения. Отверстия под штихмас в борштангах располагают в диаметральной плоскости, а диаметры их делают несколько больше диаметра головки штихмаса, что позволяет свободно вставить штихмас в любое отверстие. Для того чтобы произвести измерение, нужно вставить штихмас в отверстие в борштанге, а затем продвинуть его (движением расточного шпинделя или стола) так, чтобы штихмас оказался внутри расточенного отверстия. Измерение выполняется так же, как было изложено выше.

Так как очень часто между борштангой и поверхностью отверстия имеется небольшое пространство, то измерить диаметр отверстия описанным выше способом невозможно, так как трудно удерживать пальцами штихмас и производить его покачивание в поперечном направлении с целью отыскания наивысшей точки.
Наиболее точными и удобными средствами измерения отверстий при нахождении в них борштанг являются универсальные индикаторные регулируемые калибры-приборы, пригодные для измерения отверстий различных диаметров.
Эти индикаторные приборы применяются с комплектом эталонных колец-калибров на различные диаметры.
На фиг. 175 показан индикаторный прибор для измерения отверстий с диаметрами 18—210 мм. В этом приборе по длинной штанге угольника может перемещаться ползунок. Последний закреплен на штанге крышкой и притягивается к верхней поверхности штанги пружинной подкладкой. В необходимом положении ползунок закрепляют винтом. Положение опорной колодки (на стенке обрабатываемой детали) регулируют так, чтобы при измерении она отстояла от центра отверстия на величину большую, чем его радиус, и в таком положении закрепляют гайкой. На ползунке и угольнике с торцовой стороны установлены опоры. Назначение опор состоит в том, чтобы в сочетании с опорной колодкой они способствовали установке всего прибора в плоскости, перпендикулярной оси отверстия.

К меньшей стороне угольника прикреплен измерительный упор, соединенный с угольником винтом и штифтами. На ползунке находится второй, подвижной упор, выполненный в виде рычажка. Он может качаться на оси. Этот упор все время отжимается пружиной, так что при введении прибора в отверстие он поджат к стенке отверстия.
В корпусе ползунка закреплен индикатор; его измерительный штифт касается упора-рычажка. Плечи упора-рычажка одинаковы, так что каждому его отклонению соответствует точно такое же отклонение штифта индикатора.
При установке прибора на размер по кольцу-калибру циферблат часового индикатора поворачивают до совмещения нулевой риски циферблата со стрелкой индикатора.
Когда производится измерение расточенного отверстия, достаточно заметить, на сколько делений и в какую сторону от нулевой риски отклонилась стрелка. Отклонения в направлении вращения часовой стрелки показывают увеличения диаметра, против вращения часовой стрелки — уменьшение диаметра.