Puurimine (2)

Puurimine .
Puurimine on kõige levinum aukude lõiketöötlemise viis. Lõike­riist on puur , mis võimaldab töödelda auke täismaterjalisse ja avardada juba puuritud auke. Puuri pöörlevat liikumist nimeta­takse pealiikumiseks, sirgjoonelist telje suunalist aga ettenihkeliikumiseks.
Puurid jagunevad konstruktsiooni ja eesmärgi järgi:
Sulgpuurid - kasutatakse peamiselt käristites ja käsitrellides. Töötlemistäpsus madal.
Spiraalpuurid - võivad olla nii silindrilise kui koonilise sabaga. Enam levinud puurid, neid kasutatakse nii käsitsipuurimisel kui pinkides.
Süvispuur - kasutatakse aukude faasimisel, kruvi­ja needipeade koonus - või silindersüviste tegemiseks ning augu ümbruse tasaseks lõikamiseks.
Tsentripuur - on ette nähtud detailidele tsentriaukude puurimiseks.
Kombineeritud puurid - võimaldavad erinevaid pindu, aga samuti üheaegselt puurida, avardada ja hõõritseda.
Kaasaegsed puurid valmistatakse põhiliselt kiirlõiketerasest või kasutatakse lõikeosas metallkeermisplaate.
Spiraalpuuri elemendid ja geomeetrilised parameetrid.
Spiraalpuur koosneb tööosast, kaelast, sabast puuri kinnitamiseks tööpingi spindlisse ja labast, mida kasutatakse puuri väljalöömi­seks spindlist ja pöördemomendi ülekandmiseks. Puuri tööosa ja­guneb lõike- ja juhtosaks.
Puuri spiraalsoonte servadel asuvad juhtpinnad, mille ülesanne on kalibreerida auku ja vähendada hõõrdumist puuri ja augu va­hel. Hõõrdumist puuri ja augu seina vahel vähendatakse veel sellega, et puuri lõikeosa läbimõõt on suurem kui tööosa lõ­pus.
Kiirlõiketerasest puuridel on see vahe iga 100 mm kohta 0,03...0,12 mm. Kermisplaatidega puuridel 0,1...0,3 mm.
Puuri lõikeosal on järgmised geomeetrilised parameetrid: tipunurk , spiraalsoone kaldenurk , esi- ja tagatahk, sideserva kaldenurk.
Tipunurk 2  asub lõikeservade vahel. Ta avaldab suurt mõju puuri lõikevõimele. Selle nurga suurus valitakse sõltuvalt töödeldava materjali kõvadusest ja kõigub piirides 80... 1400 . Teraste, malmide ja kõvade pronkside puurimisel valitakse tipunurk 116...1180 messingute ja pehmete pronkside puhul 1300. Alumiiniumi sula­mite puurimisel 1400, betooni ja teiste kõvade ning haprate materjalide korral 80...900 .
Spiraalsoone kaldenurga  (oomega) suurenemisel hõlbustub lõikeprotsess ja paraneb laastu eemaldamine, kuid puur nõr­geneb. Sellepärast tehakse väikese läbimõõduga puuride spiraalsooned väiksema kaldenurgaga kui suurema läbimõõduga puuridel.
Esinurk  (gamma) jääb lõikeservast rist asetatud sirge ja esitahu vahele. Esinurk soodustab laastu teket. Esinurgal on lõikeserva erinevates punktides eri väärtus. Ta on suurem puu­ri äärtes ja väheneb telje suunas. Puuri tipus sideserva juures on esinurga väärtus 00, see halvendab laastu teket puuri tipus.
Taganurk  jääb puuri tagatahu ja lõiketasapinna vahele. Taga­nurk vähendab hõõrdumist puurimisel, taganurga väärtus muutub puuri välispinnalt tsentri suunas suuremaks.
Sideserva kaldenurk  ( psii ) on puuridel sõltuvalt läbimõõdust 47…550.
Puurimisel eristatakse järgmisi parameetreid: lõikekiirus, ettenihe, lõikesügavus, laastu paksus ja laius. Lõikekiiruseks nimetatakse lõikeriista lõikeserva suhtelist paiknemist töödeldava materjali suhtes ühes ajaühikus. Puuri­misel võetakse lõikekiiruse määramiseks lõikeserva punkt puu­ri välisel läbimõõdul ja arvutatakse järgmise valemiga:
v =
D - puuri läbimõõt;
n - puuri pöörlemissagedus minutis
 - konstant (3,14).
Teades lõikekiirust, mis on primaarne ja sõltub lõikeriista materjali kuumuskindlusest ning töödeldava materjali mehaani­listest omadustest, võime leida puuri pöörlemissageduse vale­miga n = p/min.
Ettenihkeks nimetatakse puuri teisesuunalist nihet ühe pöörde jooksul. Ettenihet tähistatakse tähega s ja mõõdetakse milli­meetrites pöörde kohta (mm/p). Õigest ettenihke valikust sõltub puuri püsivusaeg. Ettenihke suurusi mõjutab töötlemise täp­sust ja pinnakaredust, samuti sõltub ettenihke väärtus puuritava materjali ja puuri kõvadusest. Lõikesügavus t on kaugus augu välispinnast puuri tsentrini t = mm.
Augu ülepuurimisel leitakse lõikesügavus järgmiselt t = mm.
D- puuri läbimõõt,
d- ava läbimõõt enne ülepuurimist.
Laastu paksust a mõõdetakse suunas, mis on risti puuri lõike­servaga. Lõike laiust b mõõdetakse piki lõikeserva ja ta võrdub lõikeserva pikkusega.
Laastu ristlõikepind f - lõigatud mõlema lõikeserva poolt, määratakse valemiga
f = st mm2
Puuri püsivusajaks nimetatakse kahe terituse vahelist perioodi. Püsivusaega mõõdetakse minutites, praktikas võetakse puuri püsi­vusajaks ligikaudu 120 min.
Puurimisel tekib soojus , seda põhjustavad metalli deformatsioon , spiraalsooni mööda väljuva laastu hõõrdumine, puuri tagatahu hõõrdumine vastu töödeldavat pinda jne. Suurem osa soojusest kantakse laastu poolt ära, ülejäänud osa aga jaguneb detaili ja lõi­keriista vahel. Et vältida puuri enneaegset kulumist ja nürinemist ülekuumenemise tõttu, kasutatakse puurimisel määrde- ja jahutusvedelikke, mis juhivad soojuse laastude, puuri ja detaili juurest ära. Jahutusvedelikena kasutatakse puurimisel seebi- ja soodavett, õliemulsioone jt.
Lõikerežiimide valimine puurimisel tähendab sellise ettenihke ja lõikekiiruse määramist, mille puhul detaili puurimine osu­tub kõige tootlikumaks ja ökonoomsemaks. Praktikas võiks läh­tuda lõikekiiruse määramisel puuri materjali kulumiskindlusest.
Käsiettenihke korral võiks kiirlõiketerasest puuridega olla v = 25...35 m/min ja kermisplaatidega puuridel v = 75...100 m/min.
Nürinenud puuri tunneb lõikeprotsessis ära selle järgi, et ta hakkab eriliselt vilistama. Selline puur tuleb kohe teritada. Puuri teritamise kujust sõltub puuri püsivusaeg ja suurim lõikekiirus.
Eristatakse järgmisi teritusviise:
1) normaalne ühe- või kahekordne teritus;
2) teritamine sideserva järelteritusega;
3) teritamine juhtserva järgiteritusega??? .Kahekordsel teritusel moodustub puuri tipukoonusele teine koonus tipunurgaga 70...750. Selline teritusviis võimaldab suurendada puuri püsivusaega 2...3 korda.
Sideserva järelteritamine seisneb puuri tipus mõlemalt poolt piki puuri telge täiendava sisselõike tegemises 3…15 mm pikkuselt ,selle tulemusena väheneb sideserva pikkus. Selline teritusviis võimaldab vähendada tunduvalt ettenihkejõudu, puuri püsivusaeg suureneb 1,5 korda.
Juhtpinna järelteritamine seisneb 1,5...4 mm pikkuse ja 0,2...0,3 mm laiuse faasi töötlemises 6...80 nurga all. See vähen­dab hõõrdumist lõiketsoonis, puuri püsivusaeg suureneb kuni 2 korda.
Puuri teritusel tuleb jälgida, et lõikeservad oleks ühepikkused ja teritatud ühesuguse nurga all. Puuri tipp peab asetsema tsentris , muidu teeb puur suurema läbimõõduga ava. Pärast tagatahkude teritust peavad lõikeservad olema sirgjoonelised, tagatahk peab lõikeservast olema madalam. Teritamise õigsust kontrollitakse šabloonidega.
Koonussabaga puur kinnitatakse spindli koonuspessa kas otse või koonusvahepuksiga. Tuntakse kaht koonust - meetrilist ja Morse oma. Morse koonus on levinuim. Morse koonuseid tähistatakse numbritega 0...6ni. Kasutatava Morse koonuse number oleneb puuri läbimõõdust. Kui tööriista või padruni koonus on spindlipesa omast väiksem, siis kasutatakse vahekoonuseid, mille välispind vastab spindlipesa koonusele, sisemine koonuspind aga tööriista koonusele.
Enne puuri spindlisse asetamist tuleb spindliava ja tööriistasaba hoolikalt puhta lapiga üle hõõruda. Seejärel pistetakse tööriistasaba spindli pessa nii, et saba otsas olev laba ilmuks nähtavale spindlis olevas väljalöömisaugus. Pärast seda lüüakse saba käe tugeva ülesviibutusega tihedalt spindlisse. Puur või vahekoonus püsib spindli pesas hõõrdejõu mõjul, spindli uurdesse ulatuv laba aga ei luba puuril spindli suhtes pöörduda.