Manufaturação industrial
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12 Capítulo 3:Drill Press

OBJETIVO


Após concluir esta unidade, você deverá ser capaz de:

Descrição


Máquinas de perfuração, ou furadeiras, são usadas principalmente para perfurar ou ampliar um furo cilíndrico em uma peça ou peça. A principal operação realizada na furadeira é a furação, mas outras operações possíveis incluem:escarear, escarear, escarear e rosquear.

A furadeira de piso usada na Loja do Estudante é uma máquina muito comum, encontrada tanto em oficinas domésticas quanto em oficinas industriais. Esta furadeira de estilo é composta por quatro grupos principais de montagens:a cabeça, a mesa, a coluna e a base.

A cabeça contém o motor e o mecanismo de velocidade variável usado para acionar o fuso. O fuso está alojado dentro do quill, que pode ser movido para cima ou para baixo por alimentação manual ou automática. A mesa é montada na coluna e é usada para apoiar a peça de trabalho. A mesa pode ser levantada ou abaixada na coluna, dependendo das necessidades de usinagem. A coluna é a espinha dorsal da furadeira. A cabeça e a base são presas a ela e servem como guia para a mesa. A base de ferro fundido é o elemento de suporte de toda a estrutura.

Segurança

1. Familiarize-se com a localização dos interruptores de partida e parada.2. A mesa da furadeira deve ser limpa de ferramentas e materiais diversos.3. Certifique-se de que todas as brocas estejam afiadas e os mandris estejam em condições de funcionamento. Quaisquer brocas cegas, espigas danificadas ou soquetes não devem ser usados.4. Nunca tente remover os restos da mesa manualmente. Use escovas ou outras ferramentas adequadas.5. Nunca tente realizar manutenção na máquina sem o cabo de alimentação desconectado.6. Nunca insira uma chave de mandril no mandril até que a máquina tenha sido desligada e parada completamente.7. As correias e polias devem estar sempre protegidas. Se algum estiver desgastado, informe imediatamente o instrutor para substituição.8. Todas as peças de trabalho devem ser fixadas por uma morsa ou grampo antes de iniciar a usinagem.9. Se a peça de trabalho se mover enquanto estiver na morsa ou no grampo:          • Não tente segurar a peça de trabalho no lugar com a mão. • Não tente apertar o torno ou grampo enquanto a máquina estiver            ligada. • Desligue a energia e espere que a máquina pare             completamente antes de reapertar a morsa ou grampo.10. Use as configurações de velocidade e tipo de broca adequados para o material a ser usinado.11. Ao montar uma broca, ela deve estar em toda a profundidade e centralizada no mandril.12. Elimine a possibilidade de a broca bater na mesa usando um bloco de folga e ajustando o curso de avanço.13. Sempre introduza a broca lentamente na peça de trabalho. Se o furo a ser perfurado for profundo, puxe a broca para trás com frequência para remover aparas.14. Antes de deixar a furadeira por qualquer período de tempo, a energia deve ser desligada e a máquina deve estar completamente parada.15. Em qualquer condição insegura ou movimento observado na furadeira, comunique imediatamente ao instrutor.16. Deixe a furadeira sempre limpa e arrumada.

Procedimentos


A operação bem-sucedida da furadeira exige que o operador esteja familiarizado com a máquina e com a operação desejada. A seguir estão algumas boas observações a serem seguidas ao fazer um furo:
  1. Antes de fazer um furo, localize o furo desenhando duas linhas cruzadas. Use um punção central para fazer um recuo para o ponto de perfuração para ajudar a broca a iniciar o furo.

2. Selecione a broca adequada de acordo com o tamanho necessário.

3. Selecione uma broca central de tamanho apropriado.

4. Selecione um fluido de corte.

5. Prenda adequadamente a peça de trabalho à mesa.

6. Selecione o RPM correto para a broca. Leve em consideração:tamanho da broca, material e profundidade do furo a ser perfurado.

7. Use um avanço interrompido, chamado furação peck, para quebrar os cavacos que estão sendo produzidos.

8. Os orifícios piloto devem ser usados ​​em orifícios maiores que 3/8” de diâmetro. Os furos devem ser ampliados em incrementos não superiores a 1/4”.

9. Limpe a furadeira e a área ao redor quando terminar.

*** Regras duras e rápidas nem sempre são práticas para todas as operações realizadas em uma furadeira, pois muitos fatores podem influenciar a velocidade e o avanço com que um material pode ser trabalhado. As sugestões acima, combinadas com o conhecimento da ferramenta que está sendo usada, fornecerão uma orientação razoável para o operador que usa uma furadeira.

Ferramentas


Brocas helicoidais - Uma broca helicoidal é uma ferramenta de corte pontiaguda usada para fazer furos cilíndricos na peça de trabalho. Possui ranhuras helicoidais ao longo de seu comprimento para remover cavacos dos furos. As furadeiras helicoidais são as mais utilizadas atualmente, mas existem muitos outros estilos com finalidades diferentes. Uma broca helicoidal é composta de três partes principais:uma haste, corpo e ponta. A haste é a parte da broca presa no fuso da furadeira. A potência da furadeira é transferida através da haste. Shanks são um dos dois estilos, retos ou cônicos. Brocas de haste reta são mantidas em um mandril de fricção. O deslizamento entre a broca e o mandril é muitas vezes um problema, especialmente para brocas maiores. Ao usar brocas maiores que 1/2” de diâmetro, brocas de haste cônica são frequentemente usadas. Estes fornecem maior torque com menos deslizamento do que as brocas de haste reta. O corpo, conforme descrito acima, geralmente possui duas flautas para limpar os cavacos. Esses canais não são arestas de corte e não devem ser usados ​​para corte lateral como fresa de topo. A ponta da broca faz toda a ação de corte, que produz os cavacos cortados. A ponta é retificada na ponta da broca.

Os furos produzidos por brocas helicoidais são geralmente superdimensionados em até 1% do diâmetro da broca. A precisão do furo depende dos seguintes fatores:tamanho da broca, precisão da ponta da broca, precisão do mandril, precisão e rigidez do fuso, rigidez da prensa e rigidez da peça em sua configuração. Todos os furos a serem perfurados devem ser iniciados com um punção central, broca central ou ambos.

Formatos de broca de torção


1. Tamanhos numéricos:#80 (0,0135") a #1 (0,228")

2. Tamanhos de letras:A (0,234”) a Z (0,413”)

3. Tamanhos fracionários:1/64" (0,0156") para cima por 64ths/inch

Alargar um furo


Um alargador é uma ferramenta de corte de precisão projetada para terminar um furo em um diâmetro específico. Como as brocas produzem furos ligeiramente superdimensionados, os alargadores são usados ​​onde as tolerâncias de precisão são necessárias, 0,001”. Os alargadores têm pouca ou nenhuma ação de corte em suas extremidades, portanto, é necessário um orifício piloto como pré-operação para alargar. Algumas diretrizes gerais para o uso de alargadores são:

1. A velocidade de corte para alargamento deve ser cerca de 1/3 da velocidade utilizada para operação de furação do mesmo material.

2. Before reaming, leave about .010” of material on holes up to 1/2”, and about .020” of material on larger holes.

3. Never rotate a reamer in the reverse direction.

4. Use the proper cutting fluid for the material.

5. Remove the reamer from the hole occasionally while cutting to clear chips, which can cause galling on the surface of the precision hole.

6. Never stop the machine with the reamer in the hole.

7. Clean and return the reamer to its proper storage place.

     Countersinks – Countersinking is an operation in which a cone-shaped enlargement is cut at the top of a hole to form a recess below the surface. A conical cutting tool is used to produce this chamfer. When countersinking, the cutter must be properly aligned with the existing hole, and should be rotated about 1/3 the cutting speed of the drilling operation for the hole. Countersinking is useful in removing burrs from edges of holes, as well as providing a flush fit for flat-headed fasteners.

      Counterbores – Counterboring is the process of cylindrically enlarging a hole part way along its length. A counterbore cutter is similar to a drill bit in that it has a shank and fluted body, but instead of a point, it has a smaller diameter pilot portion. The pilot fits into a pre-drilled hole, and guides the counterbore. Therefore the counterbore must be aligned with the original hole, so the pilot will follow the hole properly. Counterbores are used to accommodate studs, bolts, or socket head capscrews where a flush surface application is required.

      Tapping – A tap is a tool used to cut internal threads in a cylindrical hole. A tap is fluted like a drill, but the flutes actually perform the cutting operation. The flutes extend the length of the threaded section and also serve to remove the chips being produced. The most common taps used are:

1.  The starting or tapered tap. This tap is used to start threads. At least the first six threads of this tap are tapered before the full diameter of the thread is reached.

2.  The plug tap. This is the general use tap, and is used to cut threads after the taper tap has been used and removed. Three to five of its first threads are tapered. This is the last tap used if the hole extends all the way through the workpiece.

     Cutting fluids should always be used when tapping holes. It is also recommended

to advance the tap one full turn and the reverse it 1/4 turn to break the chip being formed.

Always use a tap handle, not pliers or a crescent wrench to turn the tap. They can damage

the tap, and the unequal torque provided can cause a thread to be cut poorly.

Drilling a Hole

  1. A center drill should be used to aid with the drilling.

2. A center drill has short flutes and a thick shaft. Therefore, it is very stiff and will not wander. Since a center drill doesn’t cut as easily as a drill bit, use cutting oil.

3. The hole is ready to be cut with a drill bit now.

4. It is recommended to use a smaller pilot hole before drilling the final one if the hole is large. This increases the accuracy of the hole and allow the bits to last longer.

5. If the hole is deeper than the diameter of the hole, use cutting liquid and back off occasionally.

6. The spindle speed should be reduced as drill size is increased.

7. When drilling a through hole, make sure the bit will not drill into the table after drilling through the work.

8. Set a depth stop on the quill to reach a desired depth of the hole.

Deburring a Hole


Often times the top edge of a hole will be clean, but the bottom edge will have some burrs. To remove the burrs, run a deburring tool in the hole around the edge with medium pressure. Repeat this process until the edges are no longer sharp.

Power Feed Tapping Procedure

  1. Power feed tapping is similar to hand tapping. Instead of tapping by hand, however, use the drill press to tap the workpiece.

2. Before starting the machine, change the drill press to low gear.

3. Release the quill lock and move the quill to the lowest it can go. This ensures that there is sufficient space to tap to the desired depth.

4. Turn the spindle on FORWARD and set the spindle speed to 60 RPM.

5. Feed the tap down. When the tap grabs the stock, it will automatically feed itself into the hole.

6. When the desired depth has been reached, quickly flip the spindle direction switch from forward to reverse. Isso reverterá a direção da torneira e a removerá do orifício. Reversing the direction in one fluid motion will prevent damage to the tapped hole and the tap.

7. Turn off the machine.

8. Clean the tapped hole, tap, and power feed machine before leaving.

Hand Feed Tapping Procedure

  1. Ensure correct tap size for the drilled hole. If the size is off, the tap might break in the hole.

2. Place a center finder into the chuck and align the quill over the hole.

3. Fix a tapered guide to the chuck.

4. Position the tap and apply gentle pressure with the quill while turning the tap.

5. For every quarter turn of thread cut, it is wise to back the tap up slightly.

TESTE DE UNIDADE


1. What is the chief operation performed on the drill press?

2. Please lists other possible operations performed on the drill press?

3. The drill press is composed of four major, Please lists them.

4. Please name three major parts of a twist drill.

5. All holes to be drilled should be started with What?

6. Name three types of twist drill formats.

7. What is the cutting speed for reaming ?

8. Before reaming, How much of material to leave on holes up to 1/2”, and on larger holes?

9. Explain the different between countersinks and counterbores.

10. Explain the Power Feed Tapping vs. Hand Feed Tapping.


Chapter Attribution Information


This chapter was derived from the following sources.

Tecnologia industrial

  1. O que é um soquete de perfuração?
  2. Tudo o que você precisa saber antes de comprar uma furadeira
  3. O que é uma máquina de fresagem Drill Press?
  4. O que é um alimentador de prensa?
  5. Guia do comprador para a prensa para moinhos de perfuração
  6. Uma introdução à Servo Press
  7. Use uma furadeira de bancada
  8. Melhor escolha para trabalhos menores:Mini furadeira
  9. Entendendo a Automação de Imprensa
  10. Uma introdução à prensa mecânica