Drills and Drilling Operations | ड्रिल और ड्रिलिंग संचालन
ड्रिलिंग वह प्रक्रिया है जो आमतौर पर मशीनी छेद बनाने से जुड़ी होती है यह प्रक्रिया इसलिए भी अधिक प्रचलित है क्योंकि यह सरल, त्वरित और किफायती है।
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फिटर मशीनिस्ट और टर्नर ट्रेड की आईटीआई स्टूडेंट के लिए यह औजार काफी महत्वपूर्ण है
ड्रिलिंग सबसे जटिल मशीनिंग प्रक्रियाओं में से एक है। इसकी मुख्य विशेषता जो इसे अन्य मशीनिंग संचालन से अलग करती है, ड्रिल के केंद्र में छेनी के किनारे पर धातु की संयुक्त कटाई और बाहर निकालना इसकी प्रमुख विशेषताएं है। अधिक गति के कारण होने वाला उच्च-जोर बल पहले छेनी के किनारे के नीचे धातु को बाहर निकालता है। फिर यह एक नकारात्मक रेक कोण उपकरण की कार्रवाई के तहत कटाई की क्रिया करता है।
ट्विस्ट ड्रिल का नामकरण (Nomenclature of a Twist Drill)
यह
ड्रिल के होठों के साथ काटने की क्रिया अन्य मशीनिंग प्रक्रियाओं के विपरीत नहीं है बल्कि चर रेक कोण और झुकाव के कारण इसका नाम ट्विस्ट ड्रिल रखा गया हालांकि, कटिंग किनारों पर विभिन्न रेडी में काटने की क्रिया में अंतर हैं। यह चिप के साथ किसी भी बिंदु पर चिप प्रवाह पर पूरे चिप की बाधा द्वारा जटिल है। फिर भी, धातु हटाने की क्रिया सही कटिंग है, और चर ज्यामिति और बाधा की समस्याएं मौजूद हैं। क्योंकि यह कुल ड्रिलिंग ऑपरेशन का इतना छोटा हिस्सा है, हालांकि, यह प्रक्रिया की एक विशिष्ट विशेषता नहीं है बल्कि इस प्रक्रिया में यह धातु को सीतलन करने का कार्य भी करता है
ड्रिलिंग में प्रयुक्त मशीन सेटिंग्स इस छेद-उत्पादक ऑपरेशन की कुछ महत्वपूर्ण विशेषताओं को प्रकट करती हैं। कट की गहराई, अन्य काटने की प्रक्रियाओं में एक मौलिक आयाम, ड्रिल त्रिज्या के सबसे निकट से मेल खाती है। तथा ड्रिल किया गया चित्र सटीक एवं नियमित आयाम का होता है विकृत चिप चौड़ाई ड्रिल होंठ की लंबाई के बराबर होती है, जो बिंदु कोण के साथ-साथ ड्रिल आकार पर भी निर्भर करती है। किसी दिए गए सेट-अप के लिए, गैर-विकृत चिप चौड़ाई ड्रिलिंग में स्थिर है। ड्रिलिंग के लिए निर्दिष्ट फ़ीड आयाम स्पिंडल की प्रति क्रांति फ़ीड है। प्रति होंठ फ़ीड एक अधिक मौलिक मात्रा है। सामान्य दो-बांसुरी ड्रिल के लिए, यह प्रति चक्कर आधा फीड है। गैर-विकृत चिप मोटाई बिंदु कोण के आधार पर फ़ीड प्रति होंठ से भिन्न होती है।
ड्रिलिंग मशीन के स्पिंडल की गति किसी भी एक ऑपरेशन के लिए स्थिर होती है, जबकि काटने की गति सभी कटाई के किनारे बदलती रहती है। काटने की गति आमतौर पर बाहरी व्यास के लिए गणना की जाती है। छेनी के किनारे के केंद्र में काटने की गति शून्य होती है; होंठ पर किसी भी बिंदु पर यह उस बिंदु के त्रिज्या के समानुपाती होता है। काटने के किनारों के साथ गति काटने में यह भिन्नता ड्रिलिंग की एक महत्वपूर्ण विशेषता है।
एक बार जब ड्रिल वर्कपीस को संलग्न कर लेता है, तो संपर्क तब तक जारी रहता है जब तक कि ड्रिल भाग के नीचे से टूट न जाए या छेद से वापस न ले लिया जाए। इस संबंध में, ड्रिलिंग मोड़ जैसा दिखता है और मिलिंग के विपरीत है। निरंतर काटने का मतलब है कि ड्रिल और वर्कपीस के बीच संपर्क के तुरंत बाद स्थिर बलों और तापमान की उम्मीद की जा सकती है।
ड्रिल छेद बनाने के लिए एक एंड-कटिंग टूल है। इसमें एक या अधिक कटिंग एज होते हैं, और फ्लूड्स को प्रवेश करने और चिप्स को बाहर निकालने की अनुमति देने के लिए बांसुरी होती है। ड्रिल एक टांग, शरीर और बिंदु से बना है।
जहां से इसका साइज लिया जाता है
शंक: (Shank)
टांग उस ड्रिल का वह हिस्सा है जो आयोजित और संचालित होता है। यह सीधा या पतला हो सकता है
तांग:( Tang)
टांग टांग के सिरे पर एक चपटा हिस्सा होता है जो मशीन के धुरी पर ड्रिल होल्डर के ड्राइविंग स्लॉट में फिट हो जाता है जिससे पकड़ मजबूत होती है
शरीर:(Body)
ड्रिल का शरीर टांग से बिंदु तक फैला होता है, और इसमें फ्लूट कटी होती है तेज करने के दौरान, यह ड्रिल का शरीर है जो आंशिक रूप से जमीन से दूर है।
पॉइंट: (Point)
पॉइंट खांचे होते हैं जो ड्रिल के शरीर में काटे जाते हैं या बनते हैं ताकि तरल पदार्थ बिंदु तक पहुंच सकें और चिप्स वर्कपीस की सतह तक पहुंच सकें। हालांकि कुछ मामलों में सीधे बांसुरी का उपयोग किया जाता है, वे सामान्य रूप से पेचदार होते हैं ऐसा कुछ सर्किल आकार भी होते
भूमि:( Flutes)
बांसुरी काटने के बाद भूमि ड्रिल बॉडी के बाहर का शेष भाग है। निकासी प्रदान करने के लिए बाहरी ड्रिल व्यास से कुछ हद तक जमीन काटा जाता है।
मार्जिन:(Margin)
मार्जिन भूमि का एक छोटा हिस्सा है जो निकासी के लिए दूर नहीं है। यह पूर्ण ड्रिल व्यास को बरकरार रखता है।
वेब:(Web)
वेब ड्रिल बॉडी का केंद्रीय भाग है जो भूमि को जोड़ता है।
छेनी की धार:(Chisel edge)
वेब के साथ टूल पॉइंट पर स्थित किनारे की जमीन को छेनी की धार कहा जाता है। यह कटे होठों को जोड़ता है।
होंठ:(Lips)
होंठ ड्रिल के प्राथमिक काटने वाले किनारे हैं। वे छेनी बिंदु से ड्रिल की परिधि तक विस्तारित मे होते हैं।
अक्ष:(Axis)
ड्रिल की धुरी उपकरण की केंद्र रेखा है। यह वेब के माध्यम से चलता है और व्यास के लंबवत होता है
गर्दन:(Neck)
ड्रिल के कुछ अभ्यास शरीर और टांग के बीच एक राहत वाले हिस्से के साथ किए जाते हैं। इसे ड्रिल नेक कहा जाता है। ड्रिल के विभिन्न भागों को परिभाषित करने वाली इन शर्तों के अलावा, कई ऐसे पद हैं जो ड्रिल के आयामों पर लागू होते हैं, जिसमें महत्वपूर्ण ड्रिल कोण भी शामिल हैं। इन शर्तों में से एक हैं
लंबाई:(Length)
ड्रिल के बाहरी व्यास के साथ, ड्रिल का आकार दिए जाने पर ड्रिल की अक्षीय लंबाई सूचीबद्ध होती है। इसके अलावा, टांग की लंबाई, बांसुरी की लंबाई और गर्दन की लंबाई अक्सर उपयोग की जाती है।
शरीर के व्यास की निकासी:(Body diameter clearance)
हाशिये से जमीन तक के कदम की ऊंचाई को शरीर के व्यास की निकासी कहा जाता है।
हेलिक्स कोण:(helix angle)
ड्रिल के भूमि का प्रमुख किनारा ड्रिल अक्ष के साथ बनाता है जिसे हेलिक्स कोण कहा जाता है। विभिन्न परिचालन आवश्यकताओं के लिए विभिन्न हेलिक्स कोणों के साथ अभ्यास उपलब्ध हैं।
बिंदु कोण:(Point angle)
ड्रिल होठों के बीच शामिल कोण को बिंदु कोण कहा जाता है। यह विभिन्न वर्कपीस सामग्री के लिए विविध है। अलग अलग धातु के लिए अलग-अलग एगल प्रयोग की हैं
लिप रिलीफ एंगल:(Lip relief angle)
एक ड्रिल टूल पर अन्य टूल्स पर पाए जाने वाले सामान्य रिलीफ एंगल के अनुरूप लिप रिलीफ एंगल होता है। इसे परिधि पर मापा जाता है।
छेनी का किनारा कोण:(Chisel edge angle)
छेनी का किनारा कोण होंठ और छेनी के किनारे के बीच का कोण है, जैसा कि ड्रिल के अंत से देखा जाता है।
ड्रिल के प्रकार(types of Drills)
विभिन्न प्रकार के कार्यों के लिए अभ्यास के विभिन्न वर्ग हैं। वर्कपीस सामग्री इस्तेमाल किए गए ड्रिल के वर्ग को भी प्रभावित कर सकती है, लेकिन यह आमतौर पर काम के लिए सबसे उपयुक्त सामान्य प्रकार की ड्रिल के बजाय बिंदु ज्यामिति को निर्धारित करती है। ट्विस्ट ड्रिल सबसे महत्वपूर्ण वर्ग है। ट्विस्ट ड्रिल के सामान्य वर्ग के भीतर विभिन्न प्रकार के ऑपरेशन के लिए कई प्रकार के ड्रिल प्रकार होते हैं।
हेवी-ड्यूटी ड्रिल्स:(Heavy-duty drills)
इस प्रकार की ड्रिल में गंभीर तनावों के अधीन अभ्यास, वेब मोटाई बढ़ाने जैसे तरीकों से मजबूत बनाया जा सकता है।
लेफ्ट हैंड ड्रिल:(Left hand drills)
स्टैंडर्ड ट्विस्ट ड्रिल को लेफ्ट हैंड टूल के रूप में बनाया जा सकता है। इनका उपयोग कई ड्रिल हेड्स में किया जाता है जहाँ स्पिंडल को अलग-अलग दिशाओं में घुमाने की अनुमति देकर हेड डिज़ाइन को सरल बनाया जाता है।
क्रैंकशाफ्ट ड्रिल:(Crankshaft drills)
विशेष रूप से क्रैंकशाफ्ट काम के लिए डिज़ाइन किए गए ड्रिल कठिन सामग्री में गहरे छेद मशीनिंग के लिए उपयोगी पाए गए हैं। उनके पास एक भारी वेब और हेलिक्स कोण है जो सामान्य से कुछ अधिक है में प्रयोग की जाती है
स्टेप ड्रिल:(Step drill)
इस प्रकार के ड्रिल स्टेप्ड डायमीटर के साथ एक छेद बनाने के लिए ट्विस्ट ड्रिल पर दो या दो से अधिक डायमीटर ग्राउंड हो सकते हैं।
फ्लैट ड्रिल:(flat drill)
फ्लैट बार को अंत में एक पारंपरिक ड्रिल पॉइंट के साथ ग्राउंड किया जा सकता है। यह बहुत बड़े चिप स्थान देता है, लेकिन कोई हेलिक्स नहीं। उनका प्रमुख अनुप्रयोग रेल ट्रैक की ड्रिलिंग के लिए है।
थ्री- और फोर-फ्लूटेड ड्रिल्स:(Three- and four-fluted drills)
तीन या चार बांसुरी वाली ड्रिल्स हैं जो स्टैंडर्ड ट्विस्ट ड्रिल्स से मिलती-जुलती हैं, सिवाय इसके कि उनके पास कोई छेनी का किनारा नहीं है। उनका उपयोग उन छेदों को बड़ा करने के लिए किया जाता है जिन्हें पहले ड्रिल या छिद्रित किया गया है। इन अभ्यासों का उपयोग किया जाता है क्योंकि वे एक मानक ड्रिल की तुलना में एक ही काम पर बेहतर उत्पादकता, सटीकता और सतह खत्म करते हैं।
ड्रिल और काउंटरसिंक:(Drill and countersink)
एक संयोजन ड्रिल और काउंटरसिंक मशीनिंग के लिए "सेंटर होल" मशीनिंग के लिए एक उपयोगी उपकरण है जिसे बार में घुमाया जाता है या केंद्रों के बीच रखा जाता है। इस उपकरण का अंत एक मानक ड्रिल जैसा दिखता है। काउंटरसिंक शरीर पर थोड़ी दूरी पर वापस शुरू होता है।
ठोस कार्बाइड ड्रिल:(Solid carbide drills)
हल्के मिश्र धातुओं और अधातु सामग्री में छोटे छेदों की ड्रिलिंग के लिए, ठोस कार्बाइड की छड़ें मानक ड्रिल ज्यामिति के आधार पर हो सकती हैं। बिना झटके के लाइट कट लेना चाहिए क्योंकि कार्बाइड काफी भंगुर होता है और इनके टूटने का खतरा बना रहता है
संबंधित ड्रिलिंग ऑपरेशन (Related Drilling Operations)
ड्रिलिंग मशीन ऑपरेशन कई ऑपरेशन ड्रिलिंग से संबंधित हैं। निम्नलिखित सूची में, सेंटरिंग और स्पॉटफेसिंग को छोड़कर अधिकांश ऑपरेशन ड्रिलिंग का पालन करते हैं, जो ड्रिलिंग से पहले होते हैं। पहले ड्रिलिंग द्वारा एक छेद बनाया जाना चाहिए और फिर छेद को अन्य कार्यों में से एक द्वारा संशोधित किया जाना चाहिए। इनमें से कुछ ऑपरेशन नीचे दिए गए हैं। देखते हैं ड्रिलिंग संबंधित अन्य संक्रियाएं
रीमिंग:(reaming)
एक रिएमर (
Reamar)का उपयोग पहले से ड्रिल किए गए छेद को बड़ा करने के लिए किया जाता है, उच्च सहिष्णुता प्रदान करने और छेद की सतह खत्म करने के लिए। इसका प्रयोग किया जाता है|
टैपिंग: (tipping)
पहले से ड्रिल किए गए छेद पर आंतरिक धागे (आंतरिक चूड़ी) प्रदान करने के लिए एक टैप का उपयोग किया जाता है।
काउंटरबोरिंग:(counterboring)
काउंटरबोरिंग एक छेद में एक बड़ा कदम पैदा करता है ताकि बोल्ट सिर को भाग की सतह के नीचे बैठाया जा सके। और बोल्ट लगने के बाद भी जॉब की सतह परिष्कृत बनी रहे
काउंटरसिंकिंग:(Countersinking)
काउंटरसिंकिंग काउंटरबोरिंग के समान है, सिवाय इसके कि सतह के नीचे फ्लैट-हेड स्क्रू को बैठने की अनुमति देने के लिए चरण कोणीय है। के लिए काउंटर इस किंग का उपयोग किया जाता है
केंद्रीकरण:(Centering)
बाद में ड्रिल किए जाने वाले छेद का सटीक पता लगाने के लिए केंद्र ड्रिलिंग का उपयोग किया जाता है। इस प्रक्रिया में सेंटर पंच का भी उपयोग किया जाता है
स्पॉटफेसिंग:(Spotfacing)
स्पॉटफेसिंग का उपयोग किसी हिस्से पर एक सपाट-मशीनीकृत सतह प्रदान करने के लिए किया जाता है।
संचालन की शर्तें(Operating Conditions)
- अलग-अलग स्थितियां, जिनके तहत ड्रिल का उपयोग किया जाता है, गति और फ़ीड के लिए निर्धारित नियम देना मुश्किल बना देता है। ड्रिल निर्माता और विभिन्न संदर्भ ग्रंथ विभिन्न सामग्रियों की ड्रिलिंग के लिए उचित गति और फ़ीड के लिए सिफारिशें प्रदान करते हैं। जो कि अलग-अलग पदार्थ के लिए अलग-अलग होते हैं इसी को मद्देनजर रखते हुए ड्रिल और ड्रिल मशीन का संचालन किया जाता है
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