Способы глубокого сверления отверстий в металле

Сверление отверстий в металле технология инструмент способы

Рассверливание металла — это одна из многочисленных операций, которая часто выполняется при слесарных работах. Сверление производится для различных разборных/неразборных соединений, когда требуются определенного диаметра отверстия для заклепочных, болтовых либо шпилечных креплений.

Сам по себе металл — высокопрочный материал, поэтому при работе с ним независимо от того, требуется его рассверлить или прорезать, используются режущие инструменты, которые намного прочнее его.

Сверление металлических деталей может производиться как в специальных промышленных мастерских, так и в домашних условиях при проведении различных ремонтных работ, в гараже или небольшой мастерской.

Для домашнего сверления обычно используется ручная электродрель.

Технология сверления

Просверливание отверстий в металлических заготовках или деталях — это определенная технология снятия тонких многочисленных слоев металла сверлом, вращающимся вокруг своей оси. При этом главным условием сверления является удержание сверла, закрепленного в патроне дрели, четко в перпендикулярном положении по отношению к просверливаемой заготовке.

Особенно это важно при сверлении толстого металла. Если во время работы сверло отклонится по отношению оси просверливаемого отверстия, оно просто сломается. Чтобы этого не произошло, дрель должна быть жестко зафиксирована. Для этого предусмотрены специальные приспособления, которые можно купить в магазине для инструментов или изготовить своими силами.

Режимы сверления

При работе со сверлом важно не только жестко его закрепить, но и выбрать оптимальный режим его вращения. При обработке металла важным фактором остается количество сделанных сверлом оборотов за определенный период времени и усилие, которое на него передается за это время для обеспечения заглубления в металл.

Для работы с металлами разной твердости рекомендуются и сверла, предназначенные для различных режимов работы.

Обратите внимание

Режим скорости оборотов сверла напрямую зависит от толщины и твердости металла, а также диаметра самого сверла.

Чем прочнее обрабатываемый материал и больше диаметр сверла, тем режим сверления должен быть медленнее. Показателем правильно выбранного режима является длинная, спиралевидная стружка.

Разметка керном, шаблон и кондуктор

Просверливать металл можно по выполненной керном разметке, использовать шаблон либо специальный кондуктор.

Для этого керн острым концом ставится в предполагаемую точку рассверливания, после чего по нему наносится сильный удар молотком. В оставленное керном углубление вставляется острие сверла и начинается сверление, при этом в начале работы сверло уже не сможет сместиться в сторону от размеченной точки.

Чтобы разметить центр заготовки цилиндрической формы, опытные слесари часто используют полоску жести, изогнутой под 90 градусов.

При этом одно плечо должно соответствовать диаметру заготовки, оно накладывается на заготовку, после чего вдоль его края проводится линия карандашом.

Операция проводится 2−3 раза, а точка пересечения линий будет указывать на центр цилиндра, где керном можно сделать углубление для сверла.

Шаблон делается для разметки однотипных заготовок, на которых намечается несколько точек для сверления. Он очень удобен, когда нужно работать с несколькими деталями из листового металла, которые укладываются в общую стопку и закрепляются между собой струбциной.

В случае когда нужна высокая точность и перпендикулярность просверливаемого канала или нужно строго выдержать расстояние между несколькими отверстиями, рекомендуется использовать кондуктор. Также кондуктор будет необходим при работе с тонкостенными трубами, когда керном будет невозможно сделать углубление для сверла.

Приспособления для сверления

Работа с металлом является довольно трудоемким процессом даже для опытных специалистов. Порой нужно длительное время удерживать дрель в строго одном положении к обрабатываемой детали. Чтобы облегчить труд и качественно просверлить металл, используется приспособление для сверления под прямым углом.

Такие приспособления бывают трех видов:

Кондуктор для направления сверл

Это устройство в виде коробки с установленными внутри направляющими втулками, которые изготовлены из сверхпрочной стали, не поддающейся воздействию сверла. Кондуктор можно использовать практически под все диаметры сверл до 20 мм. После установки этого приспособления над центром намеченного отверстия, сверло уже не уведет в сторону от его оси

Кондуктором удобно пользоваться для работы с трубами небольшим диаметром, когда невозможно для разметки воспользоваться керном.

Направляющий фиксатор для дрели

Этот механизм предназначен для удержания дрели в неподвижном состоянии при работе. Состоит из двух стоек, жестко закрепленных к подошве в виде большого круга. По стойкам двигается механизм, в который вставляется дрель и фиксируется к нему за шейку. Там же на стойках, под фиксирующим дрель механизмом находятся возвратные пружины.

Стойка для удержания дрели

По сути, это упрощенный вертикальный станок для сверлильных работ, но с минимальными функциями.

Состоит из массивной плоской подошвы (платформы) и прикрепленной к ней жесткой штанги. Штанга закреплена к платформе строго под прямым углом. На ней же находится подвижная каретка с креплением для удержания дрели, и ручкой для ее управления.

Обрабатываемая деталь закрепляется на платформе при помощи струбцин или тисков. Мастер за ручку опускает каретку с дрелью вниз и удерживает ее во время всего процесса сверления.

Типы отверстий и методы их сверления

Просверленные отверстия в металле могут быть:

  1. Полностью сквозными.
  2. Заглушенными.
  3. Глубокими.
  4. С большим диаметром.

Сквозные отверстия: пронзают обрабатываемую деталь полностью насквозь. Особенность этого процесса заключается в защите поверхности верстака, на которой находиться заготовка, от повреждения при выходе сверла из детали. При этом может повредиться и сам режущий инструмент. Чтобы такого не произошло, можно использовать:

  1. Верстаки с отверстиями.
  2. Под обрабатываемую деталь подложить толстую деревянную прокладку.
  3. Уложить деталь на два металлических или деревянных бруса.
  4. На конечном этапе сверления снизить усилие на дрель и уменьшить скорость ее вращения.

Последний способ обычно должен использоваться при высверливании на месте, чтобы рядом расположенные детали не были повреждены.

Глухие отверстия: этот вид сверления выполняется не сквозным методом, а только на установленную глубину. Ограничение глубины высверливания устанавливается следующими способами:

  1. При помощи втулочного упора.
  2. Регулировочным упором патрона.
  3. Закрепленной на станок или дрель линейкой.
  4. Другими способами комбинирования в виде различных прокладок между дрелью и деталью.

Современные станки оборудованы автоматической подачей бура на заданную глубину, после чего работа прекращается.

Сверление глубоких отверстий: для этого обычно используется токарный станок. При этом если обрабатывается деталь цилиндрической формы, вращается не сверло, а сама заготовка. Во время работы сверло должно постоянно охлаждаться, а стружка из обрабатываемого прохода удаляться принудительно.

Для этой цели на поверхности глубинного бура расположены специальные канавки. Если они отсутствуют, он должен периодически извлекаться из тела детали и очищаться от металлической стружки.

А в качестве охлаждающей жидкости можно использовать обыкновенную воду.

Во время глубинного сверления в бытовых условиях нужно обязательно жестко закреплять дрель, иначе после поломки сверла, часть его останется в теле заготовки, которую можно считать испорченной.

Как просверлить отверстие большого диаметра в металле

Данная процедура намного сложнее глубинного бурения. Эта процедура при небольшой толщине металла выполняется специальной коронкой, или обыкновенными бурами для металла за несколько проходок.

Коронка

Состоит из комплекта, куда входит обычное сверло, ровно пробивающее канал в заготовке и самой коронки определенного диаметра. Рабочий процесс производится малыми оборотами дрели, при этом производиться принудительное охлаждение режущих кромок бура и коронки.

Многоэтапное сверление

При большой толщине детали необходимо иметь определенный запас буров, разница которых по диаметру должна быть по отношению друг к другу в пределах 25%. Работу следует начинать самым тонким сверлом. Как только им будет пробурен сквозной канал, производится замена сверла, у которого диаметр больше предыдущего. Таким образом, поэтапно, сверла меняются до диаметра заданного размера.

Ступенчато-конусный бур

Это комплект конусообразных сверл различных диаметров, находящихся на одной общей оси. Довольно удобный инструмент для работы со стальным листовым металлом. Принцип работы практически неотличим от обычного сверления.

Пробивка отверстий

Технология пробивки отверстий в металлических сплавах довольно распространенная. Она используется при работе с листовым металлом. Преимущества технологии в том, что отверстия пробиваются точно в заданной точке с четким диаметром и практически без потери определенного времени. Для этого используются специализированные прессовочные станки.

Для пробивки тонкого листового металла может использоваться ручной пробойник. Этот инструмент для пробивки отверстий в металле изготавливается из заостренной с одного конца стальной трубы.

Для пробойника могут использоваться трубы различного диаметра. Для пробивки отверстия, пробойник приставляется к размеченной точке, после чего по нему наносится несколько сильных ударов молотком.

В итоге получается аккуратно пробитое отверстие.

Советы мастеров

Работая с любыми электроинструментами, нужно всегда соблюдать технику безопасности и оберегать инструмент от преждевременного износа. Для этого рекомендуется принять во внимание несколько простых советов:

  1. Перед началом работы следует всегда проверять прочность крепления сверла в патроне дрели.
  2. На одежде не должны болтаться свободно свисающие концы, которые могут намотаться на вращающиеся детали инструмента. Длинные волосы прячутся под головной убор, глаза защищаются очками.
  3. Бур должен вращаться, когда подносится к обрабатываемой поверхности, тогда он преждевременно не затупится.
  4. Вынимать бур из просверленного канала следует при включенной дрели, работающей на минимальных оборотах.
  5. Если режущая кромка бура не углубляется в заготовку, значит, сверло мягче данного металла и его следует заменить.
  6. Если сверло имеет небольшой диаметр и плохо держится в патроне дрели, на хвостовик, чтобы увеличить диаметр, следует намотать латунную проволоку.
  7. Чтобы отполированную поверхность детали случайно не повредить, на сверло нужно надеть фетровую или войлочную шайбу.
  8. Если отверстие сверлится не сквозное, на сверло можно надеть кусочек пенопласта, который будет одновременно играть роль измерителя глубины и сдувать с поверхности мелкую стружку.

Читайте:  Патрон для дрели: как поменять, разобрать, открутить

Источник: https://ObInstrumentah.info/sverlenie-otverstij-v-metalle-tehnologiya-instrument-sposoby/

Сверла для глубокого сверления

Метод глубокого сверления используется во время резания отверстий, которые имеют глубину 5хD и более.

Данный метод позволяет обработать материал с наибольшей точностью, а также оптимальной прямолинейностью, благодаря нему обеспечивается хорошее качество поверхности. Это достаточно сложная и трудоемкая операция.

Главным условием обработки режущим инструментом методом глубокого сверления является охлаждение под давлением.

Особенность данного метода – необходимость определения правильного направления во время начала процесса резания. Это направление проходит через специальную кондукторную втулку либо же в заранее подготовленное просверленное пилотное отверстие.

Главная трудность – нельзя свободно вращать режущий инструмент при глубоком сверлении на полных оборотах вне самой детали. А также при увеличении длины сверла для глубокого сверления создаются неблагоприятные условия образования стружки, которую трудно отводить и извлекать из отверстия во время процесса. Поэтому очень важно соблюдать увод сверла при глубоком сверлении.

Сверла для глубокого сверления бывают нескольких видов:

  1. Спиральная конструкция, которая имеет отверстие для подвода жидкости в зону резания.
  2. Ружейное устройство, которое имеет припаянные твердосплавные пластинки.
  3. Ружейное устройство, которое имеет цельную твердосплавную рабочую часть.
  4. Ружейная установка с твердосплавной пластинкой и промежуточной режущей пластинкой.
  5. Шпиндельные (перовые) приборы, которые используются для обработки отверстий в шпинделях станков.
  6. Пушечные устройства.

Спиральные инструменты – это стандартные спиральные сверла, которые имеют удлиненную рабочую часть. Они изготавливаются из таких материалов, как быстрорежущая часть и твердый сплав.

Первые имеют наружный подвод СОЖ, а вторые – внутренний подвод СОЖ. Сверление ними реализуется посредством глубокого сверления, когда инструмент удаляется из отверстия, для того чтобы вывести стружку, и без этого процесса.

Их производительность в 8 раз выше, чем у ружейных.

фото:спиральные длинные сверла по металлу

Ружейные и пушечные – это однорезцовые режущие инструменты, которые используются для того, чтобы получить глубокие отверстия малого диаметра и большого (от 0,5 мм до 100 мм).

Важно

СОЖ подводится через корпус прибора, стружка выводится через канавку в корпусе конструкции.

Ружейная установка обеспечивает лучшее направление режущей части, рабочая часть делается конической по направлению от режущей кромки к стержню.

фото:ружейные сверла по металлу

Пушечный прибор имеет твердосплавную режущую часть, стебель из закаленной стали и хвостовик из улучшенной стали.

Также существуют двустороннего резания (эжекторные и шнековые) и одностороннего резания конструкции (ружейные и пушечные) по их назначению. И третий вид – это кольцевые или трепанирующие головки.

Сверла для глубокого сверления имеют определенные критерии выбора. Чаще всего применяются спиральные, а также перовые режущие инструменты.

На критерии выбора влияет наличие определенного специального оборудования, системы подготовки и подачи СОЖ, а также системы защиты от разбрызгивания. Применять сверла для глубокого сверления необходимо исключительно на станках глубокого сверления.

Выбирая конструкцию, необходимо определяться с нужным диаметром, общей длиной отверстия, типом хвостовика и обрабатываемым материалом. Также обращать внимание на скорость подачи.

Общие рекомендации:

  • Если вы собираетесь сверлить отверстие, которое имеет длину больше, чем 40d, то стоит одновременно использовать два сверла, имеющие диаметр 10х400 мм и 9,95х800 мм.
  • Если глубина 40d, то конструкция должна иметь левое направление вращения, для того чтобы она смогла зайти в пилотное отверстие.
  • В случае, когда материал имеет длинную стружку, выбирайте прибор, который имеет полированные стружечные канавки.
  • Когда вы обрабатываете алюминиевый сплав, применяйте однолезвийные конструкции, имеющие заточку угла при вершине 180 градусов.

Подача СОЖ должна быть под давлением до 10 МПа. Объем охлаждающей жидкости – 20-120 л/мин. Данный показатель зависит от диаметра обрабатывающей конструкции. Точность обработки по диаметру – 7-9 квалитетов. Параметр шероховатости – 2,5-1,25 мкм. Возможное отклонение отверстия не больше, чем на 0,5 мм на каждом метре длины.

фото:глубокое сверление детали

Этапы работы:

  1. Необходимо изготовить пилотное отверстие с допуском Н8.
  2. Подвести инструмент в заданное положение на небольшом режиме.
  3. Частота вращения должна быть 200 об/мин, подача 500 мм/мин.
  4. Включить подачу СОЖ и частоту вращения.
  5. Непрерывно сверлить до полной глубины, не отводя инструмент.
  6. Если вы используете устройство, которое имеет очень большое соотношение длины к диаметру, то необходимо достигать глубины 25 мм с уменьшенным режимом резания. 75% от оптимальной скорости резания.
  7. Отключить подачу СОЖ, когда достигнете необходимой глубины.
  8. Ускоренно произвести отвод и остановить шпиндель.
Читайте также:  Как сделать мини циркулярку своими руками?

Также существует способ сверления глубокого сквозного отверстия и способ обработки глубоких отверстий. Последний предполагает установку технологической бобышки на заготовке, ось которой располагается на одинаковом расстоянии от торца заготовки.

Источник: http://www.metalstanki.com.ua/metallorezhushhij-instrument/sverla-po-metallu/dlya-glubokogo-sverleniya

Чем и как ровно и точно рассверлить отверстие в металле

Металлообработка выполняется специальным режущим инструментом, при помощи машин и механизмов. Сверление отверстий в металле — дело непростое. Эта технологическая операция требует элементарных знаний о материале, станках и технологии резания. Иногда бывает трудно подобрать сверло с учётом разной степени твёрдости металла и выбрать режимы резания.

Необходимые инструменты

Профессиональные свёрла для металла (например, Bosch, Makita, Metabo или Hawera) изготавливаются исключительно из быстрорежущей стали HSS. Некоторые покрываются защитным слоем, который повышает их износоустойчивость при сверлении.

Ручной инструмент — дрель и свёрла следует выбирать тщательно. Если в этой области нет опыта, необходимо получить консультацию у работника магазина. Не всегда покупка дорогого бура высокого класса даёт гарантию его долгой службы.

Соблюдение технологии получения отверстий в металле и правильно подобранное сверло значительно увеличивает срок его службы и предохраняет от преждевременного износа. Основные правила эксплуатации режущего инструмента:

  • Подбор подходящего типа буравчика для сверления металла определённой твёрдости. Многие производители разработали целые программы, по которым можно подобрать подходящий инструмент.
  • Выбор режимов резания, установка правильной скорости вращения.
  • Правильно подобранная подача, применение соответствующей силы нажима на режущий инструмент.
  • Применение охлаждения. Рекомендуется эмульсия на базе масла.
  • Правильное крепление материала (например, в тисках).
  • Крепление дрели к стойке, точно и перпендикулярно.
  • Применение расширенного набора прокладок при сверлении сквозных отверстий.

Технологический процесс

Сверление — это процесс удаления с помощью бура небольших частей обрабатываемого материала, стружки. Во время бурения повышается температура заготовки. Режущее усилие приводят к повреждению, сила трения вызывает изменение геометрии режущей кромки, плюс высокая температура, в итоге инструмент постепенно тупится.

Большинство свёрл изготавливают из быстрорежущей стали с различным содержанием кобальта. Очень важно, чтобы оно было правильно заточено: режущие кромки были равной длины, перемычка между ними находилась по оси режущего инструмента.

Бур-сверло с коррекцией фаски имеют меньшую перемычку, за счёт этого удлиняются режущие кромки. Такими свёрлами можно сверлить отверстие без предварительной разметки керном.

Источник: https://pochini.guru/sovety-mastera/kak-tochno-rassverlit-otverstie-v-metalle

Чем и как сверлить глубокие и большие отверстия в металлических деталях

Сверление больших отверстий не составляет проблем, если правильно подобрать инструмент. Например, проведение таких работ может быть необходимо для закрепления швеллера или металлического уголка.

Проще всего использовать электродрель, но для получения отверстия диаметром, например, 15 мм требуется приложить много усилий.

Чтобы просверлить в металле отверстие большого диаметра, используются специальные приспособления и технология корончатого сверления.

Особенности создания

Во время сверления необходимо учитывать, что корончатая или ступенчатая конусная насадка должна подбираться таким образом, чтобы она имела меньший диаметр, чем создаваемое отверстие.

При использовании различных инструментов также необходимо учитывать их особенности. Например, при рассверливании конусными изделиями получаются ровные кромки.

Приспособления для дрелей

Существует несколько приспособлений для дрелей, которые позволяют облегчить процесс и сделать большое отверстие ровным:

  • Кондуктор для сверления. Такое приспособление представляет собой корпус, в котором имеется несколько втулок направляющих для сверл разного диаметра. Материал, используемый для создания втулок, имеет большую твердость, чем сверла, поэтому можно не беспокоиться о том, что инструмент при бурении начнет отклоняться в сторону и расширит дыру.
  • Направляющая для дрели. Подобное изделие позволяет зафиксировать инструмент таким образом, чтобы во время сверления он не отклонился в сторону. При отсутствии такого изделия инструмент может уйти в сторону, что приведет к созданию неровной кромки. Также его можно закрепить под углом. Но при сверлении металлических изделий обычно это не требуется.
  • Стойка для дрели. Подобное изделие, сделанное своими руками, может являться недорогой заменой сверлильного станка, так как позволяет более комфортно осуществлять проведение работ. Закрепленный инструмент при использовании стойки движется по штанге с помощью рычага. При этом полностью исключено смещение, так как просверливаемая заготовка надежно удерживается благодаря наличию струбцины.

Используя указанные изделия, можно значительно облегчить процесс высверливания металлических изделий.

Особенность глубоких отверстий

Чтобы просверлить в металле глубокое отверстие лучше всего использовать токарный станок. Во время данного процесса обязательно производить охлаждение. При этом стружка должна принудительно отводиться. Периодически инструмент извлекается из заготовки для удаления стружки.

При работе без специализированных приспособлений не стоит утапливать насадку более чем на 2/3 ее длины. Для охлаждения в процессе работы необходимо использовать воду. Если работа производится за несколько подходов, не допускается изменение угла.

Особенность отверстий большого диаметра

Данная процедура является более сложной, чем глубокое сверление. Работы по вырезанию осуществляются либо при использовании коронки, либо при помощи конусного сверла. Коронки для металла похожи на изделия для бетона и гипсокартона. Отличие заключается только в материале, используемом при создании режущей кромки.

https://www.youtube.com/watch?v=am-w-UkIrx8

Также сверление может производиться стандартными изделиями в несколько этапов. Для этого сначала используется насадка небольшого диаметра. Затем осуществляется выбор более крупного инструмента.

Наиболее удобным способом является использование конусных сверл. Такие приспособления позволяют за один подход рассверлить отверстие большого размера. Для этого инструмент просто утапливается в материал.

Сверление без лишних хлопот

Во время работы можно использовать насадку небольшого сечения, а также использованный зачистной круг для болгарки. Важно помнить, что он должен иметь меньший диаметр, чем создаваемое отверстие.

Перед проведением работ на заготовке размечается окружность для отверстия, а вторая окружность будет меньше первой на расстояние, равное диаметру используемого сверла. После этого в противоположных местах окружности намечаются 2 отверстия. От них необходимо отступить 3 мм и наметить места для сверления.

Таким образом сверление происходит по всей начерченной окружности. При необходимости подработки некоторые участки придется обработать зубилом. В результате создадутся зазубренные края, которые затем нужно будет обточить. Важно следить, чтобы во время проведения работ не происходило увеличение окружности, т. е.

не расширять запланированный диаметр.

Конусное сверло

Изготавливаются описываемые типы сверл из инструментальной стали. Хвостовики таких изделий могут быть шестигранными и цилиндрическими. Режущая кромка снимает все заусенцы, поэтому кромка получается ровной. На конце сверлильной головки имеется заточенная вершина, которая позволяет производить предварительное сверление материала.

Используя такие изделия можно:

  • производить создание пропилов диаметром до 30 мм;
  • забыть о неровных краях;
  • проводить растачивание различного диаметра, не меняя насадку.

Благодаря ступенчатым сверлам можно создавать пропилы различного диаметра в листовой стали толщиной до 4 мм. В отличие от простого конусного сверла при использовании таких изделий просверленный диаметр является фиксированным.

К недостаткам можно отнести:

  • необходимость в применении инструмента с малыми оборотами и высоким крутящим моментом;
  • чувствительность даже к небольшим перекосам.

Несмотря на указанные недостатки, данная насадка позволяет удобно работать с металлическими пластинами, быстро высверливая окружности нужного диаметра.

Коронка по металлу

Обработка металла является сложным процессом, поэтому подобные работы обычно производятся при использовании специализированного оборудования. Чтобы производить работу в бытовых условиях, можно использовать корончатые сверла.

Подобные изделия позволяют сделать края круглыми и отцентрированными. При этом для сверления используется стандартная дрель. Изделия состоят из нескольких частей:

  • коронка;
  • центровочная насадка;
  • хвостовик изделия;
  • винты, которые необходимы для закрепления.

При использовании корончатого сверла скорость проведения работ увеличивается до 10 раз. Также к преимуществам можно отнести возможность точно сверлить в диапазоне от 1,2 до 15 см.

При этом во время сверления не нужно производить центровку. Также стоит отметить, что такие сверла по сравнению со спиральными имеют более высокую износоустойчивость.

Перед началом работы производится установка центровочного сверла в центр окружности, после чего и осуществляется сверление. После этого происходит втягивание сверла и работа осуществляется коронкой.

Пресс для отверстий

Одним из распространенных способов является пробивка при помощи специального пресса. Это происходит следующим образом:

  1. Сначала заготовка укладывается на стол пресса и захватывается несколькими зажимами.
  2. Затем металл перемещается под пробивной инструмент. На данном этапе происходит дополнительное закрепление материала при помощи прижимного кольца.
  3. На последнем этапе и происходит пробитие при помощи пуансона.

В револьвере может быть несколько насадок различного диаметра, что позволяет быстро создавать пробоины разного диаметра. Такое оборудование обычно не применяется для работы с металлом в бытовых условиях.

Если работы планируется производить в домашних условиях, следует выбрать универсальный инструмент. Это позволит легко обрабатывать металл, не заботясь о приобретении дополнительных деталей. Подробно с технологией процесса познакомит представленное видео.

Источник: https://oxmetall.ru/sverlenie/glubokie-i-bolshie-otverstiya

Сверление глубоких отверстий

 Самой сложной операцией при изготовлении отверстий в деталях является сверление, выполнение которой традиционным инструментом для ГО является крайне трудоемкой, малопроизводительной, а при определенных длинах (глубинах) отверстий практически невозможной. Поэтому практика машиностроения старается использовать при сверлении ГО специальные технологии, определяемые как технологии глубокого сверления.

Эти технологии являются специфическими, а осуществление их требует, как правило, соответствующего оборудования и технологического оснащения, а именно, специальных режущего, вспомогательного, измерительного инструментов и приспособлений, и, обязательно, исполнения специальных технологических приемов.

При глубоком сверлении к инструменту­сверлу подается смазочно–охлаждающая жидкость (СОЖ) под большим давлением и с большими расходами, существенно отличающимися по величине от обеспечиваемых насосными системами обычного металлорежущего оборудования.

Фактор подачи СОЖ в зону резания является главным в операциях обработки глубоких отверстий, в основном и определяющим специфику не только процесса, но и применяемого оборудования, оснастки, технологических приемов. При сверлении глубоких отверстий практически все является специальным, в ряде случаев, принципиально отличающимся от аналогичного в общем машиностроении.

в зону резания является в операциях обработки глубоких отверстий, в основном и определяющим специфику не только процесса, но и применяемого оборудования, оснастки, технологических приемов. При сверлении глубоких отверстий практически все является специальным, в ряде случаев, принципиально отличающимся от аналогичного в общем машиностроении.

Совет

СОЖ должна выполнять ряд функций: главная – отводить стружку из зоны резания и транспортировать ее по отводным каналам, а также уменьшать силы резания и трения между направляющими элементами и поверхностью отверстия, отводить тепло, образующееся в процессе резания и трения. Для этого СОЖ должна иметь соответствующие свойства, а оборудование обеспечить подачу СОЖ в зону резания в необходимом количестве при соответствующем давлении и с требуемыми расходами.

При всем разнообразии оборудования и инструментов технологии сверления ГО можно разделить на три основные группы, называемые в зависимости от используемого инструмента.

Технология ружейного сверления предопределяет применение так называемых ружейных сверл.

Вотечественной технической литературе эти сверла определяются как трубчато – лопаточные или как сверла одностороннего резания с внутренним подводом СОЖ.

Этот однорезцовый инструмент дал основание применять термин – система глубокого сверления ELB (нем. ELB – Einlippenbohrer – однорезцовое сверло), а процесс сверления как ружейное сверление (нем.

Gan – drilling).

предопределяет применение так называемых Вотечественной технической литературе эти сверла определяются как трубчато – лопаточные или как сверла одностороннего резания с внутренним подводом СОЖ.

Этот однорезцовый инструмент дал основание применять термин – система глубокого сверления ELB (нем. ELB – Einlippenbohrer – однорезцовое сверло), а процесс сверления как ружейное сверление (нем.

Gan – drilling).

Трубчато – лопаточные сверла состоят из длинной трубы – стебля, на рабочем конце которого припаяна твердосплавная пластина – резец или твердосплавное сверло. И резцовая часть инструмента и стебель по всей длине имеют Vобразную канавку с углом 110…1200. СОЖ подается в отверстие стебля, а стружка из зоны резания вымывается по Vобразной канавке.

Таким образом, сверло работает по схеме – внутренний подвод СОЖ и наружный отвод стружки. Такая схема не препятствует попаданию стружки между сверлом и просверленным отверстием, что приводит к надирам на поверхности отверстия, ухудшая его шероховатость.

Естественно, что наличие канавки на стебле снижает его продольную жесткость по сравнению с аналогичными стеблями у инструментов для глубокого сверления другого типа.

Обратите внимание

Считается, что трубчатолопаточные сверла незаменимы при сверлении отверстий диаметром менее 8 мм и могут быть использованы даже при сверлении глубоких отверстий до диаметра 0,5 мм. Максимальный (рекомендуемый) диаметр сверления этими сверлами составляет 35…40 мм при относительных длинах до 50 d.

Трубчато­лопаточные сверла в сравнении со спиральными, шнековыми и другими аналогичными сверлами обеспечивают большие производительность и точность.

Читайте также:  Как выполнить ремонт бензопилы своими руками

Так на определенных материалах при сверлении может быть достигнута точность отверстий по Н8 (на малых диаметрах до Н7), увод оси не более 0,01…0,02 мм на 100 мм длины отверстия, получена шероховатость поверхности отверстия с параметром Ra = 0, 63…1, 25 мкм.

Благодаря этому зачастую при обработке отверстий после сверления отпадает необходимость выполнять последующие переходы – зенкерование и развертывание.

Ружейное сверление может быть использовано на универсальных токарных станках, дополнительно оснащенных специальными насосными станциями и на специальных станках. И те и другие станки должны иметь насосные станции, обеспечивающими подачу СОЖ с большими расходами и давлениями.

Естественно, эти параметры зависят от диаметра сверления.

Так, например, при сверлении отверстий диаметром 12 мм необходимо подавать в зону резания СОЖ с расходами примерно равными 35…40 л/мин с давлением до 7 МПа, а при сверлении отверстий диаметром 25 мм – расход должен быть равным 80…90 л/мин при давлении около 5 МПа.

Технология глубокого сверления ВТА предполагает подвод СОЖ по зазору между стенкой обрабатываемого отверстия и наружной поверхностью стебля. По этому зазору СОЖ подается в зону резания, где забирает стружку и по отверстию в стебле транспортирует ее в стружкоприемник. Таким образом в данной системе реализуется схема наружней подачи СОЖ и внутренний отвод стружки.

https://www.youtube.com/watch?v=_V0wBkgMC_U

предполагает подвод СОЖ по зазору между стенкой обрабатываемого отверстия и наружной поверхностью стебля. По этому зазору СОЖ подается в зону резания, где забирает стружку и по отверстию в стебле транспортирует ее в стружкоприемник. Таким образом в данной системе реализуется схема наружней подачи СОЖ и внутренний отвод стружки.

Название определено в соответствии с наименованием ассоциации Boring and Trepanning Association (ВТА), объединяющей ряд зарубежных стран по теме исследований и разработок систем глубокого сверления. Еще система ВТА называется системой STS (от англ. Single Tube System – система с одной трубой).

Следует, однако, отметить, что такое название не совсем справедливо.

Отечественные разработки этой технологии сверления были выполнены задолго до создания ассоциации, что подтверждается ранними техническими публикациями [Веремейчук И. С. Сплошное сверление глубоких отверстий, 1940].

Важно

Данная технология в современной отечественной литературе определена как «Технология сверления глубоких отверстий с наружным подводом СОЖ».

Признано, что эта технология самая совершенная из всех технологий сверления глубоких отверстий, хотя и сама сложная.

Сложность определяется, прежде всего, необходимостью использовать в работе специального устройства – маслоприемника, обеспечивающего герметизацию стыка: торец заготовки – направляющая втулка для захода сверла.

Сложность маслоприемников возрастает для станков при сверлении вращающихся деталей, когда направляющая втулка должна вращаться вместе с деталью, а маслоприемник, к которому от насосной станции подведены шланги подачи СОЖ, размещен в неподвижной стойке станка.

При этом маслоприемник должен обеспечить подвод в зазор между стеблем и отверстием большие количества СОЖ (400 л/мин и более для больших диаметров) при громадных давлениях, при определенных условиях достигающих 10 МПа и более. Естественно, что в конструкциях маслоприемников выбор и проектирование уплотнений всегда является проблемой.

Технология сверления глубоких отверстий с наружным подводом СОЖ, несмотря на обязательное применение специального оборудования, оснастки и технологических приемов, решает сложнейшие задачи по обработке деталей с глубокими отверстиями, недоступные для решения никакими другими технологиями.

Считается экономически выгодным использовать технологию сверления глубоких отверстий с наружным подводом СОЖ в диапазоне диаметров от 7 до 120 мм при относительных длинах отверстий 250 d и более.

Так, например, имеется отработанная технология получения отверстий диаметром 12 мм в трубах из термообработанных легированных сталей длиной 6000 мм.

Совет

Уводы оси отверстия при использовании этой технологии (как и при сверлении других диаметров) не превышают 0,1 мм на 1000 мм.

При глубоком сверлении с наружной подачей СОЖ при обработке ряда материалов возможно получение отверстий с точностью 7…8 квалитетов при соответствующей шероховатости, с минимальными уводами оси и кривизны оси получаемого отверстия, и, как следствие, с минимальной разностенностью у деталей труб. Достаточно широко используется рассматриваемая технология и для сверления отверстий вращающимся инструментом в корпусных деталях.

Естественно, производительность глубокого сверления с наружным подводом СОЖ в разы больше производительности операций получения отверстий традиционным инструментом.

Технология эжекторного сверления глубоких отверстий предполагает использование инструмента, имеющего два стебля (две трубы). Поэтому ее также называют системой DTS (от англ. Double Tube System система с двумя трубами).

глубоких отверстий предполагает использование инструмента, имеющего два стебля (две трубы). Поэтому ее также называют системой DTS (от англ. Double Tube System система с двумя трубами).

Эжекторное сверление обеспечивает практически те же результаты по производительности, точности и качественным характеристикам отверстий, что и глубокое сверление с внутренним и наружным подводом СОЖ.

Но позволяет выполнять сверление на универсальных станках (токарных, сверлильных, горизонтально – расточных и др.

), лишь дополнив их насосной станцией, стационарной пли перемещающейся по мере надобности от одного станка к другому.

При эжекторном сверлении не требуется герметизировать зазоры между заготовкой и кондукторной втулкой, что упрощает наладку и обслуживание станка. Эжекторное сверление можно применить для получения отверстий в самых разнообразных деталях, включая и случаи сверления прерывистых отверстий, например, в коленчатых валах, траках и др.

Принципиальная схема эжекторного сверления показана на рис. 1.

Обратите внимание

Основой инструмента являются две трубы: наружная труба – стебель 4 и внутренняя труба 3, которая одним концом стыкуется с установочным конусом 5, а вторым находится в плотном контакте со сверлильной головкой 1. Головка резьбой соединена со стеблем и перед началом сверления базируется в отверстии направляющей втулки 2. Торец втулки должен быть расположен с небольшим зазором (не более 1 мм) относительно поверхности заготовки 7.

При сверлении СОЖ от насосной станции по шлангу подается в специальный патрон, в котором своим конусом 5 базируется весь инструмент.

Из патрона СОЖ подается через отверстия в конусе 5 в кольцевой зазор между стеблем 4 и внутренней трубой 3. Далее поток СОЖ разделяется на две части.

Одна часть СОЖ по кольцевому зазору между трубами подается к сверлильной головке и через радиальные отверстия поступает в зону резания, где подхватывает образующуюся стружку.

Вторая часть СОЖ из полости хвостовика поступает в имеющиеся во внутренней трубе наклонные прорези – щели 6. Поток СОЖ, выходящий из щелей, направлен по оси отверстия внутренней трубы по направлению к выходному ее концу.

Этот поток и представляет своеобразный эжекционный насос, создающий разрежение в отверстии внутренней трубы в зоне от сверлильной головки до щелей эжектора.

Происходит отсос поданной в рабочую зону части СОЖ и образованную при резании стружку, которая после прохождения зоны эжектора вместе с СОЖ уже транспортируется в стружкоприемник.

При наладке всей системы очень важно распределить потоки СОЖ, подаваемой к инструменту.

Задача состоит в том, чтобы уровень производительности эжектора обеспечил отсос из зоны резания всей поступающей туда СОЖ вместе со стружкой.

А это очень трудно сделать, поскольку размеры щелей эжектора, как правило, фиксированы изготовителем инструмента для определенных СОЖ и параметров (расходы и давления) ее подвода.

Принципиальная схема эжекторного сверления была предложена шведской фирмой Sandvik Coromant и получила определенное развитие. На рис. 2 показан эжекторный инструмент, разработанный отечественной организацией ВНИИинструмент.

Важно

Инструмент имеет сборную конструкцию. Он состоит из сверлильной головки 1, наружного стебля 2 и внутренней трубы 3. В хвостовой части внутренней трубы выполнены щели, определяющие эжектор (рис. 2, а). Сверлильная головка (рис.

2, б) выполнена из двух частей – литого корпуса 4 и хвостовика 5, соединенных между собой сваркой.

Головка выполнена как трехлезвийной инструмент двухстороннего резания, работающая с делением ширины среза и определенностью базирования с двумя жесткими неподвижными направляющими 6 и 10. Режущие пластины 7, 8, 9 закреплены пайкой.

Инструмент разработан и выпускался серийно для диапазона диаметров сверления 20…60 мм и для глубин до 800 мм при горизонтальном сверлении и до глубин 400 мм при вертикальном сверлении. К инструменту прилагался патрон для закрепления с целью использования как невращающийся.

Применение эжекторного инструмента выявило определенные особенности его работы и позволило создать (и применить в практике отечественного производства) более совершенную конструкцию.

Эжекторный инструмент (рис. 3) имеет жесткий стебель, поскольку наружная 1 и внутренняя 7 трубы скреплены между собой сварными заклепками.

А единый стебель жестко соединен (тоже сварными заклепками 8 с хвостовиком 2. Торец внутренней трубы в зоне хвостовика выполнен с наружным конусом и совместно с внутренним конусом втулки 4 представляет собой кольцевой эжектор, обеспечивающий неразрывный эжекционный поток при работе инструмента.

Втулка 4 в отверстии хвостовика 2 крепится винтами 5, а положение конуса втулки в зоне эжектора, а, следовательно, кольцевой зазор, может быть отрегулировано за счет замены мерного кольца 6.

Совет

Поток СОЖ 3 из патрона поступает через четыре паза в хвостовике к зоне эжектора, откуда расходится по двум направлениям. Одна часть уходит в кольцевую щель эжектора и создает по выходе эжекционный эффект струйного насоса.

Вторая часть СОЖ по сферическим канавкам К, которые выполнены вдоль наружной поверхности трубы 7, поступает к сверлильной головке 9 в зону 10, обтекая ее снаружи.

Отсюда СОЖ вместе со стружкой отсасывается эжекционным насосом и долее производится транспортировка стружки к стружкоприемнику за пределы хвостовика.

Рассмотренная конструкция имеет ряд достоинств. Эжектор просто можно регулировать на максимальную производительность для заданной СОЖ путем подбора мерных колец (поз. 6 на рис. 3).

При засорении (изза загрязнений СОЖ) эжектор может быть быстро очищен, при щелевом эжекторе очистка представляет определенную проблему. Стебель имеет высокую жесткость, что позволяет работать инструментом на повышенных подачах.

Примененная сверлильная головка является универсальной, она жесткая, не имеет зоны радиальных отверстий, ее можно эффективно использовать не только для эжекторного, но и для сверления глубоких отверстий по схеме с наружной подачей СОЖ.

Использование инструмента в практике производства показало его высокую эффективность и надежность при работе по схеме как с невращающимся, так и с вращающимся инструментом. Естественно, к рассмотренному инструменту были разработаны и специальные патроны.

Как показал опыт, область применения эжекторного сверления определяются возможностями эжекционного насоса в инструменте путем создания (отсасыванием) необходимой скорости потока СОЖ для отвода стружки из зоны резания, а также видом стружки.

Обратите внимание

При получении дробленой стружки эжекторное сверление можно применить для отверстий диаметром 20…60 мм и глубиной до 1000…1200 мм. При этом возможно по ряду материалов получение точности отверстий до 8…9 квалитетов, шероховатости поверхности обработанных отверстий до Ra = 1,25 мкм при уводах не более 0,05 мм на 100 мм глубины отверстия.

По ряду материалов при сверлении может быть стабильно обеспечена производительность до 300 мм/мин.

Однако эжекторное сверление практически не удается применить при обработке вязких сталей (жаропрочных, коррозионно–стойких и др.), так как при их сверлении не удается стабильно получить мелкодробленую стружку.

Как и при любой схеме глубокого сверления станку необходима насосная станция. Правда, для эжекторного сверления параметры насосной станции сравнительно невысоки. Так, при сверлении отверстий диаметром 60 мм для работы инструмента достаточно подавать СОЖ в количестве 120…150 л /мин при давлении до 1,5 МПа.

П.П. Серебреницкий

Источник: http://mirprom.ru/public/sverlenie-glubokih-otverstiy.html

инженер поможет – Сверление глубокого отверстия

  1. увод оси отверстии на торцах заготовки;
  2. кривизну оси отверстия в сечениях заготовки;
  3. разностенность заготовки в сечении;
  4. уступы отверстий на стыке при двустороннем сверлении;
  5. излом оси, просверленного с двух сторон отверстии;
  6. эллиптичность (некруглость) отверстий.

 Перечисленные дефекты получаемые при глубоком сверлении, кроме эллиптичности, связаны с уводов сверла от нужного направления. Под уводом оси отверстия в сечении или на торцах заготовки после сверле­ния понимается отклонение оси полученного отверстия от оси отверстия, намеченного чертежом.

Исправление кривизны отверстия при глубоком сверлении производят либо прессом, либо растачиванием на всю глубину отверстия.

Исправление разностенности при глубоком сверлении, полученной от увода сверла, осуществляют наружным обтачиванием заготовки. Центрирование заготовки в при этом произ­водится от отверстия.

Исправление кривизны оси отверстия следует производить прав­кой заготовки или растачиванием отверстия, если позволяет при­пуск.

Если увод при двустороннем сверлении раз­вивается относительно заготовки в одном направлении, то произой­дет излом оси отверстия, если в противоположном направлении — то получится уступ.

Оба эти дефекта весьма неприятны при глубоком сверлении и могут быть устранены только растачиванием. В ряде случаев — многократным, требующим повы­шенного припуска.

Эллиптичность отверстий возникает в результате явления «копи­рования» при растачивании отверстий с неравномерным. Устранить эллиптичность можно, если позволяет припуск, — чистовым или черновым растачи­ванием. Иногда эллиптичность устраняют протягиванием.

Важно

Дефекты огранки, являюется вибрационным следом, образованным на поверхности отверстия заготовки вследствие колебаний сверла.  

Читайте также:  Что можно сделать электрическим лобзиком?

Конусность отверстий при сверлении возникает из-за повышенного износа либо базовых направляющих сверл, либо их калибрующих кромок.

Поэтому при возникновении конусности следует особое внимание обращать на материал режущих и направляющих элементов сверл, а также на СОЖ.

Замечено, что инструменты с наружным отводом стружки склонны образовывать большую конусность, чем инстру­менты с внутренним отводом стружки.

Бочкообразность отверстий возникает только тогда, сверло теряет опору в отверстии и быстро выходит из строя.

 Средний увод оси отверстий при сверлении однокромочными сверлами составлял 1,5 мм, тогда как средний увод при сверлении двухкромочными сверлами равнялся 4,5 мм, т. е. был втрое выше, чем у однокромочных сверл.

Были проведены опыты со сверлами, охватывающими практически все возможные комбинации сверл: от сверл с абсолют­ной определенностью базирования (однокромочные сверла) до сверл без определенности базирования (двухкромочные сверла, работающие методами деления подачи). Желая проверить специфичность отдель­ных типов инструментов и в отношении скорости резания, сверление проводилось на высоких и на низких скоростях.

Скорость резания, какой бы ве­личины она ни была, не является причиной увода сверла, однако этот фактор может уменьшить поперечную разнообрабатываемость и этим заметно сократить увод.

Совет

При сверлении с вращением заготовки угол между осью вращения заготовки и осью сверла оказывает определенное влияние на увод, но значительно меньшее, чем при неподвижной заготовке. Это несовпадение легко корректируется при сверлении враща­ющейся заготовки.

В настоящее время величина допустимого увода сверла для глубокого отверстия принимается равной 0,3 мм на 1 м длины сверления.

Для сверления с малыми уводами, необходимо следующее:

1) работать на высоких скоростях резания;

2) применять в качестве материалов заготовок по возможности высоколегированные, хорошо прокаливающиеся стали;

3) тщательно проводить операции термообработки заготовок перед сверлением, не допуская большой поперечной раз­нообрабатываемости;

4) производить сверление по возможности с вращением заготовок;

5) применять более жесткие сверла;

6) при наружной обработке перед сверлением заготовок типа тел вращения обеспечивать по возможности съем равномерного при­пуска;

7) точно центровать заготовки и заправлять отверстия под заход инструмента.

При глубоком сверлении вязких материалов часто не удается надежно дробить стружку по длине обычными методами, связанными с изменениями геометрии стружкодробящего уступа на передней поверхности сверла, а также величиной подачи. Поэтому при глубоком сверлении приходится прибегать к снижению величины подачи и чаще выводить сверло из отверстия. В этом случае стружкоотвод становится более стабильным.  

Источник: http://engcrafts.com/item/68-sverlenie-gluboko-otverstiya

Виды свёрл по металлу

Какие же бывают виды сверл?

Данная статья наиболее кратко описывает все виды металлорежущих свёрл.

              Сверло – металлорежущий инструмент, насчитывающий 5 режущих кромок (2 ленточки, перемычка, 2 режущих кромки), используемый для сверления и рассверливания отверстий в заготовках из металла.

Главное движение резания при сверлении это вращение с определенной скоростью сверла относительно его оси, вспомогательное движение резания это подача сверла в осевом направлении.

рис. 1 – сверление отверстия в металле

Как же правильно подобрать сверло?

                    Для правильного подбора сверла под определенную операцию, нужно учитывать следующие факторы:

1. Модель станка.

2. Состояние станка и вспомогательной оснастки (жесткость системы СПИД, мощность, крутящий момент, максимальные обороты и подача, биение максимальное, подвод СОЖ).

3. Партийность заготовок (единичная, серийная, массовая).

Обратите внимание

4. Материал заготовки (сталь, нержавейка, титан, пластмасса, цветной сплав и т.д.).

5. Метод получения заготовки (отливка, прокат, штамповка, вырезка)

6. Точность получаемого отверстия (допуск, шероховатость, прямолинейность, округлость и т.д.).

7. Глубина обрабатываемого отверстия.

8. Технические требования к заготовке (термообработка, покрытие, упрочнение поверхностного слоя и т.д.).

9. Конструкцию и технологичность детали (тонкостенная, пересекающиеся отверстия, поверхности входа и выхода сверла из отверстия и т.д.).

Виды свёрл

                      1) цельные (монолитные) сверла

рис. 2 – цельнотвердосплавные сверла

             Данный тип сверл в основном изготавливают из быстрорежущих сталей, а также из твердого сплава. Сверла из монолитного твердого сплава характеризуются высокой точностью изготовления, минимальным биением и возможностью получать отверстия 8,9 класса точности, с шероховатостью до 1,6 Ra (6-й класс чистоты) мкм, без дополнительной операции зенкерования и развёртывания отверстий.

Также существуют современные сверла, получаемые за счет метода порошковой металлургии из быстрорежущей стали с добавлением легирующих элементов (кобальта, молибдена), данные сверла имеют высокую износоустойчивость, точность и значительно лучше твердосплавных сверл работают на изгиб.

             Конструкция сверл может быть как с внутренним подводом СОЖ в зону резания, так и с наружным. Данные сверла допускают переточку, а также имеют различные износостойкие покрытия CVD или PVD методом. Имеют различную длину хвостовика, длину режущей части.

Монолитные сверла изготавливают с цилиндрическим хвостовиком, а также с хвостовиком с лыской (тип WELDON) для предотвращения проворота сверла в цанговом патроне.

Важно

Монолитные сверла имеют высокую жесткость и способны работать с большими подачами без ущерба качеству и стойкости сверла.

Основные конструктивные элементы спирального сверла

рис. 3 – элементы конструкции сверла

  • Двойной угол в плане или угол при вершине сверла
  • Диаметр режущей части сверла
  • Общая длина сверла
  • Длина стружечной канавки сверла
  • Длина хвостовика сверла
  • Длина режущей части сверла или максимальная глубина сверления
  • Поперечная кромка
  • Диаметр хвостовика

                 Примечание: режущая часть сверла имеет небольшой обратный конус для исключения возможности заклинивания стружки и повторного резания стружки.

Монолитные спиральные сверла имеют различные хвостовики

рис. 4 – виды хвостовиков сверл

Сверла различают по глубине резания:

  • Короткие сверла (короткой серии) до 5D
  • Сверла средней длины (средней серии) до 10D
  • Сверла длинные (длинной серии) до 15D
  • Сверла удлиненные (удлиненной серии) до 30D

Ссылка на видео http://www.youtube.com/watch?v=PjqJmT-pcGQ&feature=youtu.be

2) сверла с напаянными пластинами

рис. 5 – сверло с напайной твердосплавной пластиной

               Сверла с напайной пластиной обеспечивают повышенную износостойкость при обработке труднообрабатываемых материалов, а также экономическую целесообразность применения для обработки отверстий большого диаметра, так как их стоимость значительно ниже твердосплавных или сверл с СМП.

Информацию о конических хвостовиках инструмента вы можете почитать здесь:

http://ru.wikipedia.org/wiki/Конус_инструментальный

3) сверла со сменными пластинами

рис. 6 – свёрла с СМП (модульные, перовые)

              Сверла с СМП применяют для обработки отверстий в деталях массового и серийного производства, они характеризуются быстрой сменой пластины, что значительно облегчает труд оператору-наладчику станка, за счёт того, что сверло не нужно перетачивать и заново привязывать. Также их используют для обработки глухих отверстий с плоским дном, отверстий с невысокими требованиями по точности.

Виды сверл со сменными пластинами:

а) с несколькими твердосплавными пластинами (периферийной и центральной) – рис. 7

рис. 7 – сверла с СМП

            Свёрла со сменными многогранными пластинами применяют для обработки отверстий среднего и большого диаметра небольшой глубины.

Также они подходят для плунжерной обработки и некоторых токарных работ (но не все виды сверл): подрезка торца, растачивание отверстий, обтачивание наружной поверхности.

Сверла считаются не очень производительными за счет невозможности использовать большую подачу на зуб при сверлении, из-за недостаточной жесткости сверла. Способны обрабатывать неглубокие отверстия глубиной до 5D сверла.

б) с одной пластиной (перовые сверла) – рис. 8

 рис. 8 – сверла перовые со сменной пластиной из твердого сплава или HSS

Данный тип сверл является современным аналогом спиральных цельных сверл, они имеют преимущества над спиральными:

1. Один корпус сверла для различных диаметров сверления.

2. Не требует переточки сверла (экономия времени машинного, ресурсов человеческих, расходных материалов для заточного станка и электроэнергии и зарплаты заточника).

Совет

3. Большой выбор сплавов, геометрий и износостойких покрытий под различные материалы.

4. Имеют различные типы хвостовиков (WELDON или Конус МОРЗЕ), возможно, закреплять на различных станках.

Данные сверла способны сверлить отверстия глубиной до 32D сверла, но при этом необходимо:

  • просверлить пилотное отверстие глубиной до 1-2D сверла такого же диаметра.
  • угол при вершине центровочного сверла должен быть равен или чуть больше, чем длинного сверла.
  • засверливание производить на пониженной подаче и оборотах для наименьшего увода сверла.
  • должно осуществляться увеличенное давление СОЖ через инструмент, для наилучшей эвакуации стружки из зоны резания, в противном случае необходимо производить сверление с отскоком.

          Применять твёрдый сплав при глубинах больше 7 диаметров не рекомендуется. Дело в том, что при больших глубинах сверления неизбежно возникают повышенные нагрузки на режущую кромку и вибрации. Твёрдый сплав в силу своей большей хрупкости по сравнению с HSS может не выдержать этих нагрузок и есть риск выкрашивания пластины или её поломки.

в) модульные сверла со сменной пластиной из твердого сплава или HSS

рис. 9 – модульное сверло со сменной головкой из твердого сплава

               Модульные свёрла имеют сменную твердосплавную головку, которая по мере износа меняется, также имеют хороший подвод СОЖ через инструмент прямо в зону резания и специальные канавки для эвакуации стружки из зоны резания и отвода тепла от инструмента и заготовки.

По своей конфигурации данные сверла можно сравнить с цельными сверлами, они способны обрабатывать отверстия по 9-10 классу точности и с хорошей шероховатостью поверхности (Ra 3,2-6,3 мкм).

Сверла работают практически с теми же подачами на зуб, что и монолитные сверла, отличаются высокой производительностью, а также не требуют переточки, что значительно сокращает время на смену инструмента. Данные сверла не способны засверливаться в наклонные поверхности и неровные.

Максимальная глубина обработки данными сверлам до 8D сверла.

4) Сверла для глубокого сверления

Глубокая обработка отверстий до 100D может вестись несколькими инструментам:

а) Эжекторное сверло

Ссылка на видео: http://www.youtube.com/watch?v=Elen711kPwM&feature=youtu.be

Этот вид сверления наиболее предпочтителен при сверлении отверстий на станках с горизонтальной компоновкой шпинделя (токарные станки и обрабатывающие центры).

Эжекторное сверло состоит:

  • режущей головки
  • наружная штанга
  • внутренняя штанга
  • патрон
  • цанга
  • уплотнительная втулка

рис. 10 – эжекторная система сверления

Эжекторное сверление является наиболее современной технологией обработки глубоких отверстий.

Стружка отводится через отверстие штанги и поэтому на сверле нет стружечных канавок, что позволяет, увеличит жесткость инструмента.

Эжекторное сверление рекомендуется применять:

  • при обработке материалов, имеющих хорошую обрабатываемость резанием
  • станки с горизонтальной компоновкой шпинделя (токарные)
  • для крупносерийного и массового производства

Точность отверстия при эжекторном сверлении достигает 9-10 класса и чистота обработанной поверхности 2-3 Ra мкм.

б) Пушечное сверло

Ссылка на видео: http://www.youtube.com/watch?v=t597JqeN_T8&feature=youtu.be

Сверление пушечными сверлами является устаревшим методом обработки глубоких отверстий. Стружка удаляется через V-образную канавку на сверле, поэтому площадь поперечного сечения сверла уменьшается и это влияет на жесткость инструмента.

рис. 11 – сверление пушечным сверлом

Точность отверстия при сверлении пушечными сверлами достигает 9 класса и чистота обработанной поверхности 0,1-3,2 Ra мкм.

Сверление пушечными сверлами рекомендуется применять:

  • Обработка отверстий небольшого диаметра
  • При возникновении сложности образовании стружки
  • Обрабатывающие центры с высокой подачей СОЖ
  • Токарные станки с ЧПУ с высокой подачей СОЖ

Другие виды сверл согласно российскому стандарту

рис. 12 – Сверла спиральные из быстрорежущей стали с цилиндрическим хвостовиком по ГОСТ:

4010-77 – короткая серия

10902-77 – средняя серия

886-77 – длинная серия

12122-77 – длинная серия с коротким хвостовиком

8034-76 – малоразмерная серия

рис. 13 – Сверла спиральные из быстрорежущей стали с конусом МОРЗЕ по ГОСТ:

10903-77 – нормальная серия

2092-77 – удлиненная серия

12121-77 – длинная серия

Сверла спиральные из быстрорежущей стали для труднообрабатываемых материалов по ГОСТ:

20697-75 – с коническим хвостовиком средняя серия

20696-75 – с коническим хвостовиком короткая серия

20695-75 – с цилиндрическим хвостовиком средняя серия

Сверла спиральные из быстрорежущей стали для обработки легких сплавов по ГОСТ:

19543-74 – с цилиндрическим хвостовиком средняя серия

19544-74 – с цилиндрическим хвостовиком длинная серия

19545-74 – с цилиндрическим хвостовиком левые сверла

19546-74 – с коническим хвостовиком

19547-74 – с коническим хвостовиком удлиненные

рис. 14 – Сверла шнековые по ТУ:

2-035-948-84 – с цилиндрическим хвостовиком

Источник: http://www.dominik-chel.ru/pages/statja-9–vidy-svjorl-po-metallu

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector