iCNC > Блог > Зенкерование, сверление и развертывание отверстий

Зенкерование, сверление и развертывание отверстий

17.08.2015

galerija_22-614x400

Свер­ле­ние – один из самых рас­про­стра­нен­ных в насто­я­щее вре­мя мето­дов полу­че­ния сквоз­ных отвер­стий в сплош­ном мате­ри­а­ле. С целью свер­ле­ния отвер­стий в метал­лах при­ня­то исполь­зо­вать свер­ла спи­раль­но­го типа, изго­тов­лен­ные з инстру­мен­таль­ных или же быст­ро­ре­жу­щих ста­лей. Неред­ко спи­раль­ные свер­ла про­из­во­дят и из твер­дых спла­вов, что дает воз­мож­ность обра­ба­ты­вать осо­бо проч­ные мате­ри­а­лы. Выбор того или ино­го свер­ла во мно­гом будет дик­то­вать допу­сти­мую ско­рость реза­ния, напри­мер, если выбрать инстру­мент тако­го типа из быст­ро­ре­жу­щей ста­ли, то ско­рость реза­ния не долж­на будет пре­вы­шать отмет­ку в 35 м/мин, а для сверл из инстру­мен­таль­ной ста­ли режим реза­ния дол­жен быть в пре­де­лах от 12 до 18 м/мин. Исполь­зо­ва­ние твер­до­сплав­ных сверл дает воз­мож­ность уве­ли­чить ско­рость реза­ния вплоть до 70 м/мин. При­ме­ча­тель­но, что боль­шие зна­че­ния пока­за­те­лей ско­ро­сти реза­ния долж­ны при­ни­мать­ся толь­ко по мере уве­ли­че­ния диа­мет­ра само­го режу­ще­го инстру­мен­та, то есть свер­ла, а так­же про­пор­ци­о­наль­но умень­ше­нию пода­чи инстру­мен­та. Зача­стую стан­дарт­ные свер­ла име­ют угол заточ­ки по вер­шине рав­ный 118-ти гра­ду­сам, но для рабо­ты с пре­дель­но твер­ды­ми мате­ри­а­ла­ми при­ме­ня­ют свер­ла с верх­ним углом под 135 гра­ду­сов. Боль­шин­ство сверл име­ют кони­че­ские хво­сто­ви­ки, что поз­во­ля­ет фик­си­ро­вать их в пино­ли зад­ней баб­ки свер­лиль­но­го стан­ка. Ино­гда диа­мет­ры хво­сто­ви­ка и поса­доч­но­го патро­на в стан­ке могут не сов­па­дать и в таком слу­чае нуж­но исполь­зо­вать спе­ци­аль­ные пере­ход­ные втул­ки.

Свер­ла с кони­че­ски­ми хво­сто­ви­ка­ми, име­ю­щие диа­метр до 16 мил­ли­мет­ров могут исполь­зо­вать­ся в паре с кулач­ко­вы­ми патро­на­ми, кото­рый в свою оче­редь кре­пят­ся уже к пино­ли зад­ней баб­ки свер­лиль­но­го стан­ка. Фик­са­ция свер­ла внут­ри патро­на про­из­во­дит­ся посред­ством кулач­ков, кото­рые могут сжи­мать­ся и раз­жи­мать­ся. Патро­ны могут быть раз­ных про­из­во­ди­те­лей и в ряде слу­ча­ев отли­чать­ся кон­струк­тив­ны­ми осо­бен­но­стя­ми, одна­ко в любом слу­чае име­ет­ся воз­мож­ность фик­са­ции свер­ла таким обра­зом, что­бы оно не дефор­ми­ро­ва­лось во вре­мя свер­ле­ния. Сам патрон осна­щен кони­че­ским хво­сто­ви­ком стан­дарт­но­го диа­мет­ра, что поз­во­ля­ет его без затруд­не­ний фик­си­ро­вать в пино­ли зад­ней баб­ки стан­ка.

Перед тем как при­сту­пить к свер­ле­нию отвер­стий в заго­тов­ки сле­ду­ет пере­ме­стить зад­нюю баб­ку стан­ка таким обра­зом, что­бы мож­но было про­из­ве­сти свер­ле­ние на тре­бу­е­мую глу­би­ну и при этом добить­ся мини­маль­но­го выдви­же­ния пино­ли из кор­пу­са зад­ней баб­ки свер­лиль­но­го обо­ру­до­ва­ния. На началь­ной ста­дии обра­бот­ки деталь при­во­дит­ся в дви­же­ния, а после это­го толь­ко начи­на­ет­ся пода­ча свер­ла. Сто­ит отме­тить, что свер­ло долж­но под­во­дить­ся к дета­ли плав­но и без малей­ших уда­ров, посколь­ку в про­тив­ном слу­чае это может при­ве­сти к появ­ле­нию погреш­но­стей или дефор­ма­ции свер­ла. На началь­ном эта­пе свер­ле­ния нуж­но сде­лать лишь неболь­шое углуб­ле­ние и отво­дят в сто­ро­ну свер­ло. Это дает воз­мож­ность удо­сто­ве­рить­ся в том, что свер­ле­ние про­из­во­дит­ся в нуж­ном месте и ров­но.

Немно­го о при­ме­не­нии охла­жде­ния при свер­ле­нии

Что­бы сни­зить уро­вень тре­ния свер­лиль­но­го инстру­мен­та о стен­ки отвер­стия сле­ду­ет исполь­зо­вать охла­жда­ю­щие жид­ко­сти. Их при­ме­не­ние осо­бо акту­аль­но при рабо­те с алю­ми­ни­ем или же ста­ли. Не при­ме­няя охла­жде­ния мож­но свер­лить брон­зу, чугун и латунь. Исполь­зо­ва­ние охла­жда­ю­щей жид­ко­сти дает воз­мож­ность зна­чи­тель­но сни­зить уро­вень теп­ло­ты реза­ния, тре­ние свер­ла о стен­ки отвер­стия, а так­же спо­соб­ству­ет быст­ро­му отво­ду струж­ки из отвер­стия. В ряде слу­ча­ев исполь­зо­ва­ние охла­жда­ю­щей жид­ко­сти дает воз­мож­ность повы­сить уро­вень ско­ро­сти реза­ния до полу­то­ра раз. В каче­стве охла­жда­ю­щих сме­сей для кон­струк­ци­он­ных ста­лей в насто­я­щее вре­мя исполь­зу­ют все­воз­мож­ные эмуль­сии, а для леги­ро­ван­ных ста­лей при­ме­ня­ют ком­паун­ди­ро­ван­ные мас­ла. Отлич­но охла­жда­ет чугун и спла­вы из алю­ми­ния смесь керо­си­на и эмуль­сии. Если свер­ле­ние будет про­из­во­дить­ся на обо­ру­до­ва­нии, кото­рое изна­чаль­но не ори­ен­ти­ро­ва­но на при­ну­ди­тель­ную пода­чу охла­жде­ния, то целе­со­об­раз­но исполь­зо­вать рас­твор машин­но­го мас­ла и керо­си­на.

43023c

Сохран­ность инстру­мен­та при интен­сив­ном его исполь­зо­ва­нии

Что­бы обес­пе­чить сохран­ность инстру­мен­та во вре­мя свер­ле­ния очень важ­но соблю­дать мак­си­маль­но допу­сти­мую ско­рость реза­ния и уро­вень пода­чи инстру­мен­та. Если Вы свер­ли­те сквоз­ное отвер­стие боль­шой дли­ны, то в таком слу­чае в момент выхо­да свер­ла из поло­сти мате­ри­а­ла сле­ду­ет сни­зить пода­чу, посколь­ку в про­тив­ном слу­чае свер­ло может попро­сту сло­мать­ся. Осо­бое вни­ма­ние на сохран­ность инстру­мен­та сто­ит уде­лить в том слу­чае, когда вы буде­те свер­лить отвер­стия, глу­би­на кото­ро­го пре­вы­сит дли­ну рабо­чей части свер­ла. Если вся рабо­чая часть свер­ла погру­зит­ся в мате­ри­ал, то струж­ка боль­ше не будет выхо­дить за пре­де­лы отвер­стия, что спро­во­ци­ру­ет под­кли­ни­ва­ние свер­ла, а в конеч­ном ито­ге оно попро­сту сло­ма­ет­ся и оста­нет­ся внут­ри отвер­стия. Если под­хо­дя­ще­го свер­ла у Вас не ока­жет­ся под рукой, то в про­цес­се свер­ле­ния нуж­но будет пери­о­ди­че­ски про­ду­вать канав­ку и чистить спи­раль свер­ла.

Если будет исполь­зо­вать­ся свер­ло с непра­виль­ной заточ­кой, то это при­ве­дет к неточ­но­сти раз­ме­ров свер­ле­ния, а так­же боль­шей шеро­хо­ва­то­сти обра­ба­ты­ва­е­мой поверх­но­сти. При исполь­зо­ва­нии тупых сверл на выхо­де из сквоз­но­го отвер­стия обя­за­тель­но будут обра­зо­вы­вать­ся заусе­ни­цы. Если дли­на режу­щей части свер­ла будет раз­ной или же заточ­ка про­из­ве­де­на несим­мет­рич­но, то это будет про­во­ци­ро­вать защем­ле­ние инстру­мен­та внут­ри отвер­стия, а так­же повы­ше­ние сил тре­ния. В конеч­ном ито­ге это вызо­вет полом­ку свер­ла внут­ри отвер­стия.

Как повы­сить эффек­тив­ность свер­ле­ния?

С целью повы­ше­ния эффек­тив­но­сти свер­ле­ния в насто­я­щее вре­мя прак­ти­кую сле­ду­ю­щие мето­ды:

• Свое­вре­мен­ную под­точ­ку попе­реч­ной кром­ки свер­ла;
• Изме­не­ние угла вер­ши­ны режу­щей части сверл;
• Под­точ­ку лен­то­чек;
• Двой­ную заточ­ку режу­щих кро­мок сверл;
• Про­ве­де­ние пред­ва­ри­тель­но­го рас­свер­ли­ва­ния отвер­стий мень­шим диа­мет­ром.

Извест­но, что в любом слу­чае диа­метр отвер­стия будет несколь­ко боль­ше диа­мет­ра свер­ла. Это неслож­но объ­яс­нить тем, что во вре­мя свер­ле­ния свер­ло может несколь­ко откло­нять­ся в сто­ро­ну из-за малей­ших неточ­но­стей при заточ­ке, а так­же из-за нена­деж­ной фик­са­ции в патроне свер­лиль­но­го стан­ка. Если обра­ба­ты­ва­е­мый мате­ри­ал име­ет нерав­но­мер­ную плот­ность, то это так­же может спро­во­ци­ро­вать погреш­но­сти во вре­мя свер­ле­ния.

Немно­го о рас­свер­ли­ва­нии отвер­стий

Если свер­лить отвер­стия с боль­шим диа­мет­ром, то уве­ли­че­ние пара­мет­ра пода­чи инстру­мен­та может ока­зать­ся выше допу­сти­мо­го, а это в свою оче­редь зна­чи­тель­но услож­нит рабо­ту. Быва­ет так, что при рабо­те со свер­ла­ми боль­шо­го диа­мет­ра может не хва­тать мощ­но­сти само­го стан­ка. Если Вы на прак­ти­ке стал­ки­ва­е­тесь с такой ситу­а­ци­ей, то нуж­но после­до­ва­тель­но рас­свер­ли­вать отвер­стие, начи­ная с исполь­зо­ва­ния свер­ла с мень­шим диа­мет­ром. Обра­ти­те вни­ма­ние, что диа­метр пер­во­го исполь­зу­е­мо­го свер­ла для рас­свер­ли­ва­ния дол­жен обя­за­тель­но быть боль­ше дли­ны попе­реч­ной кром­ки свер­ла, кото­рое будет исполь­зо­вать­ся вто­рым номе­ром. Это дает воз­мож­ность избе­жать рабо­ты попе­реч­ной кром­ки вто­ро­го свер­ла во вре­мя свер­ле­ния, что зна­чи­тель­но умень­ша­ет нагруз­ку. Это сни­жа­ет уси­лие пода­чи и при этом предот­вра­ща­ет чрез­мер­ный отвод свер­ла в сто­ро­ну от пер­во­на­чаль­ной оси. Таким обра­зом, уда­ет­ся про­свер­лить отвер­стие с мини­маль­ным изно­сом сверл и обес­пе­чить их высо­кую точ­ность. На прак­ти­ке неред­ко исполь­зу­ют пер­вое свер­ло, диа­метр кото­ро­го равен поло­вине вто­ро­го свер­ла. Это дает воз­мож­ность добить­ся мини­маль­но­го изно­са инстру­мен­та и при этом рав­но­мер­но рас­пре­де­лить силы пода­чи, что суще­ствен­но облег­чит рабо­ту. Посред­ством рас­свер­ли­ва­ния мож­но полу­чать более точ­ные отвер­стия, а так­же предот­вра­тить увод свер­ла в сто­ро­ну от оси свер­ле­ния.

zenker-metallu-gost-sverlo-5

Зен­ке­ро­ва­ние

По срав­не­нию с любы­ми спи­раль­ны­ми свер­ла­ми зен­ке­ры более про­дук­тив­ны для уве­ли­че­ния диа­мет­ров отвер­стий, кото­рые были полу­че­ны свер­ле­ни­ем, отлив­кой или же штам­пов­кой. Совре­мен­ные зен­ке­ры в боль­шин­стве слу­ча­ев про­из­во­дят исклю­чи­тель­но из быст­ро­ре­жу­щих ста­лей. Если воз­ни­ка­ет надоб­ность обра­ба­ты­вать сверх­проч­ные метал­лы, то в таком слу­чае зен­ке­ры ком­плек­ту­ют­ся допол­ни­тель­ной режу­щей пла­сти­ной из твер­до­го спла­ва.

Все зен­ке­ры с кони­че­ски­ми хво­сто­ви­ка­ми отлич­но под­хо­дят для обра­бот­ки отвер­стий диа­мет­ром до 40 мил­ли­мет­ров. Сво­им внеш­ним видом зен­ке­ры немно­го напо­ми­на­ют свер­ла, одна­ко при этом они име­ют все­го три вин­то­вые канав­ки, то есть три режу­щие кром­ки. Имен­но эти кон­струк­тив­ные осо­бен­но­сти поз­во­ли­ли при­дать мак­си­маль­ную проч­ность зен­ке­рам. Режи­мы реза­ния при усло­вии исполь­зо­ва­ния зен­ке­ров мож­но повы­шать, что дает воз­мож­ность зна­чи­тель­но повы­шать про­из­во­ди­тель­ность тру­да.

Насад­ные зен­ке­ры – еще одна кате­го­рия зен­ке­ров, кото­рые осна­ще­ны пла­сти­на­ми из твер­до­сплав­ных метал­лов. Они име­ют 4 спи­ра­ли, а, сле­до­ва­тель­но, и 4 режу­щие кром­ки. Они иде­аль­но под­хо­дят для рас­свер­ли­ва­ния отвер­стий от 32 до 80 мил­ли­мет­ров. Фик­са­ция этих зен­ке­ров про­из­во­дит­ся непо­сред­ствен­но в пино­ли зад­ней баб­ки. Цен­три­ро­ва­ние выпол­ня­ет­ся посред­ством кони­че­ско­го хво­сто­ви­ка. Если воз­ни­ка­ет надоб­ность рас­свер­ли­ва­ния отвер­стий боль­ше­го диа­мет­ра, то в этом слу­чае исполь­зу­ют­ся зен­ке­ры со встав­ны­ми ножа­ми. Что­бы пре­ду­пре­дить про­во­ра­чи­ва­ние инстру­мен­та внут­ри отвер­стия на оправ­ке зен­ке­ра дела­ют­ся два высту­па, в кото­рые после это­го встав­ля­ют­ся шпон­ки, вхо­дя­щие в спе­ци­аль­ные пазы зен­ке­ра.

Пре­иму­ще­ства зен­ке­ро­ва­ния

Исполь­зо­ва­ние зен­ке­ров, кото­рые име­ют три или четы­ре спи­ра­ли, дают воз­мож­ность за каж­дый про­ход сни­мать мини­маль­ный слой излиш­ка. В конеч­ном ито­ге появ­ля­ет­ся воз­мож­ность полу­чить более точ­ные по раз­ме­ру отвер­стия с мини­маль­ной шеро­хо­ва­то­стью. Во вре­мя рабо­ты с зен­ке­ром прак­ти­че­ски пол­но­стью отсут­ству­ет увод инстру­мен­та в сто­ро­ну от оси, что повы­ша­ет точ­ность зен­ке­ро­ва­ния. Что­бы умень­шить увод инстру­мен­та от оси вра­ще­ния во вре­мя обра­бот­ки глу­бо­ких отвер­стий, нуж­но рас­та­чи­вать рез­цом обра­ба­ты­ва­е­мое место до диа­мет­ра зен­ке­ра рав­ную поло­вине его дли­ны. Это поз­во­лит добить­ся чет­ко­го цен­три­ро­ва­ния отно­си­тель­но выбран­ной оси.

Извест­но, что зен­ке­ры намно­го проч­нее тра­ди­ци­он­ных сверл, что дает воз­мож­ность их более интен­сив­но экс­плу­а­ти­ро­вать и повы­шать пода­чу инстру­мен­та. Обра­ти­те вни­ма­ние, что зен­ке­ры име­ют боль­шее коли­че­ство режу­щих кро­мок, что дает воз­мож­но­сти сни­мать более тон­кую струж­ку по срав­не­нию со струж­кой, кото­рая полу­ча­ет­ся при свер­ле­нии. Имен­но поэто­му поверх­ность отвер­стия, выпол­нен­но­го посред­ством зен­ке­ро­ва­ния, все­гда будет более чистой чем при свер­ле­нии. Зен­ке­ры могут исполь­зо­вать­ся не толь­ко для чер­но­вой обра­бот­ки или же полу­чи­сто­вой, но и для окон­ча­тель­ной отдел­ки отвер­стий после про­ве­де­ния чер­но­во­го свер­ле­ния или зен­ке­ро­ва­ния. Таким обра­зом, зен­ке­ры дают воз­мож­ность уве­ли­чи­вать диа­мет­ры отвер­стий и полу­чать при этом хоро­шие пока­за­те­ли шеро­хо­ва­то­сти.