Сверление — метод обработки металлоизделий, характеризующийся простотой и эффективностью выполнения. Он используется в тех случаях, когда в детали необходимо получить отверстие. Согласно этой технологии резание металла выполняется при условии быстрого вращения и прямолинейного перемещения режущего инструмента (сверла). Поступательные перемещения сверла усиливают эффект углубления.
Несмотря на всю простоту данного процесса, он все же требует определенной подготовки и может выполняться несколькими способами.
Подготовительные работы
Перед тем как приступить, непосредственно, к сверлению отверстий, следует выполнить ряд действий. В первую очередь, проверяется идентичность расположения центров (их соосность). После этого можно переходить к установке и закреплению детали в патроне станка. При этом следует проверить заготовку на биение по отношению к оси вращения, а также надежность ее фиксации. Слабо закрепленная болванка в ходе обработки может вибрировать или смещаться, а это нередко приводит к поломке режущего инструмента. Нельзя забывать и о расположении изделия относительно сверла: оно должно находиться строго перпендикулярно к инструменту.
Что касается самого сверла, то оно может иметь разное конструкционное исполнение. Речь идет о хвостовой части инструмента, которая выполняется в форме конуса или цилиндра. Независимо от этого, на токарном станке сверло фиксируется в кулачковом патроне (кулачки патрона максимально сжимаются при помощи ключа, чтобы инструмент входе работ случайно не выскочил).
Чтобы сверло не уводило в стороны в начале резания, торец детали предварительно подрезается, после чего намечается центровое отверстие.
Процесс обработки
Приступая к процессу резания, первое, что нужно сделать — включить станок. Подвод сверла к заготовке должен осуществляться плавно. Удары при этом не допускаются, поскольку это негативно сказывается на состоянии сверла (его режущие кромки быстро теряют свою остроту, а порой — выкрашиваются).
Подача сверла, как правило, осуществляется вручную. Для выдвижения пиноли следует вращать соответствующий маховик. Если глубина отверстия превышает два его диаметра, то отверстие изначально надсверливается коротким сверлом аналогичного диаметра, которое жестко закреплено в задней бабке. За счет этого последующее сверление отверстия инструментом нормальной длины будет выполняться намного проще и точнее, ведь сверло будет лучше направляться.
Особенности сверления металлов
Процесс резания металлических заготовок отличается от обработки изделий, выполненных из других материалов. К особенностям такого сверления можно отнести получение глубоких отверстий. Данный процесс напрямую связан с толщиной обрабатываемого металла и с твердостью сплава. Подобные операции негативно отражаются на работе инструмента:
- увеличивается интенсивность трения;
- в зоне обработки возрастает температура;
- повышается количество образуемой стружки, которая контактирует со сверлом.
В этом случае избежать поломки инструмента можно при условии использования охлаждающей жидкости (СОЖ). Существуют ситуации, в которых без нее нельзя обойтись. К ним относится резание алюминия и стали, сопровождающееся образованием повышенных температур, которые так или иначе способны стать причиной выхода из строя сверла. Вместе с этим, мехобработка чугуна, бронзы, латуни может производиться без охлаждения, конечно, если соблюдаются все меры предосторожности. Как бы то ни было, СОЖ позволяет повысить скорость вращения инструмента где-то в полтора раза.
Продлить срок службы сверла можно в том случае, если операция сверления отверстий производится на высоких скоростях и при малых подачах. Для повышения качества обработки инструмент следует периодически затачивать (длина двух режущих кромок при этом должна быть равной). Необходимость заточки определяется по шероховатости образуемой поверхности, то есть при неудовлетворительной чистоте обработки нужно незамедлительно заточить сверло.
Виды сверления отверстий и их характеристика:
- Сверление на проход (сквозное) — в процессе обработки сверло проходит сквозь заготовку. Причем в момент вывода инструмента со стороны, противоположной его введению, подача должна быть уменьшена, чтобы сверло осталось целым. В некоторых случаях завершение обработки выполняется на ручной подаче;
- Сверление в упор — выполнение глухих отверстий определенной длины. При этом удобно использовать разметку на пиноли. Устанавливая сверло в положение, когда вершина режущей кромки касается торца заготовки, на пиноль мелом наносится специальная риска и от нее выполняется отсчет глубины сверления. Есть и другой метод определения глубины сверления: требуемая длина отмечается мелом прямо на инструменте, следовательно, станочник перемещает пиноль до тех пор, пока сверло не углубится в металл на требуемую величину;
- Сверление глубоких отверстий, чья длина превышает диаметр минимум в пять раз. Такая обработка выполняется с перерывами, то есть периодически инструмент нужно выводить из отверстия для удаления стружки, иначе сверло попросту сломается.
