§ 206. Принадлежности и приспособления к сверлильным станкам

Крепление сверл и других инструментов с коническим хвостовиком про­изводится в конусном отверстии шпинделя непосредственно или при помощи переходных втулок.

Переходные втулки предста­вляют собой набор конических втулок со­ответствующих номеров. Наружный конус самой большой втулки соответствует конусу шпинделя. Внутренний конус этой втулки соответствует наружному конусу следующей по размеру втулки и т. д.

Сверлильные патроны слу­жат для крепления инструментов с цилинд­рическим хвостовиком (фиг. 371, а). Зажим хвостовика инструмента производится ку­лачками или цангой.

Фиг. 371. Принадлежности к свер­лильному станку:

а — патрон для сверл с цилиндрическим хвостовиком; б — быстросменный патрон.

Быстросменный патрон (фиг. 371, б) позволяет менять инструменты, не останавливая станка. Инструмент вста­вляют заранее во втулку / и вместе с ней вставляют в патрон 2. Для смены инстру­мента без остановки станка поднимают на­ружное кольцо 4 в верхнее положение, тогда шарики 3 под влиянием центробеж­ной силы расходятся и втулка / вместе с инструментом выпадает из шпинделя.

Многошпиндельные головки. Для одновременной обра­ботки нескольких отверстий на одно шпиндельном вертикально-сверлильном станке применяют многошпиндельные головки (фиг. 372). Ид делают со шпинделями, имеющими постоянное взаимное расположение, например по окружности определенного радиуса (фиг. 372, а), по прямой и т. д., или со шпинделями, которые можно переставлять в различные положения, сохраняя нужное расположение их (фиг. 372, б). От шпинделя сверлильного станка А вращение передается через зубчатое колесо г_х зубчатым колесам г_г, а от них через валы 1, телескопические шарнирные валики 2 сверлильным шпинделям 3 и закрепленным в них патронам 4.

Фиг. 372. Схемы многошпиндельных сверлильных головок:

а — с постоянными шпинделями; 6 —с раздвижными шпинделями; /—IV — шпиндели головки; D₀ — минималь­ный диаметр окружности, на котором можно сверлить отверстия; D — максимальный диаметр окружности, на котором можно сверлить отверстия.

Кондукторы. Из приспособлений, применяемых на сверлильных станках, наиболее распространенными являются кондукторы. Они служат для направления сверл, зенкеров и разверток при помощи кондукторных втулок. Положение втулок в кондукторе определяет место обработки от­верстий, что дает возможность отказаться от разметки.

§ 207. Работы, выполняемые на сверлильных станках

На сверлильных станках производят сверление и другие виды обработки поверхностей отверстий, а также нарезание внутренних резьб.

Различают три способа сверления: в первом случае сверло вращается и получает подачу (вертикально-сверлильные и радиально-сверлильные станки), во втором сверло имеет только подачу, а заготовка вращается (горизонтально-сверлильные станки). В третьем сверло и заготовка враща­ются в противоположные стороны.

При неточности установки сверла, и заготовки в процессе обработки отверстий возникают различного характера ошибки (фиг. 373):

1) ось получаемого отверстия уходит от направления, заданного чертежом, но отверстие сохраняет цилиндричность (фиг. 373, а и б);

2) ось отверстия совпадает с осью заготовки, но отверстие получается коническим (фиг. 373, б).

При правильном положении оси отвер­стия конусность его можно уничтожить последующей расточкой или зенкерованием. Сверление обычно выполняют спираль­ными сверлами по разметке или при по­мощи кондуктора. Точность обработки по разметке получается в пределах 5-го класса; при сверлении через кондукторные втулки точность достигает 4-го класса.

Рассверливание обычно применяют для отверстий диаметром свыше 30 мм, кото­рые трудно сверлить сразу из-за больших усилий подачи. Сначала сверлят- отверстие меньшего диаметра (в пределах 0,2—0,4 диаметра заданного отверстия), а затем его рассверливают вторым сверлом до требуемого диаметра.

Зенкерование. Как уже указывалось, отверстия, предварительно про­сверленные или полученные отливкой или штамповкой, обрабатывают затем

Зенкование кони­ческое применяют для, получения кониче­ских расширений в цилиндрическом отверстии (фиг. 374, а). Зенкование ци­линдрическое производят для расширения цилиндрического отверстия торцовой зенковкой на некоторую глубину (фиг. 374, б).

Фиг. 374. Виды обработки на сверлильных станках:

с — коническое зенкование; б —- цилиндрическое зенкование; в — цекование цековкой; г— то же подрезным «ножом; д — коническое отверстие; е — кони­ческий ступенчатый зенкер; ж — коническая развертка со стружколомными канавками; з — гладкая коническая развертка.

Цекование пред­ставляет обработку плоской торцовой по­верхности цековкой (фиг. 374, в). Вместо не ковки употребляют иногда плоский нож, закрепленный на оправке (фиг. 374, г).

373. Случаи ошибок при сверлении отверстия:

я и б— сверло вращается -и совершает подачу, обрабатываемая деталь неподвиж­на; в;— обрабатываемая деталь вращается, сверло совершает только движение подачи

Развертывание является чистовой, обычно окончательной обработкой точных отверстий. Черновое развертывание дает 3-й класс с точности, чистовое 2-й класс

Для развертывания отверстий, имеющих шпоночные пазы, применяют развертки с винтовыми канавками. Наклон канавки должен быть левым при

правом вращении развертки и таким, чтобы зуб перекрывал ширину паза. Отверстия больших диаметров иногда обрабатывают плавающими ножами.

Развертывание конических отверстий. Если нужно получить точное коническое отверстие с пологим конусом — до 10°, то можно цилиндриче­ское отверстие обработать двумя развертками.

У первой развертки на режущих кромках имеются канавки для ломки стружки, вторая развертка — гладкая — служит для зачистки поверхности. При небольших уклонах (до 5°) иногда обходятся одной гладкой разверткой. Если отверстие имеет большую конусность, употребляют комплект из трех разверток: № 1 (фиг. 374, ё), № 2 (фиг.374, ж) и № 3 (фиг. 374, з).

Если при изготовлении отверстий требуется выдержать определенный класс точности, необходимо соблюдать соответствующую последователь­ность в обработке, общее представление о которой дается в табл. 7.

Таблица 7

Класс точности	Диаметр отверстий в мм	Последовательность обработки отверстий в сплошном материале
3-й	До 12	Сверление и развертывание
	Св. 12	1. Сверление, зенкерование, развертывание 2. Сверление, растачивание, развертывание 3. Сверление и двукратное растачивание
2-й	До 12	Сверление, однократное или двукратное; развертывание
	Св. 12	Сверление, зенкерование, однократное или двукратное развертывание

Нарезание резьбы в отверстиях

Нарезание резьбы на сверлильных станках производится обычно мет­чиками. Для вывинчивания метчика нужно включать обратное вращение шпинделя или применять реверсивный патрон. Нарезание сквозных отвер­стий, когда не нужно вывинчивать метчик, не требует реверсирования: мет­чик проходит сквозь отверстие, по выходе из него вынимается и затем снова вставляется в патрон.

Для нарезания гаек и других мелких деталей применяют гайкорезные метчики с удлиненным хвостом. Гайки навинчиваются на метчик одна за другой и выходят на хвостовик, затем метчик вынимают, готовые гайки сбрасывают и операция повторяется. В массовом производстве применяют специальные гайконарезные автоматы.

Сверление глубоких отверстий

Отверстия длиной более 5 диаметров называют глубокими. Такие отвер­стия обычно сверлят либо спиральными удлиненными сверлами, либо на горизонтально-сверлильных станках специальными сверлами при вращении обрабатываемой детали и продольной подаче сверл. По своему назначению сверла для глубокого сверления делятся на ружейные, пушечные и шпин­дельные. По конструкции они -делятся на 1) сверла двустороннего реза­ния, 2) сверла одностороннего резания и 3) кольцевые (трепанирующие) головки.

1. Ружейные. Эти сверла бывают диаметром до 25 мм. Они имеют особое расположение режущих кромок (фиг. 375, а), что обеспечивает получение гладких- стенок отверстия и точное направление его оси.

Фиг. 375.

а — ружейное сверло; б — сверло одностороннего резания для глубо­кого сверления; в — схема уста­новки для сверления глубоких отверстий; г — схема кольцевого сверления глубокого отверстия трепанирующим сверлом

2. Сверло одностороннего резания с внутренним отводом стружки. Широко применяется сверло, показанное на фиг. 375, б, закрепляемое резьбой на особой трубе (стебле). На фиг. 375, в приведена схема установки для сверле-' ния глубоких отверстий таким сверлом. Обрабатываемая деталь крепится 4 кулачках патрона 1 и люнете 2 и получает вращение с необходимой ско­ростью. Сверло 3, закрепленное на резьбе в стебле 4, получает продольную подачу. Охлаждающая жидкость подается насосом 5 из бака 12 через трубо­проводы 6 и 7, шланг 8 и приемник 9 к режу­щим кромкам сверла 3. Стружка отводится жид­костью, под давлением до 15 am через отвер­стие сверла 3, стебель 4 и коробку 10 в ко­рыто //.

Т акой метод глубо­кого сверления обеспе­чивает получение точно­сти отверстия до 3-го класса.

3. Кольцевое (тре­панирующее) сверло для кольцевого сверле­ния (трепанирования) показано на фиг. 375, г. Оно имеет несколько (3—10 и более) резцов. При вращении обраба­тываемой детали сверло подается вместе со стеб­лем и высверливает кольцевое отверстие. Внутри стебля остает­ся металлический стер­жень.

Конструирование де­талей с учетом обра­ботки на сверлильных станках.

Отверстия, обраба­тываемые развертками, должны иметь нормальные диаметры по ГОСТ, так как в противном слу­чае требуемся применение специального инструмента.

При изготовлении глухих отверстий лучше делать их с коническими пере­ходами от одного диаметра к другому в соответствии с формой конического конца сверла (фиг. 375, а), так как уступы и дно, расположенные под прямым углом к оси детали (фиг. 376, б),-значительно усложняют обработку.

Поверхности детали для входа и выхода сверла должны быть перпенди­кулярны оси отверстия (на фиг. 376, в), в противном случае (фиг. 376, г, д и е) при обработке будет происходить увод сверла от заданного направления и возможна его поломка.

Фиг. 376. Примеры конструирования деталей с учетом обработки на сверлильных станках.

Смазочные отверстия лучше делать перпендикулярно оси обрабатываемой заготовки (фиг. 374, ж и з); наклонное расположение их (фиг. 376, и и к) значительно усложняет обработку.

Место для отверстий в отливках должно отстоять от стенки на величину А (фиг. 376, л), превышающую допуск на неточность литья в противном случае отверстие получится, как показано на фиг. 376, м, что, как правило, вызывает поломку сверла.