7. Свердління

Суть даних операцій полягає в тому, що процес різання (зняття шару матеріалу) здійснюється обертальним і поступальним рухами ріжучого інструменту (свердла, зенкера і т. д.) щодо своєї осі. Ці рухи створюються за допомогою ручних (коловорот, дриль) або механізованих (електрична дриль) засобів, а також верстатів (свердлильних, токарних і т.д.).

Свердління - це один з видів отримання і обробки отворів різанням за допомогою спеціального інструмента - свердла.

Як і будь-який інший ріжучий інструмент, свердло працює за принципом клина. По конструкції і призначенню свердла діляться на перовые, спіральні, центрувальні і ін. У сучасному виробництві застосовуються переважно спіральні свердла і рідше спеціальні види свердел.

Свердлами виробляють не тільки свердління глухих (засвердлювання) і наскрізних отворів, тобто отримання цих отворів в суцільному матеріалі, але і розсвердлювання - збільшення розміру (діаметра) вже отриманих отворів.

Свердло складається з :

• Лапки

• Хвостовика

• Робочої частини :

• Шийки

• Канавки

• Різальної частини :

• Зуба

Зуб — це виступаюча з нижнього кінця частина свердла, що має різальні кромки.

Зуб свердла має спинку — заглиблена частина його зовнішньої поверхні і задню поверхню — торцева поверхня зуба на спільній частині. Поверхня канавки, що сприймає тиск стружки, називається передньою поверхнею . Лінія перетину передньої та задньої поверхонь утворює різальну кромку , а лінія перетину задніх поверхонь — поперечну кромку (її розмір дорівнює в середньому 0,13 мм діаметра свердла). Різальні кромки сполучаються між собою на серцевині ( серцевина — тіло робочої частини між канавками) короткою поперечною кромкою. Для більшої міцності свердла серцевина поступово потовщується від поперечної кромки до кінця канавок (до хвостовика). Кут між різальними кромками (кут при вершині свердла) суттєво впливає на процес різання. При його збільшенні підвищується міцність свердла, але одночасно різко зростає зусилля подачі. Зі зменшенням кута при вершині різання полегшується, але послаблюється різальна частина свердла.

Свердла класифікуються :

• Твердосплавні монолітні свердла призначені для обробки жароміцних сталей.

• Комбіновані свердла (свердло-зенківка, свердло-розвертка,

свердло-мітчик) застосовують для одночасного свердління й зенкування,свердління й розвірчування або свердління й нарізування різьби.

• Центровочні свердла служать для виготовлення центрових отворів у різних заготовках. їх роблять без запобіжного конуса або з ним .

• Перові свердла найпростіші у виготовленні. їх застосовують для свердління невідповідальних отворів діаметром до 25 мм (головним чином ступінчастих та фасонних отворів у твердих поковках та виливках).

Свердління отворів

При свердлінні розрізняють наскрізні , глухі й неповні отвори. Високоякісний отвір можна дістати внаслідок правильного вибору прийомів свердління, правильного розміщення свердла відносно оброблюваної поверхні і суміщенням осі свердла з центром (віссю) майбутнього отвору.

Свердління за розміткою. За розміткою свердлять одиничні отвори. Попередньо на деталь наносять осьові риски, кругову риску /, що визначає контури майбутнього отвору, і контрольну риску діаметром, дещо більшим за діаметр майбутнього отвору; потім накернюють заглиблення в центрі отвору. Керновий отвір круга

роблять глибше, щоб надати попередній напрям свердлу. Свердління здійснюють у два прийоми — спочатку виконують пробне свердління, а потім остаточне. Пробним свердлінням при ручній подачі дістають

Свердління глухих отворів на задану глибину здійснюють за втулочним упором на свердлі або вимірювальній лінійці, закріпленій на верстаті . Для вимірювання свердло підводять до зіткнення з поверхнею деталі, свердлять на глибину конуса свердла й відмічають за стрілкою (показником) початкове положення на лінійці. Потім до цього показника додають задану глибину свердління й дістають розмір (цифру), до якого слід свердлити. Деякі свердлильні верстати на вимірювальній лінійці мають упор:

його нижню грань встановлюють на цифрі, до якої треба свердлити, і упор закріплюють гвинтом.

При свердлінні глухих отворів треба періодично виводити свердло з отвору, очищати останнє від стружки й заміряти глибину штангенглибиноміром.

Свердління неповних отворів (півотворів). Коли отвір розміщено біля краю, до оброблюваної деталі приставляють пластинку з того самого матеріалу, затискують у лещатах і свердлять повний отвір , потім пластинку прибирають.

Свердління наскрізного отвору в кутнику здійснюють після закріплення останнього на дерев'яній підкладці. Спочатку виконують повне засвердлювання й перевіряють отвір за контрольними колами. Виявивши відхилення свердла, ліквідують його, а потім остаточно просвердлюють отвір. Після цього переставляють кутник для свердління наступного отвору і т. д.

Свердління отворів у площинах, розміщених під кутом одна до одної. Щоб свердло не відхилялося й не ламалося, спочатку підготовляють поверхню перпендикулярно до осі просвердлюваного отвору (фрезерують або зенкують), між площинами вставляють дерев'яні вкладиші або підкладки, потім свердлять отвір, як звичайно.

Свердління отворів на циліндричній поверхні . Спочатку перпендикулярно до осі свердління на циліндричній поверхні роблять площадку, накернюють центр, після чого свердлять отвір, як звичайно.

Свердління отворів у порожнистих деталях . При свердлінні порожнину в деталі забивають дерев'яним чопом.

Свердління отворів з уступами можна здійснювати двома способами:

1. спочатку отвір свердлять свердлом найменшого діаметра, потім його, розсвердлюють на один чи два більших діаметра в межах глибини кожного ступеня; свердла міняють за кількістю ступенів, послідовно збільшуючи їх діаметр ;

2. спочатку отвір свердлять свердлом найбільшого діаметра, а потім — свердлами менших діаметрів за числом ступенів . При обох способах свердло не збочує — воно добре центрується. Вимірювати глибину свердління легше при другому способі, бо глибиномір упирається в дно отвору.

Свердління точних отворів. Щоб дістати точні отвори, свердління здійснюють за два робочих ходи. При першому робочому ході свердлять свердлом, діаметр якого на 1...3 мм менший за діаметр отвору, що запобігає шкідливому впливу перемички. Після цього отвір свердлять за розміром. Свердло має бути добре заточене. Для виготовлення чистіших отворів свердлять з малою автоматичною подачею при достатньому охолодженні й безперервному відведенні стружки.

Свердління отворів невеликих діаметрів здійснюють на верстатах підвищеної точності з відповідними подачами, а також ультразвуковим або електроіскровим способом.

Свердління отворів великих діаметрів здійснюють розсвердлюванням просвердлених отворів. Однак отвори, що дістали відливкою, штамповкою чи іншими подібними методами, розсвердлювати не рекомендується, бо свердло сильно збочує внаслідок незбігання центра отвору з віссю свердла. Кільцеве свердління дає змогу на верстатах виготовляти отвори 50 мм і більше, не застосовуючи розсвердлювання. Кільцеве свердління

здійснюють за допомогою різцевих головок, що мають порожнистий корпус із закріпленими на ньому різцями, розміщеними діаметрально й рівномірно по колу.

Свердління отворів у листовому металі. Свердлити отвір у тонкому листовому металі звичайними свердлами дуже важко, бо глибина свердління менша за довжину забірного конуса — різальні кромки свердла чіплятимуть за оброблюваний матеріал і рватимуть його. Отвори у листовому металі свердлять перовими свердлами, а найчастіше пробивають на діркопробивних пресах. Великий отвір дістають не свердлінням, а вирізуванням різцями, закріпленими в оправку .

Свердління глибоких отворів. Глибоким свердлінням називають свердління отворів на глибину, яка перевищує діаметр свердла у п'ять разів і більше. Залежно від технології розрізняють суцільне й кільцеве свердління.

Свердління спіральним свердлом здійснюють, надсвердлюючи отвір коротким свердлом, а потім нормальним свердлом свердлять його на повну глибину. Просвердлюючи глибокий отвір, періодично виводять з нього свердло, не зупиняючи верстат, і видаляють з канавок стружку, що накопичилася. Довжина свердла має відповідати глибині свердління. Виготовлення глибоких отворів обробкою спіральними свердлами забезпечується:

• попереднім засвердлюванням (центруванням) отвору жорстким укороченим свердлом, яке дає змогу правильніше спрямувати довге свердло в період врізування у метал;

• свердлінням отвору двома свердлами — спочатку коротким, а потім довгим (перше свердління — на глибину до п'яти діаметрів свердла);

• застосуванням напрямних кондукторних втулок;

• застосуванням спіральних свердел із внутрішнім підведенням охолодної рідини.

Свердлити отвори великої глибини з двох сторін не рекомендується.