При сверлении заготовок с раковинами и твердыми включениями важно учитывать их расположение и размер. Перед началом работы целесообразно обследовать поверхность заготовки, чтобы определить наиболее проблемные участки. В случае нахождения раковин следует использовать сверла с более низкой скоростью и подачей, чтобы избежать разрушения материала и продлить срок службы инструмента.
Если в заготовке присутствуют твердые включения, рекомендуется применять специальное сверление с периодическим повышением скорости для преодоления этих участков. Также можно использовать охлаждающие жидкости, чтобы снизить тепловую нагрузку и предотвратить износ сверла. Такой подход обеспечит качественное сверление и минимизирует риск повреждения заготовки.
Технология сверления и рассверливания отверстий
Сверление отверстий в заготовках или деталях осуществляется при помощи двух методов – по разметке или кондуктору. Обработка осуществляется при помощи специальных станков, предварительно мастер выбирает режим работ, выполняет настройку оборудования.
Рекомендации
При сверлении и рассверливании отверстий в заготовках требуется придерживаться следующих рекомендаций:
- правильная фиксация детали, использование специальной подкладки при установке на столе для свободного выхода инструмента;
- подводка инструмента к заготовке осуществляется после включения вращения шпинделя, при этом нагрузка на сверло должна быть снижена;
- остановка шпинделя проводится только после выхода сверла из обрабатываемого материала, что необходимо для защиты режущей кромки от поломок;
- при появлении посторонних шумов во время работы сверло выводится из отверстия и только после этого останавливается;
- при высверливании отверстий с глубиной, в 5 раз превышающей диаметр, надо периодически выводит сверло из материала для удаления стружки и выполнения смазки;
- для сверления отверстий, диаметр которых превышает 25 миллиметров, обработка осуществляется поэтапно, включая зенкирование и рассверливание;
- для обработки изделий из вязких и стальных сплавов для защиты сверла от ускоренного износа применяются СОЖ;
- для обработки используются режимы, соответствующие типу работ, материалам изделия и указанные в соответствующих технологических картах.
Сверление детали по разметке и кондуктору
Обработка по разметке требует соблюдения таких этапов:
- предварительная обработка с нанесением разметки и высверливаем небольшого отверстия на четверть полного диаметра;
- сверление, то есть окончательная обработка.
Окончательная обработка осуществляется только после окончания первого этапа, но до вывода инструмента из заготовки. Если происходит скос сверла или отклонения от установленного положения, требуется выполнить корректировку крейцмейселем. Для этого прорубается канавка, чтобы можно было сместить получаемое отверстие. При помощи инструмента задается правильное направление, проводится окончательная обработка.
Такой тип обработки предполагает использование кондуктора с целью направления режущего инструмента при сверлении. Это повышает точность обработки, делает качество отверстий высоким.
Виды отверстий
При обработке могут выполняться глухие и сквозные:
- сквозные проходят через всю толщу изделия, то есть имеют вход и выход;
- глухие проводятся на определенную глубину, имеют только один вход.
Оба типа обработки отличаются по особенностям сверления. При выполнении сквозных отверстий вывод инструмента осуществляется скачками. Скорость вращения при выводе должна быть снижена, что необходимо для защиты от заклинивания и поломкам.
Часто такая ситуация складывается при обработке изделий с небольшой толщиной, при выполнении прерывистых отверстий, сверлении каналов, находящихся под углом в 90 градусов по отношению друг к другу. Операция проводится на большой скорости, но при завершении обработки шпиндель отключается, досверливание проводится на малой скорости вручную. При ручной подаче скорость устанавливается небольшая, снижение должно быть без рывков, плавное.
Для получения глухих отверстий используются такие методы:
- с автоматическим отключением при достижении заданных параметров;
- с регулировкой глубины при помощи специального патрона и перемещаемой втулки (обеспечивает точность до 0,1-0,5 миллиметров);
- с использованием упора в виде втулки, закрепляемой на режущем инструменте, такой способ используется, если высокая точность обработки не нужна.
Рассверливание
Операция рассверливания применяется в случае, если диаметр должен быть больше 25 миллиметров. В этом случае обработка проводится в два этапа. На первом выполняется отверстие меньшего значения, на втором используется сверло нужного диаметра с рассверливанием до требуемого значения.
Диаметр первого отверстия рассчитывается таким образом, чтобы края соответствовали краям режущей кромки сверла для рассверливания. Это позволяет снизить нагрузки на инструмент, уменьшить силу резания. Также это снижает вероятность поломок сверла, уменьшает износ.
При выполнении обработки необходимо в точности соблюдать правила работы с оборудованием и технику безопасности. Также требуется техническая документация и технологические карты, что важно для соблюдения точности и параметров изделия.
Металлообработка
- Лазерная резка металла
- Порошковое окрашивание металла
- Гибка металла
- Пробивные работы
- Металлоконструкции
- Сварочные работы
- Резка сегментов
- Быстровозводимые ангары
Ручное и механизированное сверление
Сверление производится в основном на сверлильных станках. В тех случаях, когда деталь невозможно установить на станок или когда отверстия расположены в труднодоступных местах, сверление ведут с помощью сверлильных машин. Сверлильные машины. Ручная дрель (рис. 12.4) применяется для сверления отверстий диаметром до 10 мм.
На шпинделе 1 установлено коническое зубчатое колесо 8, которое может соединяться с коническим колесом 3. При вращении вала 2 рукояткой шпиндель получает одну частоту вращения, а при соединении зубчатого колеса 7 с зубчатым колесом 6 и вращении рукоятки 5 шпиндель будет иметь другую частоту вращения (поэтому эта дрель называется двухскоростной). Сверление ручной дрелью выполняют на низких и высоких подставках, а также с зажимом деталей в тисках.
Рис. 12.4. Ручная дрель:1 — шпиндель; 2 — вал; 3, 6, 7, 8— зубчатые колеса; 4— упор; 5-рукоятка Электродрели применяют при монтажных, сборочных и ремонтных работах для сверления и развертывания отверстий. Они бывают:
- • легкого типа — предназначены для сверления отверстий диаметром до 8. 9 мм. Корпус таких дрелей обычно имеет форму пистолета (рис. 12.5, я);
- • среднего типа — для сверления отверстий диаметром до 15 мм; обычно имеют одну замкнутую рукоятку на задней части корпуса (рис. 12.5, 0;
- • тяжелого типа — для сверления в стальных деталях отверстий диаметром до 20. 30 мм; обычно имеют две рукоятки на корпусе или две рукоятки и грудной упор (рис. 12.5, в).
Сверлильные станки. На сверлильных станках могут быть выполнены следующие работы:
сверление сквозных и глухих отверстий (рис. 12.6, я);
рассверливание отверстий (рис. 12.6, 0;
зенкерование, позволяющее получить более высокие ква-литеты и класс шероховатости отверстий по сравнению со сверлением (рис. 12.6, в);
Рис. 12.5. Электродрели
растачивание отверстий, осуществляемое резцом (рис. 12.6, г);
зенкование — для получения у отверстий цилиндрических и конических углублений и фасок (рис. 12.6, д);
развертывание отверстий — для получения необходимой точности и шероховатости (рис. 12.6, е);
выглаживание, производимое специальными роликовыми оправками, или развальцовывание, имеющее назначение уплотнения (сглаживание гребешков на поверхности отверстия после развертывания деталей из дюралюминия и др.) (рис. 12.6, ж);
нарезание внутренней резьбы метчиком (рис. 12.6, з);
цекование — подрезание торцов наружных и внутренних приливов и бобышек (рис. 12.6, и).
Сверлильные станки делятся на три группы: универсальные (общего назначения), специализированные и специальные. К универсальным относятся вертикально-сверлильные станки, шпиндель которых расположен вертикально. Одной из разновидностей вертикально-сверлильных станков являются настольные вертикально-сверлильные станки.
Рис. 12.6. Работы, выполняемые на сверлильных станках
Настольный вертикально-сверлильный станок 2М112 (рис. 12.7) предназначен для сверления отверстий диаметром не более 12 мм в небольших деталях. Ручная подача шпинделя осуществляется вращением рукоятки. На переключателе имеются надписи «влево», «О», «вправо».
Рис. 12.7. Настольный вертикальный станок 2М112:
1 — колонка; 2 — привод; 3 — механизм подъема шпиндельной бабки и шпинделя; 4 — кронштейн; 5 — стол; 6 — рукоятка ручной подачи; 7 — шпиндель; 8— шпиндельная бабка
Вертикально-сверлильный станок для сверления отверстий диаметром до 75 мм имеет шпиндельную головку 5, внутри которой смонтирована коробка скоростей, и коробку подач 4 (рис. 12.8). Станина 8, на которой монтируются узлы станка, через фундаментную плиту 1 крепится к фундаменту. Подъемный стол 2, служащий для крепления обрабатываемых деталей, может перемещаться по вертикальным направляющим колонны. Механизм станка приводится в движение индивидуальным электродвигателем 6. Шпиндель 3 получает осевое перемещение от коробки подач и может также перемещаться вручную штурвалом 7.
Рис. 12.8. Вертикально-сверлильный станок
Такие станки могут обеспечивать также операции рассверливания, зенкерования, развертывания и нарезания резьбы.
Сверлильные станки будут работать с требуемой точностью, производительно и безотказно длительное время лишь в том случае, если за ними будет соответствующий уход. Пе ред работой смазывают все трущиеся части станка и заливают масло в масленки.
При выполнении работы на сверлильном станке слесарю надлежит производить сверление только по режимам, указанным в технологических картах или определяемым по справочным таблицам.
Для правильной установки и закрепления деталей применяются различные приспособления: машинные тиски, призмы, упоры, угольники, кондукторы, специальные приспособления. Машинные винтовые тиски используют в единичном производстве; по своему устройству они схожи с параллельными слесарными тисками.
При сверлении по разметке отверстие должно быть предварительно размечено; центр его и окружность накернены. Рекомендуется перед началом сверления углубить центр размечаемого отверстия большим кернером. При работе ручным инструментом слесарь должен обращать внимание на точность разметки. При сверлении сквозных отверстий под изделие подкладывают деревянную подкладку или металлическую плитку с отверстием для выхода сверла.
Кондуктор представляет собой плиту с запрессованными втулками, расположение которых соответствует расположению отверстий в обрабатываемом изделии. Перед сверлением его накладывают на изделие, закрепляют и через его втулки поочередно пропускают сверло. Сверление по кондуктору применяется в крупносерийных и массовых производствах для обработки отверстий в однотипных изделиях без предварительной разметки. Брак при сверлении может возникнуть в результате неисправности станка, инструмента или приспособления, неправильной установки и крепления деталей.
Причины поломки сверл. Деталь может быть испорчена, если при сверлении произойдет поломка сверла. Причины поломки сверл могут быть разными. Вот некоторые наиболее характерные из них:
1) если металл некачественный, сверло, встречая на своем пути раковину или твердые местные включения, сильно отклоняется в сторону и ломается;
- если нижняя часть обрабатываемой детали ограничена наклонной плоскостью или частью другой фасонной поверхности, сверло выходит из детали неравномерно, застревает в отверстии и ломается;
- если глубина сверления больше режущей части сверла, канавки забиваются стружкой; это вызывает сильный нагрев сверла, оно притупляется и ломается;
- затупление и поломка сверла чаще всего происходят в конце сверления сквозных отверстий. Во избежание этого следует уменьшить подачу (в момент выхода сверла) примерно в два раза;
- поломка часто происходит при работе тупым и неправильно заточенным сверлом. Поэтому надо работать только исправным инструментом. Сверло должно быть закреплено в патроне возможно плотнее и надежно, неплотность и «игра» сверла приводят к получению неточного отверстия и к поломке сверла;
- несовпадение оси шпинделя, оси сверла и оси изделия приводит к получению косого отверстия, увеличению его диаметра и поломке сверла;
- поломка сверла может произойти под влиянием чрезмерной скорости резания или из-за чрезмерно большой подачи.
Производя сверление, нужно внимательно следить за ходом работы. При первой же помехе в работе следует прекратить сверление, выяснить причины неисправности и устранить их.
Требования безопасности труда при сверлении. При работе ручными электрическими машинами:
- • перед включением ручной сверлильной электрической машины необходимо сначала убедиться в исправности проводки и изоляции, а В том, соответствует ли напряжение в сети напряжению, на которое рассчитана данная машина;
- • включать ручную сверлильную электрическую машину только при вынутом из просверленного отверстия сверле, а вынимать сверло из патрона только после выключения сверлильной машины;
- • периодически наблюдать за работой щеток электродвигателя машины; щетки должны быть хорошо прошлифованы (при нормальной работе не искрят);
- • при остановке машины, появлении искрения или запаха не разбирать машину на месте, а заменить ее годной.
При работе на сверлильном станке:
- • правильно устанавливать, надежно закреплять заготовки на столе станка и не удерживать их руками в процессе обработки;
- • не оставлять ключ в сверлильном патроне после смены режущего инструмента;
- • пуск станка производить только при твердой уверенности в безопасности работы;
- • следить за работой насоса и количеством охлаждающей жидкости, поступающей к месту обработки;
- • не браться за вращающийся режущий инструмент и шпиндель;
- • не вынимать рукой сломанные режущие инструменты из отверстия, пользоваться для этого специальными приспособлениями;
- • не нажимать сильно на рычаг подачи при сверлении заготовок за рабочий ход (особенно сверлами малого диаметра);
- • при смене патрона или сверла подкладывать деревянную подкладку на стол станка под шпиндель;
- • для удаления сверлильного патрона, сверла или переходной втулки из шпинделя пользоваться специальным ключом либо клином;
- • постоянно следить за исправностью режущего инструмента и устройств для крепления заготовок и инструмента;
- • не передавать и не принимать каких-либо предметов через работающий станок;
- • не работать на станке в рукавицах;
- • не опираться на станок во время его работы.
Контрольные вопросы
1. Поясните, в чем заключаются операции сверления и рассверливания.
- Опишите устройство сверл, геометрические параметры режущей части сверла.
- Назовите критерии выбора сверл для сверления различных металлов.
- Объясните, как правильно заточить сверло.
- Объясните устройство и принцип работы ручной дрели.
- Раскройте причины брака при сверлении.
- Перечислите требования безопасности труда при сверлении металла.