Пушечное сверло представляет собой инструмент, при помощи которого выполняется сверление сквозных и глухих отверстий, отличающихся значительной глубиной. Отверстия данного типа выполняются в валах различного назначения, в шпинделях, а также в других деталях, характеризующихся значительной длиной. С этой целью используются не только пушечные сверла, но и, в частности, однокромочные и двухкромочные сверла с внутренним отводом стружки. Сверление с помощью последних отличается невысокой производительностью, но при этом выполняемые глубокие отверстия характеризуются высокой чистотой, точностью геометрических параметров и прямолинейностью.
Как правильно выбрать инструмент
Выбирая сверла для глубокого сверления, следует учитывать целый ряд факторов:
- диаметр и глубину отверстия, которое необходимо выполнить;
- характеристики обрабатываемого материала;
- тип оборудования, которое будет использоваться для выполнения обработки.
Схема расчета длины сверла при работе на универсальном станке
Следует иметь в виду, что аппарат, на который будет устанавливаться такое сверло, должен быть предназначен именно для глубокого сверления.
Перед началом сверления следует выбрать оптимальную скорость вращения и подачи режущего инструмента, а также обеспечить его эффективное охлаждение. Для обработки материалов, которые в процессе их резания образуют длинную стружку, лучше всего использовать сверло с полированными стружечными канавками.
Сверла ружейные могут быть одно- или двухстроннего резания
Это интересно: Изготовление самодельного сверлильного станка из рулевой рейки
Сверла для глубоких отверстий.
При глубоком сверлении условия работы сверла резко ухудшаются — затрудняется отвод стружки, охлаждение режущей части, уменьшается жесткость сверла.
К глубоким отверстиям (отверстия шпинделей станков, каналы в валах и т.д.) предъявляются обычно высокие требования в отношении чистоты поверхности, прямолинейности оси отверстия, соосности отверстия и наружных поверхностей, отсутствия овальности и конусности на всей длине, точности — в пределах между 2 и 3-м классами.
Для удовлетворения этих требований работу обычно ведут на специальных токарно-сверлильных станках, причем, как правило, вращение получает обрабатываемая заготовка, а сверло — подачу. Иногда заготовка получает вращение, а сверло — вращение и подачу.
Сверла для глубоких отверстий по их назначению делятся на:
- ружейные;
- пушечные;
- шпиндельные.
По конструкции сверла для глубокого сверления делятся на:
- сверла двухстороннего резания;
- сверла одностороннего резания;
- кольцевые (трепанирующие) головки.
Сверла для глубоких отверстий не стандартизованы и изготовляются по ведомственным нормалям.
Сверла двухстороннего резания изготовляются следующих типов:
- спиральные удлиненные с подводом охлаждающей жидкости по каналам;
- спиральные составные с внутренним отводом стружки;
- шпиндельные (пластинчатые) сверла.
Спиральные сверла удлиненные двухстороннего резания с внутренним подводом охлаждающей жидкости имеют по два спиральных отверстия, идущих по всей длине режущей части сверла. Расстояние между этими отверстиями к хвостовой части уменьшается для возможности соединения их с центрально расположенным отверстием хвостовой части. Охлаждающая жидкость подводится через отверстие в торце хвостовой части.
Спиральные сверла двухстороннего резания с внутренним отводом и наружным подводом охлаждающей жидкости — эти сверла обеспечивают большую производительность, чем сверла с внутренним подводом охлаждающей жидкости.
Для исключения вредного влияния перемычки применяют сверла с отверстием диаметром d в центре сверла. При работе таким сверлом образуется так называемый нулевой стержень, который выходит вместе со стружкой. Для устранения заедания нулевого стержня в центральном отверстии необходимо, чтобы этот стержень имел диаметр меньший, чем диаметр центрального отверстия. Это достигается смещением оси центрального отверстия относительно оси сверла на 0,2 — 0,3мм. Однако при наличии нулевого стержня значительного диаметра затрудняется удаление стружки, так как по мере увеличения глубины сверления нулевой стержень поступает в отверстие стебля, где происходит запутывание его со стружкой, стружечное отверстие забивается, и отвод стружки прекращается. Получить же нулевой стержень малого диаметра 0,8 — 1мм, который обламывался бы под действием завивающейся стружки, затруднительно. Для поломки и свободного удаления нулевого стержня вместе со стружкой рекомендуется применять сверла с центральным отверстием в сердцевине и с уступом в 18-20° для ломания нулевого стержня.
Рис.1 Сверло для глубокого сверления, двухстороннего резания, с центральным отверстием для образования нулевого стержня и уступом 18° для его излома.
Рис.2 Сверла спиральные для глубокого сверления с отверстиями для внутреннего подвода охлаждающей жидкости.
Рис.3 Сверло для глубокого сверления, двухстороннего резания, с внутренним отводом охлаждающей жидкости и стружки.
Рис.4 Геометрические параметры сверл двухстороннего резания для глубокого сверления отверстий.
Рис.5 Сверло для глубокого сверления, двухстороннего резания, с центральным отверстием для образования нулевого стержня.
Похожие статьи:
- Отверстия диаметром свыше 75 до 100мм целесообразно сверлить кольцевыми (трепанирующими) головками с оставлением центрального стержня, который удаляется после окончания сверления. Рис.1.Сверла для глубокого кольцевого сверления: а — Кольцевая головка; б — головка для глубокого кольцевого сверлени…
«>Кольцевые (трепанирующие) головки
- Сверла ружейные применяются для сверления стволов ружей и других глубоких отверстий небольшого диаметра. Рис.1.Ружейное сверло с наружным отводом стружки. На Рис.1. показано сверло для отверстий диаметром 3-17мм. Сверло состоит из рабочей части 1 и стебля 2. Рабочая часть представляет собой труб…
«>Сверла ружейные
- Ложечные сверла, или «ложки», применяются для сверления отверстий диаметром 25-100мм в сплошном материале. Ложечные сверла бывают с наружным и с внутренним отводом стружки. Ложка с наружным отводом стружки (Рис.1) имеет стебель 1, к которому под углом 30° прикреплен болтом 2 резец 3. Для направле…
«>Ложечные сверла.
- Лопаточные (пушечные) сверла (Рис.1) применяются для рассверливания предварительно просверленных отверстий. Сверло представляет собой стержень, один конец которого срезан и образует переднюю поверхность в виде лопатки с углом Υ=0°, а задняя поверхность заточена под углом α= 10°/20°. Иногда сверло сн…
«>Сверла одностороннего резания для глубоких отверстий.
- Шпиндельные (перовые) сверла для глубокого сверления применяются для обработки отверстий гидроцилиндров, отверстий в шпинделях станков и др. Рис.1.Шпиндельное сверло для глубокого сверления. На Рис.1 показано перовое сверло с головкой со спиральными канавками и двумя направляющими ленточками. Ох…
«>Шпиндельные (перовые) сверла для глубокого сверления
Архив новостей:
- Сверла оснащенные пластинками твердого сплава, по сравнению с обычными сверлами имеют меньшую длину рабочей части, большой диаметр сердцевины и меньший угол наклона винтовой канавки. Рис.1 Спиральное сверло, оснащенное пластинкой твердого сплава. Рис.2 Спиральное сверло, оснащенное твердым …
«>Сверла оснащенные пластинками твердого сплава.
- Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком. Спиральные сверла с цилиндрическим хвостовиком выпускаются четырех типов: правые длинные по ГОСТу 886-41; правые короткие по ГОСТу 887-43; правые с укороченной рабочей частью по ГОСТу 4010-52; левые для автоматов по ГОСТу 2090-43. Размеры эти…
«>Основные типы спиральных сверл. Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком.
- По конструктивному оформлению режущей части сверла делятся на перовые, сверла с прямыми канавками, сверла спиральные (с винтовыми канавками) для глубокого сверления и центровочные. Перовые сверла. Конструкция перового сверла показана на Рис.1 и значение углов — в таблице 1. Таблица 1.Геометрическ…
«>Типы сверл, их назначение и конструкция
- Элементы сверл. Элементы сверл показаны на Рис.1, а и б. Та часть поверхности винтовой канавки, которая воспринимает давление сходящей стружки, называется передней поверхностью. Торцовая поверхность зуба сверла называется задней поверхностью и обычно выполняется в виде конической или винтовой пове…
«>ОБРАБОТКА ОТВЕРСТИЙ | Сверление
Daoist Yoga
Виды
Существуют следующие виды режущего инструмента, которые используются для выполнения глубоких и очень точных отверстий:
- пушечное – на рабочей части инструмента есть канавка, выполненная в виде буквы V; она необходима для того, чтобы отводить из отверстия отработанную металлическую стружку;
- эжекторное – этот инструмент применяется для станков, у которых режущий элемент расположен в горизонтальном направлении;
- ружейное – вариант, который оснащен пластинами из твердосплавной стали, которые располагаются на промежуточных и основных режущих пластинах;
- ружейные – с режущими частями и поверхностями, выполненными из стали и твердых сплавов;
- ружейные – у которых твердосплавные режущие пластины закреплены на корпусе методом пайки;
- спиральные – имеющие хвостовик, который представлен в форме цилиндрического строения.
Ружейные и пушечные сверлильные инструменты являются однорезцовым вариантом. Благодаря им можно просверлить отверстие, параметры которого по диаметру находятся в диапазоне от 0,5 мм до 10 см.
При работе сверло нагревается, остудить его можно путем подачи смазочно-охлаждающей жидкости в специальное пространство, расположенное внутри рабочей части сверла. Ружейные и пушечные сверла, пластины для резки у которых изготовлены из стальных твердых сплавов, имеют рабочий хвостовик с конфигурацией в виде конуса. Такая форма направляет режущий инструмент более точно в область выполнения сверления.
Разновидности инструментов, используемых для глубокого сверления
Сверление чистых, точных и прямолинейных отверстий происходит с использованием специальных инструментов, которые подразделяются на несколько видов.
Пушечные
Режущая часть, стебель и хвостик таких изделий производятся из нескольких видов металла. Такие сверла оснащены полукруглым стержнем, на торце которого создается перпендикулярно оси режущая кромка. Пушечные инструменты используют, когда нужно создать отверстия в металле, тяжело поддающемся обработке.
Ружейные
Представляют собой однорезцовые режущие инструменты для создания глубоких отверстий малого/большого диаметра. За счет ружейной установки удается лучше направить режущую часть. В отличие от предыдущего типа сверл эта модель оснащена внутренним каналом для подвода СОЖ и прямой канавкой, позволяющей удобно выводить стружку с жидкостью.
Изначальное применение таких инструментов практиковалось при сверлении огнестрельного оружия. Современное промышленное производство, особенно машиностроение не может обойтись без применения ружейного сверла. Глубокое сверление с его помощью позволяет получить высокоточные отверстия с низкой шероховатостью.
Перовые
Материалом изготовления служит пруток, который путем ковки или фрезерования преобразуют в пластину. Ее затачивают, образуя пару главных и пару вспомогательных кромок. Перовые сверла отличаются простой конструкцией. Их можно легко изготовить нужного диаметра, длины. Такие инструменты применяют для шпиндельного глубокого сверления. Их главным недостатком считают сложное выведение стружки, а также склонность к вибрациям во время сверления, что связано с недостаточной жесткостью режущей части.
Спиральные с подводом СОЖ
Стандартные инструменты с удлиненной рабочей частью, оснащенной круглыми отверстиями. Изготовленные на базе проката с винтовыми отверстиями или заготовок, подготовленных путем радикальной ковки. Они подходят для сверления больших партий изделий, характеризуются высоким расходом твердого сплава и максимальной производительностью (в 8 раз больше в сравнении с ружейными).
Заказать сверление глубоких отверстий предлагает . Мы выполним любой объем работы в сжатые сроки. У нас всегда в наличии популярные марки металла для обработки.
Критерии выбора
Размерные параметры и технические характеристики ружейных и пушечных сверлильных инструментов регламентируются стандартами ГОСТ, согласно которому эти сверла относятся к изделиям длинной серии. Использование сверла возможно только на специальном станке, предназначенном для выполнения глубокого сверления. При выборе конструкции сверла нужно учитывать требуемые параметры отверстия – его диаметр и длину. Для качественного выполнения задачи большое значение имеет скорость подачи сверла, а также тип его хвостовой части.
Основными рекомендациями, учитываемыми при выборе сверлильного инструмента, являются следующие:
- при выполнении отверстия, длина которого будет составлять более 400 мм, рекомендуется применять 2 сверла с различными показателями размерности; сначала нужно воспользоваться инструментом, размер которого составляет 9,95 на 800 мм, а затем отверстие расширяют сверлом, размер которого чуть больше и составляет 10 на 400 мм;
- если во время сверления металл дает длинный тип стружки, нужно выбирать режущий инструмент, имеющий длинные и полированные канавки для ее отвода;
- если требуется обрабатывать мягкие сплавы металла, например, алюминий, то следует применять режущий инструмент, в конструкции которого предусмотрено одно режущее лезвие, заточенное под углом 180°;
- содержание смазочного компонента в охлаждающей жидкости должно быть на уровне не менее 10% от общего объема этого состава;
- если обработке подвергается мягкий материал, то выходить на предельные скоростные обороты сверла необходимо поэтапно и делать это нужно в 3 приема; кроме того, отверстие выполняется также поэтапно – сначала делается пилотное сверление инструментом меньшего диаметра, а затем сверлом нужного размера отверстие расширяется;
- при смене одного диаметра сверла на другой размер остановить вращение инструмента можно при помощи включения на 1–2 секунды подачи под высоким давлением смазочно-охлаждающего состава; после выполнения отверстия по заданным параметрам сверло отключают, переставая подавать в его отверстие охлаждающий состав.
Чтобы правильно выбрать сверло для выполнения глубоких отверстий, важно учитывать не только его размеры, равные размерам отверстия, но и характеристику металлического сплава, а также тип сверлильного оборудования, на котором будут выполняться работы.
Начинать работу нужно на минимальных скоростях вращения сверла, при этом важно с самого начала обеспечить для него подачу смазочно-охлаждающей жидкости.
О том, как выполняется сверление глубоких отверстий ружейными сверлами HAMMOND, смотрите далее.
Основные этапы сверления глубоких отверстий
Сверление глубоких отверстий в металле обычно выполняют в такой последовательности:
- Производится сверление в детали подготовительного отверстия с немного меньшим диаметром с допуском Н8.
- Основной обрабатывающий инструмент запускают на низких оборотах и медленно перемещают к торцу детали.
- Постепенно выводят инструмент на необходимые по технологии обороты и начинают подвод смазывающе-охлаждающей жидкости.
- Производят сверление детали на необходимую глубину. При этом инструмент не уводят из отверстия.
- Если по технологии используется инструмент значительной длины, то первую четверть реза выполняют на сниженной частоте вращения. Остальную часть отверстия вырезают на номинальной частоте вращения.
- При достижении необходимого значения глубины прекращают подачу смазочно-
- охлаждающей жидкости к инструменту.
- Затем сверло быстро отводят из зоны сверления и останавливают работу агрегата.
Данная технология является стандартной и может отличаться в зависимости от применяемого инструмента и металлообрабатывающих аппаратов.
Ступенчатое сверло 5-мм vs гетинакс. Рассверливаем, сохраняем соосность.
Ступенчатые сверла, на самом деле, гениальное изобретение в мире расходников. С одной стороны, они позволяют сверлить отверстия довольно большого диаметра при фиксированном хвостовике, не меняя сверла, с другой-такое сверло самоцентрируется уже по первому отверстию, поэтому все последующие получаются соосными. Давненько я делал обзор на ступенчатые дюймовые сверла , набор привлек меня универсальностью и чемоданчиком. Пользуюсь ими очень часто по древесным материалам, но есть определенные трудности, когда нужно не просто рассверлить отверстие соосно, но и сделать его определенной глубины под конкретный метрический диаметр. А как известно, глубина отверстия соответствует высоте ступени сверла, а сверла перовые, форстнера, как правило, не дюймовые, соответственно, отцентрировать их в отверстии, рассверленном дюймовым ступенчатым сверлом не очень-то получится.
Я не люблю ступенчатые сверла со стандартным шестигранным хвостовиком 6,3 мм, во-первых, он не силовой, во-вторых- нет надобности в нем. Поэтому заказ был сделан в пользу цилиндрического хвостовика.
Сверло приехало просто в пакете, и невооруженным глазом повреждений не испытало:
Качество изготовления хорошее, лазерная маркировка диаметров четкая. Одна фигня-цифры постоянно забиваются опилками, их приходится чистить в работе:
Диаметр хвостовика оказался 13 мм, имейте в виду, если у вас дрель с патроном до 10 мм, придется искать патрон до 13 мм. Хотя в хозяйстве дрель под 13 мм должна быть всегда.
Если сравнивать с дюймовым, то отличается покрытие, хвостовик короче и диаметр больше — 13 мм против 9,5 мм у дюймового. К тому же у дюймового мне хвостовик нравится наличием 3-х широких граней на нем:
Одно из применений, как я уже сказал, это рассверливание отверстий без нарушения соосности. Как пример, имеется центральное отверстие из-под коронки 6,3 мм:
Требуется рассверлить его с двух сторон на 15 мм и 12 мм на определенную глубину с сохранением соосности и аккуратности краев, например для посадки на вал:
Сделать это легко, я рассверливаю деталь ступенчатым сверлом до диаметра основного сверла:
Затем рассверливаю в глубину другим сверлом:
Ступенчатое сверло отлично подходит для получения различных углублений для крепежа:
Материал, который я сверлил в данном случае-текстолит- ПТ толщиной 16 мм (слоистый листовой прессованный материал на основе хлопчатобумажной ткани и термореактивного связующего)
Сверло конечно же не бьёт, сверлит чистенько. Разницы в качестве между дюймовыми и метрическим я не заметил.
В данном случае показано сверло с диаметрами 5-7-10-12-15-17-20-22-25-27-30-32-35 мм
Для полноты картины советую приобрести сверло 4-32 мм (4-6-8-10-12-14-16-18-20-22-24-26-28-30-32)
Я не стал его показывать, ибо одно и то же, а использовал в работе именно то, что в обзоре.
А также сверло 3-12 мм (3-4-5-6-7-8-9-10-11-12)
Это сверло будет отличным дополнением хотя-бы потому, что у него высота промежуточной ступени 5 мм, ну и шаг в 1 мм:
На этом все.
Глубокое сверление
Вид механической обработки черных металлов путем резания отверстий вращающимися механизмами называют сверлением.
Различают простое и глубокое сверление.
Во втором случае глубина отверстия должна быть более 10 см., или размером вглубь более 5 исходных диаметров (5*d). При помощи сверл получают отверстия различной глубины и диаметра или многогранного сечения.
Это интересно: Шабер слесарный: назначение и виды инструмента для шабрения
Важные особенности сверления глубоких отверстий
Глубокое сверление отверстий в металле является специфическим процессом металлообработки и требует соответствующего подхода. Эту операцию следует выполнять на специально предназначенных для этого станках для глубокого сверления.
Важной особенностью процесса является точная центровка инструмента и исключение отклонения сверла по оси. Необходимо исключить биение инструмента. Чтобы получить отверстие с точными размерами и качественной поверхностью важно обеспечить место обработки достаточным количеством СОЖ.
Канавки для отвода стружки должны быть гладкими, чтобы обеспечить своевременный отвод стружки из зоны обработки.
Сверление глухих отверстий отличается в сторону усложнения тем, что в процессе работы нужно постоянно контролировать глубину отверстия. Для глубоких отверстий это вызывает некоторую сложность.
Обработка заготовки с целью ее сверления может производиться несколькими способами:
- Заготовка вращается, при этом одновременно производится продольная подача не вращающегося сверлильного инструмента;
- Заготовка не вращается, зафиксирована;
- Одновременное вращение заготовки и инструмента.
Все эти способы широко применяются на практике. Наибольший спрос на процесс глубокого сверления есть в следующих сферах: металлургия, производство труб, нефтегазовая и аэрокосмическая промышленность, выпуск плит теплообменников и бойлеров и многие другие. Наиболее часто применяют следующие детали с глубокими отверстиями: роторы, валы, оси, втулки, гильзы, цилиндры, бандажи, металлические скорлупы и многое другое.