Рекомендации по правильному применению ружейных сборных сверл Taegutec T-GUN при сверлении глубоких отсверстий Вращайте сверло против часовой стрелки пере

Особенности использования

Каждый из видов алмазных сверл отличают определенные особенности, которые обязательно следует учитывать при выборе и применении такого инструмента.
Коронки с алмазным напылением

Алмазный инструмент, режущая часть которого оснащена коронками с напылением, нанесенным гальваническим методом, внешне очень напоминает корончатые сверла обычного типа. Большим достоинством такого инструмента, кроме его доступной стоимости, является также и то, что при его использовании на него оказывается небольшое торцевое давление. Благодаря этому его можно использовать для сверления на высоких оборотах, что повышает производительность процесса.

Типы алмазных коронок

Между тем корончатое или трубчатое сверло, на режущую часть которого нанесено алмазное напыление, имеет и серьезный недостаток: оно имеет незначительный ресурс работы и позволяет качественно выполнить всего несколько отверстий. Именно поэтому инструменты, основой конструкции которых является трубка с алмазным напылением, используются преимущественно для сверления кафельной плитки.

Сверла с режущими элементами из спеченной алмазной крошки

Как уже говорилось выше, сверла, режущая часть которых изготовлена из алмазной крошки методом спекания, отличаются высокой надежностью и могут с успехом эксплуатироваться на протяжении длительного времени. Каждым из таких инструментов, если при их использовании соблюдаются все технологические рекомендации, можно выполнить сверление более ста отверстий. Однако есть у сверл данной категории и недостатки, наиболее значимый из которых заключается в том, что в процессе обработки инструмент подвергается значительному торцевому давлению, что не дает возможности применять высокую скорость обработки. Этим недостатком обусловлено значительное снижение производительности сверления.

Трубчатое сверло «Зубр-Профессионал» с алмазами на вакуумной пайке

Алмазные сверла конусного типа

Алмазный инструмент с режущей поверхностью конусной формы одновременно сочетает в себе достоинства сверл алмазных, относящихся к категории инструмента трубчатого типа, и кольцевых сверл. Как уже говорилось выше, такой инструмент по своему внешнему виду очень похож на обычные сверла по металлу, но отличается от них материалом изготовления. Для нанесения алмазного покрытия на рабочую поверхность таких сверл используются передовые технологии, которые позволяют создать инструмент, отличающийся высочайшей устойчивостью к износу.

Технология, используемая для обработки рабочей части режущих инструментов данного типа, позволяет создавать на ней покрытие, в котором количество алмазных зерен увеличено в 2–2,5 раза. Такая технология предполагает не обычную гальваническую обработку, а нанесение алмазного покрытия вакуумно-диффузионным методом. При использовании этого способа зазоры между алмазными зернами заполняются металлом, что и обеспечивает высочайшую стойкость формируемого покрытия.

Разновидности сверл по конфигурации рабочей (режущей) зоны

Данный тип классификации считается основным, поскольку для качественного сверления следует использовать инструмент, учитывая специфику исходного материала, размер отверстия и др. Сверло правильно выбранной формы рабочей поверхности позволит сделать именно такое отверстие, какое необходимо, избежать брака в работе, исправить который будет очень сложно. Рассмотрим основные виды инструмента по данной классификации.

Винтовое или спиральное

Такое сверло является наиболее востребованным, поэтому, наверняка, найдется у каждого мастера.

Конструкция состоит из хвостовика – стержня, благодаря которому сверло крепится в патроне дрели, шейки и непосредственно рабочей (режущей) области.

Элементами рабочей зоны обеспечивается нужное положение сверла в отверстии и режется материал. Эта зона имеет цилиндрическую форму с диаметрально противоположными относительно друг друга винтовыми канавками, служащими для вывода стружки. Дополнительный режущий элемент, необходимый для точного движения сверла, – ленточка. На типовом винтовом сверле их две. Ширина ленточек пропорциональна диаметру сверла, но, если они будут слишком широкими, увеличится трение инструмента о стенки отверстия. Режущие кромки – основной функциональный элемент спирального сверла. Они срезают материал, образуя конусную поверхность резания.

Спираль Левиса или шнековое

Это разновидность винтового сверла, которое имеет одну канавку и режущую часть, оснащенную острым центрирующим концом с резьбой, позволяющей сверлу, легко, без нажима, углубляться в неплотный материал, к примеру, в дерево. Спирали Левиса рекомендованы для формирования сквозных отверстий с гладкой внутренней поверхностью, большой глубины, но среднего диаметра. Основным недостатком этого инструмента является высокая цена, предрасположенность к смещению от центра и заклинивание. Кроме этого, они достаточно хрупкие.

Перовое (перьевое) или плоское

Данный вид сверла используется при необходимости выполнения глубоких отверстий диаметром 8-50 мм. Режущая зона с двумя кромками по форме похожа на лопату с острием, выступающим по центру. Оно служит для центровки отверстия. Лопатка (перо) может быть цельнолитой с хвостовиком либо крепиться к нему державкой или борштангой.

Перовые сверла просты в изготовлении и стоят недорого, однако отсутствие спиралей не обеспечивает нормального отвода стружки из обрабатываемой поверхности. Еще один недостаток использования плоского перьевого сверла – у полученного отверстия образуется сильно шероховатая поверхность.

Одностороннего реза

Инструмент данного типа применяют для высверливания отверстий особой точности. Рабочая зона сверла состоит из опорной плоскости и двух режущих кромок, размещенных на одной стороне от центра.

Корончатое (кольцевое) или коронка

Такое сверло представляет собой полый цилиндр (стакан) с зубчатой кромкой по торцам. Коронка необходима для подготовки отверстий диаметром более 100 мм. Набор сверл данного типа включает оправку, центровочное сверло с хвостовиком и несколько насадок разного диаметра.

Подвиды корончатых сверл

Мастера используют разнообразные конструкции коронок, что связано с требованиями к диаметру отверстия.

1. Двурезцовое корончатое сверло. На корпусе данного инструмента установлены 3 направляющие пластинки и 2 резца. Это позволяет высверливать отверстия 110-180 мм в диаметре.
2. Трехрезцовая коронка. Конструкция отличается от предыдущей размером сверла и числом резцов. Подходит для формирования отверстий диаметром 180-250 мм.
3. Многорезцовое сверло. В корпус с центровочным сверлом, канавками для отвода стружки и шариковыми опорами для корректировки направления сверла устанавливаются резцы. Инструментом такой конфигурации можно просверлить отверстия 50-100мм диаметром на глубину до 400 мм.

Центровочное

Этот вид сверла применим для засверливания центра. В продаже имеются инструменты с предохранительным конусом.

Ступенчатое

Сверло данной конфигурации стало использоваться относительно недавно и теперь часто является незаменимым для получения отверстий большого диаметра (от 35 мм) при работе с листовым материалом толщиной от 1 до 8 мм. Конструкция сверла представляет собой насаженные на один стержень режущие части разного диаметра, что позволяет работать без смены сверл, если нужно ровное отверстие большого или среднего диаметра. К главным достоинствам ступенчатого сверла относятся точная центровка и очень ровные края отверстия. К минусам – высокая цена изделия и ограниченность толщины обрабатываемого материала высотой ступеньки режущей зоны. При помощи ступенчатых сверл можно сделать новое или расширить старое отверстие.

Сверло Форстнера

Данный инструмент стал незаменим при работе с древесиной, ламинатом, ДСП и другим неплотным материалом. Благодаря особой конструкции (наличие центровочного острия с подрезателем) выдерживаются точнейшие размеры отверстия и обеспечивается аккуратный рез. Это достигается четким прилеганием режущих зон сверла к обрабатываемой поверхности. В итоге получается круглое глухое отверстие с плоским дном, гладкими ровными краями и стенками. Эти возможности сверла Форстнера нашли широкое применение на мебельном производстве.

Ружейное

Такой инструмент позволяет делать отверстия глубиной, превышающей в разы диаметр сверла. Главной конструктивной особенностью является то, что вершина сверла и основные режущие кромки расположены ассиметрично относительно оси на 0,2-0,25 мм диаметра. Типовая конструкция ружейного сверла включает два винтовых канала, расположенных либо в припаянных трубочках, либо внутри режущей зоны. По этим каналам в зону реза поступает охлаждающая жидкость (СОЖ).

Маркировка HSS-сверл, их виды и отечественные аналоги

Все сверла, изготовленные на основе HSS-стали, имеют соответствующую маркировку. Существуют три разновидности этой стали.

1. Вольфрамовая (T1–T15).
2. Молибденовая (М1–М36).
3. Высоколегированная (М41–М62).

Вольфрамовые HSS-сверла

Из этой группы максимально широкое распространение получили сверла, изготовленные из четырех типов сталей.

1. T1 (отечественный аналог — Р18). Из этой HSS-стали (18 % вольфрама) с высокими характеристиками (шлифуемость, прочность и износостойкость) изготавливают сверла и иные инструменты общего назначения. Лучше всего они подходят для обработки углеродистых и легированных конструкционных сталей.

2. T2 (отечественный аналог — Р18Ф2). Сплав содержит 2 % ванадия. Его используют для изготовления чистовых и получистовых сверл, предназначенных для обработки среднелегированных конструкционных сталей.
3. T3 (отечественный аналог — Р18K5Ф2). Сплав содержит 18 % вольфрама, 5 % кобальта и 2 % ванадия. Такие инструменты отличаются повышенными вторичной твердостью и износостойкостью, но имеют низкую шлифуемость. Сверла этого типа лучше всего подходят для обработки заготовок из высокопрочных, коррозионностойких и жаропрочных сталей и сплавов.
4. T15 (отечественный аналог — Р12Ф5К5). Эта маркировка на HSS-сверлах означает, что в сплав кроме 12 % вольфрама добавлены ванадий (5 %) и кобальт (5 %). Эти инструменты отличаются высокими прочностью, вязкостью и износостойкостью. Их используют при сверлении труднообрабатываемых материалов.

Изображение №1: состав вольфрамовых HSS-сталей

Молибденовые HSS-сверла

Основной легирующий компонент сталей этой группы — молибден. Также в разных количествах могут содержаться:

1. вольфрам,
2. кобальт;
3. ванадий;
4. углерод;
5. и иные компоненты.

Изображение №2: состав молибденовых HSS-сталей

Самое широкое распространение получили HSS-сверла, изготовленные из следующих типов молибденовых быстрорежущих сталей.

1. M1. Из стали данной марки (8 % молибдена) производят инструменты общего назначения. Такие HSS-сверла отличаются высокими гибкостью и стойкостью к ударным нагрузкам. Красностойкость ниже, чем у аналогов.
2. M2 (отечественный аналог — Р6М5). Это самый распространенный материал для производства HSS-сверл. Сплав содержит 6 % вольфрама и 5 % молибдена. Обладает сбалансированными прочностью, твердостью и теплостойкостью.
3. M3 (отечественный аналог — Р6М5Ф3). Этот сплав также содержит 3 % ванадия. HSS-сверла из такой стали отличаются более низкой абразивной изнашиваемостью.
4. M7. Основные легирующие компоненты — молибден (8,75 %), ванадий (2 %) и вольфрам (1,75 %). Сверла, изготовленные из этой HSS-стали, применяют для сверления твердых и толстолистовых металлов.
5. M35 (отечественный аналог — Р6М5К5). Кроме вольфрама молибдена и ванадия данный сплав содержит кобальт (5 %), а также в небольших количествах марганец, кремний и никель. Преимущества этого материала — хорошая вязкость, отличная шлифуемость, тепло- и износостойкость. HSS-сверла, изготовленные из данного сплава, применяют при обработке заготовок из улучшенных легированных и нержавеющих сталей в условиях повышенного разогрева режущей кромки.

Высоколегированные HSS-сверла

Для производства высоколегированных HSS-сверл (обладающих высокой ударной вязкостью и эксплуатируемых в холодных условиях), используют сплавы молибденовой группы, которые подвергают специальной термической обработке.

Изображение №3: состав высоколегированных HSS-сталей

1. M47 (отечественный аналог — Р2АМ9К5). В больших количествах содержит молибден (9 %) и кобальт (4,7–5,2 %). Сплав имеет повышенную склонность к обезуглероживанию и перегреву при закалке. Шлифуемость — низкая. HSS-сверла из этого сплава применяют для обработки заготовок из улучшенных легированных и нержавеющих сталей.
2. M42. Содержит большое количество кобальта и молибдена (8 и 9,5 %, соответственно). HSS-сверла, изготовленные из этого сплава, отличаются повышенными красностойкостью и устойчивостью к истиранию. Такие инструменты применяют при обработке вязких и сложных металлов.

Типы сверл для глубокого сверления

В качестве сверл для глубокого сверления могут быть использованы:

• спиральные с цилиндрическим хвостовиком, параметры которых регламентирует ГОСТ 886-77 (по своей конструкции спиральные сверла с цилиндрическим хвостовиком относятся к инструментам длинной серии, при помощи которых создают отверстия с глубиной, превышающей величину, равную 15 диаметрам);
• ружейные, режущая часть которых полностью выполнена из твердого сплава;
• ружейные, на режущей части которых твердосплавные пластины фиксируются при помощи пайки;
• ружейные, оснащенные не только основными, но и промежуточными твердосплавными пластинами;
• эжекторные, которые используются для выполнения глубокого сверления на станках с горизонтальным расположением режущего инструмента;
• пушечные, на поверхности которых имеется V-образная канавка, предназначенная для удаления стружки (обработка при помощи сверл данного типа является устаревшим методом получения глубоких отверстий).

Сверла для глубокого сверления

ГОСТ 886-77 Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком. Длинная серия. Основные размерыСкачать

Спиральные сверла с цилиндрическим хвостовиком, производимые в соответствии с требованиями, которые приводит ГОСТ 886-77, отличаются удлиненной рабочей частью. В соответствии с положениями вышеуказанного стандарта от 77-го года, такой удлиненный инструмент может полностью изготавливаться из быстрорежущей стали или оснащаться режущими пластинами, выполненными из твердого сплава.

ГОСТ 886 от 77-го года также оговаривает, что охлаждение сверл данного типа может обеспечиваться за счет не только наружного, но и внутреннего подвода СОЖ. Спиральные сверла, как указывает ГОСТ 886-77, могут производиться не только с цилиндрическим хвостовиком, но и с хвостовиками конического типа. Сам процесс глубокого сверления, осуществляемый посредством таких сверл, может выполняться как с их периодическим извлечением из выполняемого отверстия, что необходимо для удаления из него образовавшейся стружки, так и без выполнения такой процедуры. Если сравнивать спиральные сверла с ружейными и пушечными, то при использовании первых производительность сверления повышается практически в 8 раз.

Примеры рабочих головок ружейных сверл

Пушечные и ружейные сверла относятся к инструментам однорезцового типа, при помощи которых можно создавать глубокие отверстия с диаметрами, находящимися в интервале 0,5–100 мм. Охлаждение сверл данного типа осуществляется через отверстие, выполненное в их внутренней части, а стружка, образующаяся в процессе обработки, отводится при помощи специальной канавки, выполненной на их наружной поверхности. Пушечные и ружейные сверла, оснащенные режущими твердосплавными пластинами, отличаются конической конфигурацией рабочей части, что обеспечивает лучшее направление инструмента в зону выполнения обработки.

Принцип работы эжекторным сверлом

Сверла для глубокого сверления

Метод глубокого сверления используется во время резания отверстий, которые имеют глубину 5хD и более. Данный метод позволяет обработать материал с наибольшей точностью, а также оптимальной прямолинейностью, благодаря нему обеспечивается хорошее качество поверхности. Это достаточно сложная и трудоемкая операция. Главным условием обработки режущим инструментом методом глубокого сверления является охлаждение под давлением.

Особенность данного метода – необходимость определения правильного направления во время начала процесса резания. Это направление проходит через специальную кондукторную втулку либо же в заранее подготовленное просверленное пилотное отверстие.

Главная трудность – нельзя свободно вращать режущий инструмент при глубоком сверлении на полных оборотах вне самой детали. А также при увеличении длины сверла для глубокого сверления создаются неблагоприятные условия образования стружки, которую трудно отводить и извлекать из отверстия во время процесса. Поэтому очень важно соблюдать увод сверла при глубоком сверлении.

Сверла для глубокого сверления бывают нескольких видов:

1. Спиральная конструкция, которая имеет отверстие для подвода жидкости в зону резания.
2. Ружейное устройство, которое имеет припаянные твердосплавные пластинки.
3. Ружейное устройство, которое имеет цельную твердосплавную рабочую часть.
4. Ружейная установка с твердосплавной пластинкой и промежуточной режущей пластинкой.
5. Шпиндельные (перовые) приборы, которые используются для обработки отверстий в шпинделях станков.
6. Пушечные устройства.

Спиральные инструменты – это стандартные спиральные сверла, которые имеют удлиненную рабочую часть. Они изготавливаются из таких материалов, как быстрорежущая часть и твердый сплав. Первые имеют наружный подвод СОЖ, а вторые – внутренний подвод СОЖ. Сверление ними реализуется посредством глубокого сверления, когда инструмент удаляется из отверстия, для того чтобы вывести стружку, и без этого процесса. Их производительность в 8 раз выше, чем у ружейных.

фото:спиральные длинные сверла по металлу

Ружейные и пушечные – это однорезцовые режущие инструменты, которые используются для того, чтобы получить глубокие отверстия малого диаметра и большого (от 0,5 мм до 100 мм). СОЖ подводится через корпус прибора, стружка выводится через канавку в корпусе конструкции. Ружейная установка обеспечивает лучшее направление режущей части, рабочая часть делается конической по направлению от режущей кромки к стержню.

фото:ружейные сверла по металлу

Пушечный прибор имеет твердосплавную режущую часть, стебель из закаленной стали и хвостовик из улучшенной стали.

Также существуют двустороннего резания (эжекторные и шнековые) и одностороннего резания конструкции (ружейные и пушечные) по их назначению. И третий вид – это кольцевые или трепанирующие головки.

Сверла для глубокого сверления имеют определенные критерии выбора. Чаще всего применяются спиральные, а также перовые режущие инструменты.

На критерии выбора влияет наличие определенного специального оборудования, системы подготовки и подачи СОЖ, а также системы защиты от разбрызгивания. Применять сверла для глубокого сверления необходимо исключительно на станках глубокого сверления.

Выбирая конструкцию, необходимо определяться с нужным диаметром, общей длиной отверстия, типом хвостовика и обрабатываемым материалом. Также обращать внимание на скорость подачи.

Общие рекомендации:

• Если вы собираетесь сверлить отверстие, которое имеет длину больше, чем 40d, то стоит одновременно использовать два сверла, имеющие диаметр 10х400 мм и 9,95х800 мм.
• Если глубина 40d, то конструкция должна иметь левое направление вращения, для того чтобы она смогла зайти в пилотное отверстие.
• В случае, когда материал имеет длинную стружку, выбирайте прибор, который имеет полированные стружечные канавки.
• Когда вы обрабатываете алюминиевый сплав, применяйте однолезвийные конструкции, имеющие заточку угла при вершине 180 градусов.

Подача СОЖ должна быть под давлением до 10 МПа. Объем охлаждающей жидкости – 20-120 л/мин. Данный показатель зависит от диаметра обрабатывающей конструкции. Точность обработки по диаметру – 7-9 квалитетов. Параметр шероховатости – 2,5-1,25 мкм. Возможное отклонение отверстия не больше, чем на 0,5 мм на каждом метре длины.

фото:глубокое сверление детали

Этапы работы:

1. Необходимо изготовить пилотное отверстие с допуском Н8.
2. Подвести инструмент в заданное положение на небольшом режиме.
3. Частота вращения должна быть 200 об/мин, подача 500 мм/мин.
4. Включить подачу СОЖ и частоту вращения.
5. Непрерывно сверлить до полной глубины, не отводя инструмент.
6. Если вы используете устройство, которое имеет очень большое соотношение длины к диаметру, то необходимо достигать глубины 25 мм с уменьшенным режимом резания. 75% от оптимальной скорости резания.
7. Отключить подачу СОЖ, когда достигнете необходимой глубины.
8. Ускоренно произвести отвод и остановить шпиндель.

Также существует способ сверления глубокого сквозного отверстия и способ обработки глубоких отверстий. Последний предполагает установку технологической бобышки на заготовке, ось которой располагается на одинаковом расстоянии от торца заготовки.

www.metalstanki.com.ua

Виды сверл для глубоко сверления

В сегодняшней технологии металлообработки применяют несколько типов сверл для глубокого сверления деталей.

Рассмотрим основные их типы:

• Пушечные сверла. Характеристики данного типа сверл были рассмотрены выше. В последнее время выпускается инструмент с несколько измененной формой по отношению к традиционной. Это позволяет повысить производительность процесса и качество обрабатываемых деталей. Есть смысл применять пушечные сверла при обработке отверстий небольшого диаметра. Длина отверстий обычно не более 40 диаметров. Точность по IT9, а чистота поверхности составляет 0,09 – 3,5 мкм.
• Ружейное сверло, выполненное как единое целое. Их еще называют монолитные сверла, поскольку они выполнены цельно из твердосплавного материала. Для подвода смазывающе-охлаждающей жидкости внутри сверла имеется специальный проход. Стружка и СОЖ отводятся от детали через наружную винтовую канавку. Их применяют для сверления отверстий до 100 миллиметров. Глубина – до 100хD. Инструмент получил такое название, поскольку раньше его применяли для обработки стволов огнестрельных орудий.
• Ружейное сверло, выполненные по технологии фиксации режущих пластин из твердого сплава методом пайки. Как и другие сверла этого типа обеспечивают высокую точность размеров с минимальным отклонением оси сверления.
• Ружейное сверло, имеющее дополнительные режущие пластины. Такие сверла делают процесс резания более производительным.
• Спиральные сверла с цилиндрическим хвостовиком. Производятся согласно требованиям ГОСТ 886-77. Они имеют удлиненную режущую часть, которая может быть выполнена цельно из быстрорежущей стали либо иметь твердосплавные пластины. Подвод СОЖ может быть как изнутри, так и снаружи. Хвостовик может также иметь цилиндрическую форму.
• Перовые сверла. Их используют для сверления неглубоких отверстий ступенчатой формы.
• Эжекторные сверла. Используют для сверления глубоких отверстий в металлообрабатывающих аппаратах с размещением режущего инструмента в горизонтальной плоскости.

Выбор инструмента для глубокого отверстия

В первую очередь инструмент для глубокого резания должен соответствовать агрегату, на котором вы собираетесь производить операции резания. Хвостовик должен соответствовать патрону станка или автомата. Причем сверла для глубокого сверления должны обязательно устанавливаться на специально предназначенные для этих операций агрегаты.

Если при обработке нужно жестко исключить отклонение оси при сохранении высокой точности, лучше использовать цельное твердосплавное ружейное сверло.

Если обрабатываемый материал при обработке распускается на длинную стружку, следует применять инструмент со стружечными канавками с высокой чистотой поверхности. При работе с алюминиевыми сплавами используйте инструмент с одним лезвием и заточкой режущей кромки под 180 градусов.

В остальном следует выбирать инструмент в зависимости от длины и диаметра необходимого отверстия.

Сверла для древесины

Относительно небольшие отверстия до 12 мм в древесине или древесных композитах (ДСП, МДФ) можно сверлить обычным спиральным сверлом для металла. Но отверстия, к которым предъявляются повышенные требования по точности размеров и чистоте поверхности выполняют сверлами, специально предназначенными для древесины. Их изготавливают из инструментальной или углеродистой стали и для металла они не годятся.

Спиральные сверла.

Предназначены для сверления малых и средних по диаметру отверстий. Как уже отмечалось, вместо них можно использовать спиральные сверла для металла, но отверстия после них получаются хуже качеством.

Винтовые сверла.

Имеют острую режущую кромку и шнекоподобную форму. Благодаря последней из отверстия легко удаляется стружка. Это качественные сверла, которые применяют, если требуется получить глубокое отверстие с гладкой стенкой.

Перьевые сверла.

Используются для получения отверстий относительно больших диаметров – от 10 до 25 мм и более. Это самые простые и недорогие сверла, их можно даже изготовить самому из подходящей пластины и круглого стержня. Но качество отверстий после них получается невысоким – шершавые стенки, не очень точные размеры.

Коронка.

Термин «коронка» говорит о том, что этот инструмент выполнен в виде полого цилиндра, на кромках которого располагаются зубья. Сверление получается в виде кольца, из которого затем удаляется внутренняя часть. Коронка – незаменимый инструмент, если требуется получить большое отверстие – до 100 мм и более. В магазинах ее предлагают в виде набора, в котором имеется оправка, центровочное сверло с хвостовиком и несколько коронок разных диаметров.

Сверло Форснера.

Это инструмент для выполнения точных отверстий в древесине (особенно мягкой), ДСП, ламинате и пр. У него имеется центровочное острие и подрезатель с острой кромкой. Благодаря последнему отверстие получается точным и гладким. Если нужно получить глухое отверстие с гладкими стенками и точными размерами, сверло Форснера справится с этой работой наилучшим образом.

сверла для глубоких отверстий

ПФО

Сверла для обработки глубоких отверстий

Глубокое сверление — это обработка отверстий с большим отношением диаметра к глубине.

При глубоком сверлении условия работы сверла резко ухудшаются – затрудняется отвод стружки, охлаждение режущей части, уменьшается жесткость сверла.

Основные трудности при сверлении глубоких отверстий заключаются:

• в сложных условиях подвода СОЖ в зону резания и отвода стружки;
• в уводе осей отверстий;
• в погрешностях размера и формы отверстий в радиальном и продольном сечениях.

К сверлам для обработки глубоких отверстий относятся:

1. сверла с подводом СОЖ
2. Пушечные сверла
3. Ружейные сверла
4. .Перовые.

Сверла с подводом СОЖ

Наиболее совершенным методом является подача жидкости через отверстия, проходящие внутри перьев сверла. Инструментальными заводами выпускается ряд конструкций спиральных сверл с отверстиями для подвода СОЖ (рис.1), проходящими через хвостовик сверла или через радиальные отверстия.

Такие сверла изготовляются из специального проката с винтовыми отверстиями, из заготовок, полученных радиальной ковкой, прокатом заготовок с использованием твердых наполнителей, прокатом трубчатых заготовок, литьем.

Для подвода СОЖ в зону резания твердосплавная рабочая часть имеет отверстия круглой или овальной (для увеличения объема пропускаемой жидкости) формы. Трубчатый корпус с канавкой, образованной пластической деформацией, изготовляется из сталей марок 40Х или 35ХГСА.

Внутренняя полость корпуса имеет серпообразную форму, образованную при деформации; используется она для подвода СОЖ к рабочей части и сопряжения с отверстиями в рабочей части.

Сверла этого типа обладают не только повышенным ресурсом работы из-за большей длины по сравнению со сверлами, но и повышенным расходом твердого сплава.

(Рис.1)

Пушечные сверла.

Рабочая часть пушечного сверла представляет собой полукруглый стержень, плоская поверхность которого является передней поверхностью (рис. 2, а). На торце стержня создается режущая кромка, перпендикулярно оси сверла. Задняя торцевая плоскость сверла затачивается под углом а = 10 … 20°.

Для лучшего направления сверло имеет цилиндрическую опорную поверхность, на которой срезаются лыски под углом 30—45° и делается обратный конус порядка 0,03—0,05 мм на 100 мм длины рабочей части. В результате этого уменьшается трение сверла о стенки обрабатываемого отверстия. Пушечное сверло работает в тяжелых условиях, имеет неблагоприятную геометрию передней поверхности, не обеспечивает непрерывного процесса резания, так как для удаления стружки приходится периодически выводить сверло из отверстия.

Ружейные сверла.

Ружейные сверла (рис. 2, б) в отличие от пушечных имеют внутренний канал для подвода СОЖ и прямую (иногда винтовую) канавку для наружного отвода пульпы (смесь стружки и СОЖ). Они применяются для сверления отверстий глубиной (5…100)d и диаметром 1…30мм. Первоначально ружейные сверла использовали для сверления стволов огнестрельного оружия. В настоящее время ружейные сверла получили широкое распространение во всех отраслях машиностроения, главным образом для сверления глубоких отверстий на специальных станках в условиях крупносерийного и массового производств. Благодаря оснащению твердым сплавом и внутренней подаче СОЖ они обеспечивают высокую производительность при сверлении отверстий с минимальным уводом оси при высокой точности (H8…H9) и низкой шероховатости поверхности отверстий (Ra 0,32…1,25).

Рис. 2. Сверла для глубокого сверления

а — пушечное сверло; б — ружейное сверло

Перовые сверла.

Цельные перовые сверла (рис. 3, а) изготавливают из прутка путем ковки или фрезерования режущей части в форме пластины, которая затачивается на конус под углом 2φ =118°. При этом образуются две главные и две вспомогательные режущие кромки. Заточкой двух плоских задних поверхностей создается задний угол α = 10…12°. При пересечении этих поверхностей образуется поперечная режущая кромка (перемычка). Если передние поверхности плоские, то передние углы на главных режущих кромках имеют отрицательные значения, что нежелательно из-за возрастания силовой нагрузки на сверло и появления вибраций.

Конструкция на рис. (3, б) применяется для сверления неглубоких ступенчатых отверстий на станках-автоматах; позволяет сократить число операций и, следовательно, инструментов. Вторая конструкция (рис. 3, в) представляет собой сборное перовое сверло с режущей сменной пластиной, закрепляемой в стержне любой длины. Рис. 3. Перовые сверла:

а — цельное; б — для сверления ступенчатых отверстий;

в — сборное, с внутренним напорным охлаждением

Достоинствами перовых сверл являются простота конструкции, а также возможность изготовления их любого диаметра и длины даже в условиях ремонтных мастерских.

К недостаткам перовых сверл можно отнести:

1. затрудненные условия отвода стружки;
2. склонность к вибрациям из-за малой жесткости режущей части;
3. небольшой запас на переточку;
4. низкую производительность процесса сверления из-за малых значений подачи и в связи с необходимостью периодического вывода сверла из отверстия для освобождения от стружки.

studfiles.net

Что это такое?

К этой группе изделий относится ряд различных типов насадок. Каждая из моделей применяется для выполнения своих задач. К примеру, сверло, изготовленное в соответствии с ГОСТ 10903-77, работает на увеличение площади высверливаемого отверстия. Каждая из спиральных насадок имеет характерные особенности, присущие ей: геометрическую конструкцию, тип режущей кромки, материал изготовления и тип его обработки, например сталь с напылением или обработанная паром.

Форма насадки очень важна, так как от нее зависит, выберут сверло для выполнения определенного вида работы или нет. Для различных поверхностей и высверливания отверстий разной глубины и диаметра используются разные типы фрез.

Для изготовления таких буравчиков применяют легированную или углеродистую сталь марок 9ХС, Р9 и Р18. Две последние маркируют как HSS, они являются быстрорежущими. Такие сплавы не теряют прочности при нагревании, даже сильном, что делает изделия из них незаменимыми при сверлении. Для того чтобы определить, в какой области будет использоваться сверло, нужно знать угол его заточки, т. е. величину углов двух основных режущих кромок и поперечной. Чтобы сверлить оргстекло, пластмассу, потребуется насадка, имеющая величину угла от 60 до 90 градусов. Чем тоньше лист, который планируется сверлить, тем меньше должен быть угол заточки.

Небольшая величина дает хороший показатель теплоотведения, а это важно для тех материалов, которые при перегреве деформируются. Но нужно учитывать, что заточка под малым углом делает само сверло более уязвимым, хрупким, поэтому его можно использовать лишь для сверления нетвердых материалов

Заточка заднего угла не должна быть меньше, чем 15 градусов. В противном случае сверло будет скоблить поверхность, а не взрезать ее, что ведет к деформации.

Угол, под которым сходятся режущие кромки на наконечнике, составляет от 118 до 135 градусов. Имеются также насадки, на которых снимают дополнительную фаску, – двойной заточки. Этот метод снижает трение, которое возникает в процессе сверления. Еще встречаются устройства с наличием двух ступеней, которые делают хвостовик более совершенным. При помощи двухступенчатого наконечника центровка сверла становится значительно более точной.

Буравчики, оснащенные коническими хвостовиками, имеют то же назначение, что и их аналоги с цилиндрическими, и состоят из тех же элементов. Устройство рабочей части сверла включает в себя режущую часть (это две главные и одна поперечная кромки) и направляющую (в нее входят режущие кромки вспомогательного характера). Хвостовиком называют элемент, посредством которого происходит закрепление насадки в патроне электроинструмента. Форма конуса, которую имеет хвостовик, удобна для того, чтобы легко закреплять и высвобождать изделие из патрона.

Особенности сверления глубоких отверстий

Глубокое сверление окажется эффективным, если следовать основным принципам:

• Правильно подбирать диаметр направляющего сверла — сначала создается направляющее отверстие глубиной около 2-3 диаметров направляющего сверла. Полученное отверстие используют в качестве направляющей втулки, которая будет удерживать инструмент в ровном положении. Если не воспользоваться направляющим отверстием, в процессе сверления отверстий будет возникать сильная вибрация и возникнет поломка.
• Отключать шпиндель при введении сверла в отверстие — ошибочным является стремление вставить вращающийся инструмент в направляющее отверстие. В таком случае сверло будет бить по краям углубления, что значительно сократит срок его службы. Сверло вводят сразу после отключения шпинделя, и, не достигнув около 0,5 мм до дна отверстия, снова продолжают сверление.
• Обращать внимание на геометрию инструмента во время сверления — чтобы центральная точка длинного сверла изначально контактировала с материалом, угол при вершине направляющих сверл может быть 140 градусов, а длинных — 136. При этом сразу удается достичь позиционирования длинного инструмента, после чего начнут контактировать его режущие кромки.
• Следить за правильным отведением стружки из отверстия — в противном случае инструмент выйдет из строя во время сверления. Обеспечить профилактику поломки позволяет смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ), подающаяся под высоким давлением.
• Использовать подходящий сверлильный патрон — для сверления глубоких отверстий подходят гидравлические, обжимные патроны или менее дорогостоящие цанговые изделия.

Для подачи масла используют устройства, перекачивающие вязкие вещества. При выборе мощности системы для глубокого сверления учитывают предстоящий расход жидкости и необходимую величину давления для эффективной подачи смазывающего средства.

Какие сверла по металлу лучше?

Крупные предприятия — лидеры отрасли — имеют в своем распоряжении дорогостоящее контрольно-измерительное оборудование, что позволяет поддерживать стабильно высокое качество выпускаемой продукции.

Коротко перечислим основные виды сверл по металлу

из быстрорежущей стали:

1. Сталь сверл HSS-E

содержит кобальт и превосходит по режущим свойствам остальные стали, поэтому применяются для работы по вязким и сложным материалам. Сверла Diager HSS-E Co 5% отвечают самым высоким стандартам качества. Их в основном используют для сверления нержавеющей стали, а также легированной и нелегированной стали с пределом прочности до 1200 Н/мм2.

2. Трехслойное покрытие сверл HSS-TiAlN

(титаново-алюминиево-нитритное) имеет более низкий коэффициент трения, а также образует термальный барьер (сверло не теряет свои свойства при разогреве наружной оболочки до 700°C), повышается прочность и увеличивается срок жизни сверла приблизительно в 5 раз. Сверло с покрытием TiAlN не следует затачивать повторно, повреждение покрытия сведет все преимущества этого сверла на нет. Сверла Diager HSS-TiAlN используют для производительного сверления легированной и нелегированной стали с пределом прочности до 1100 Н/мм2, нержавеющей стали, чугуна.

3. Сверла HSS-TiN

из стали, покрытой нитридом титана, также значительно меньше нагреваются в процессе работы, что увеличивает такие характеристики сверла, как прочность и срок жизни не меньше, чем в 3 раза. Сверла с покрытием TiN не следует затачивать повторно. Сверла Diager HSS-TiN используют для сверления легированной и нелегированной стали с пределом прочности до 1100 Н/мм2, чугуна.

4. Сверла HSS-G

-шлифованные сверла из инструментальной быстрорежущей стали имеют повышенную стойкость и малые радиальные биения. Сверла HSS-G -самые распространенные режущие инструменты для решения стандартных задач. Сверла Diager HSS-G используются для сверления легированной и нелегированной стали с пределом прочности до 900 Н/мм2, чугуна.

5. Cверла HSS-R

прошли роликовую прокатку и термическую обработку. Сверла имеют наименьшую стойкость. Используются в основном для сверления мягких сталей, чугуна.

Отдельно стоит выделить твердосплавные сверла

или сверла с впаянным твердосплавным наконечником, они имеют максимальную прочность, способны выдерживать большие нагрузки. Используются для сверления жаропрочных сталей, нержавеющей стали, сплавов титана.

Сверла по металлу изготавливают из инструментальной быстрорежущей стали HSS (High Speed Steel

). Это легированные стали с содержанием таких элементов, как вольфрам, молибден, а также ванадий и кобальт. Эти добавки положительно влияют на такие характеристики стали, как горячая твердость (температура нагрева, которую может выдержать сталь), красностойкость (время, которое сталь может выдерживать высокую температуру), сопротивление разрушению.

В процессе работы режущего инструмента происходит интенсивное выделение тепла, которое идет на разогрев инструмента. Для инструмента из обычной углеродистой стали недопустим режим работы при нагреве выше 200°C, т.к. твердость стали начинает стремительно падать. Современные быстрорежущие стали сохраняют свои свойства при 500-600°C, что позволяет существенно увеличить скорость сверления.

Очень важную роль играет процесс изготовления и термообработки сверл. Крупные предприятия — лидеры отрасли — имеют в своем распоряжении дорогостоящее контрольно-измерительное оборудование, что позволяет поддерживать стабильно высокое качество выпускаемой продукции. Сверла NoName зачастую делают из плохой стали, не выдерживается геометрия, перезаточить их практически невозможно — после отработки заводской заточки сверло становится непригодным для дальнейшего использования.

На вопрос «Какие сверла по металлу лучше?» мы ответим так — сверла, которые позволят выполнить конкретную задачу максимально эффективно.

Статья расскажет, как правильно выбрать и эксплуатировать сверло по металлу. Вы узнаете о том, какие бывают их разновидности, особенности покрытия и обработки, а также конструктивные различия. В статье приведены таблицы для расшифровки международных обозначений, а также анализ цен на наборы свёрл.

Сверление металла и пластика — одна из необходимых операций, как при профессиональной работе, так и в домашнем обиходе. Как правило, её выполняют одним сверлом, т. к. оба материала имеют монолитную структуру разной плотности. Поэтому свёрла для металла применимы к пластику практически без износа.

Как выбрать ступенчатое сверло?

Чтобы не ошибиться с выбором ступенчатого инструмента, необходимо вначале выяснить, какими ключевыми техническими характеристиками он обладает.

Рассматривая различные модификации, следует уделять внимание и цвету изделия, причем это связано не с эстетической составляющей

• Если изделие выполнено в серо-стальном цвете, то это будет подсказкой о том, что в качестве материала для инструмента была использована сталь, с которой не проводили необходимую обработку. Поэтому, скорее всего, качество такого инструмент будет невысоким.
• Если сверло выполнена из стали черного цвета, то это признак проведения обработки материала с помощью горячего пара . Подобная операция повышает характеристики прочности материала. Сверлильное изделие в подобном варианте исполнения будет более предпочтительным, нежели устройство, с которым не проводили никаких манипуляций.
• Если в качестве материала сверла выступает сталь золотистого цвета, то, значит, в процессе изготовления инструмента с металла убирали внутреннее напряжение. Польза от такой операции заключается в обеспечении большего удобства при работе с подобным сверлом.
• Если устройство для сверления характеризуется наличием ярко-золотистого оттенка, то это признак наличия износостойкого поверхностного слоя, на роль которого в большинстве случаев выбирают нитрид титана. Хотя подобное сверло стоит заметно дороже, в плане эксплуатации оно выигрывает у многих простых изделий.

Технические характеристики стали и маркировка

Можно не останавливаться подробно на всех видах сталей, которые могут применяться для создания ступенчатых сверл из-за их большого количества. По этой причине наилучшим выбором станет изделие, у которого на материале имеется маркировка HSS. По ней можно понять, что этим инструментом можно обеспечить высокое скоростное сверление, не допуская деформирования металла при нагреве.

Диаметр рабочих порогов, начинающего и финального

Уже в самом начале выбора необходимо обратить внимание на эти параметры, учитывая, что средняя цена на сверла достигает уровня 2500 рублей

Производитель и стоимость ступенчатых устройств

Первый критерий является столь важным, поскольку выбирать лучше всего такое сверло, для изготовления которого использовалась сталь, удовлетворяющие требованиям действующего ГОСТа

Если вам важно быть уверенным, что приобретаемое изделие для сверления имеет гарантированно высокое качество исполнения, то можно обратить внимание на продукцию под маркой TOP CRAFT

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