Сверление — это основная технологическая операция по получению отверстий в металлических заготовках с помощью вращающегося режущего инструмента — сверла. Она является одной из самых распространённых операций в металлообработке, так как большинство деталей машин, приборов и конструкций требуют наличия отверстий для крепежа, смазки, передачи движения или облегчения веса.
1. Сущность процесса сверления
Принцип действия: В процессе сверления совершаются два основных движения:
Главное движение (вращательное) — совершает сверло, закреплённое в шпинделе станка или патроне ручного инструмента.
Движение подачи (поступательное) — сверло перемещается вдоль своей оси, углубляясь в материал. Это движение может осуществляться вручную или автоматически.
В результате одновременного действия этих движений режущие кромки сверла срезают слой металла, превращая его в стружку, которая удаляется по винтовым канавкам сверла. Таким образом, в заготовке формируется цилиндрическое отверстие.
2. Режущий инструмент — сверло
Основным инструментом является спиральное сверло, состоящее из трёх основных частей:
Рабочая часть: Имеет две режущие кромки, соединённые перемычкой (поперечной кромкой). По спиральным канавкам отводится стружка и подводится смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ).
Шейка: Соединяет рабочую часть с хвостовиком.
Хвостовик: Служит для закрепления сверла в патроне или шпинделе станка. Бывает цилиндрическим (для патронов) и коническим (конус Морзе для непосредственной установки в шпиндель).
Материал сверла: Для обработки металлов используют сверла из быстрорежущей стали (HSS), а для твёрдых и закалённых сталей — с твёрдосплавными пластинами (победитовые напайки) или полностью твёрдосплавные.
3. Основные технологические параметры сверления
Качество и эффективность сверления определяются выбором режимов резания:
Скорость резания (V, м/мин): Окружная скорость точек режущей кромки. Зависит от материала заготовки и сверла. Определяет производительность.
Частота вращения шпинделя (n, об/мин): Рассчитывается по формуле: n = (1000 * V) / (π * D), где D — диаметр сверла (мм).
Подача (S, мм/об): Величина перемещения сверла вдоль оси за один оборот. Влияет на нагрузку на инструмент и чистоту поверхности отверстия.
Глубина резания (t, мм): При сверлении глубина резания равна половине диаметра сверла: t = D / 2.
4. Оборудование для сверления
Сверление может выполняться на различных типах оборудования:
Ручные инструменты: Механическая (ручная) дрель, электрическая дрель, аккумуляторный шуруповёрт. Применяются для единичного производства, ремонта, работ на месте.
Сверлильные станки:
Вертикально-сверлильный станок: Наиболее распространённый тип. Сверло закреплено вертикально, подача осуществляется рукояткой подачи. Позволяет сверлить отверстия с высокой точностью и производительностью.
Радиально-сверлильный станок: Имеет шпиндель, который можно перемещать по массивной колонне, что удобно для обработки крупногабаритных заготовок.
Координатно-сверлильный станок: Позволяет с высокой точностью сверлить отверстия по заданным координатам.
5. Технология и приёмы сверления
Последовательность операций при ручном сверлении:
Разметка: Нанесение центра будущего отверстия кернером. Это предотвращает «увод» сверла в начале сверления.
Закрепление заготовки: Надёжная фиксация в тисках, прижимах или кондукторе. Нельзя держать заготовку руками!
Выбор и закрепление сверла: Подбор сверла нужного диаметра. Сверло должно быть зажато в патроне плотно, без перекоса.
Сверление:
При установке на станок: совместить центр сверла с накерненным углублением, включить станок и плавно подать сверло.
При работе дрелью: установить сверло в центр разметки, начать сверление на малых оборотах, контролируя перпендикулярность.
Охлаждение: При сверлении стали и твёрдых сплавов обязательно использовать смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ) — например, эмульсию или масло. Это снижает нагрев, увеличивает стойкость сверла и улучшает чистоту поверхности.
Удаление стружки: Периодически выводить сверло из отверстия для удаления стружки, особенно при сверлении глубоких отверстий.
6. Контроль качества и возможные дефекты
Контроль: Проверка диаметра отверстия — калибрами-пробками или штангенциркулем. Контроль глубины — штангенциркулем или глубиномером.
Основные дефекты и их причины:
Увод сверла (смещение оси): Неправильная заточка, неверная начальная установка, неоднородность материала.
Увеличенный диаметр («разбивание» отверстия): Биение сверла или патрона, неправильная заточка.
Шероховатая поверхность стенок: Затупившееся сверло, большая подача, отсутствие СОЖ.
Поломка сверла: Слишком большая подача, заклинивание стружки, сильный перекос.
7. Техника безопасности
Работать в защитных очках.
Надежно закреплять заготовку и инструмент.
Не сдувать стружку ртом и не сметать её рукой (использовать щётку).
Не прикасаться к вращающемуся сверлу или патрону.
Останавливать станок для смены инструмента или замеров.
Вывод: Сверление — это точная технологическая операция, успех которой зависит от правильного выбора инструмента, оборудования, режимов резания и строгого соблюдения технологии. Освоение приёмов сверления является обязательным базовым навыком для любого специалиста, связанного с обработкой металлов, — от слесаря и станочника до инженера-конструктора и технолога.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Металлы и сплавы. Свойства. Технология обработки тонколистового металла. https://tehnologiya-111.blogspot.com/2026/01/blog-post_69.html
2. Технологии обработки тонколистового металла https://tehnologiya-111.blogspot.com/2026/01/blog-post_97.html
3. Индивидуальный творческий (учебный) проект «Изделие из металла»: обоснование проекта, анализ ресурсов https://tehnologiya-111.blogspot.com/2026/01/6.html
4. Технологические операции: резание, гибка тонколистового металла и проволоки. Выполнение проекта «Изделие из металла» по технологической карте: выполнение технологических операций ручными инструментами https://tehnologiya-111.blogspot.com/2026/01/6_31.html
5. Технологии получения отверстий в заготовках из металла. Сверление https://tehnologiya-111.blogspot.com/
Комментариев нет:
Отправить комментарий