Сверление, зенкование и развертывание

Рабочая часть сверла 1 состоит из двух элементов: кониче­ской режущей части 6 и цилиндрической (не участвующей в резании). Последняя имеет винтовые канавки 5, по которым отходит стружка, и две узкие ленточки 7 вдоль канавок, умень­шающие трение сверла о стенки отверстия.

Режущая часть сверла 6 образуется двумя режущими кром­ками 8, соединяющимися между собой поперечной кромкой 9.

Как всякий конус, режущая часть 6 имеет угол при вершине. Существу­ет определенная зависимость между величиной этого угла и твердостью обрабатываемого металла. Для ста­ли и чугуна средней твердости выби­рают сверла с углом при вершине 116-118°, для стальных поковок 125°, для латуни и бронзы 130-140°, для алюминия 140°. Обе режущие кромки 8 сверла затачивают под одинаковыми углами, иначе диа­метр отверстия получался бы боль­ше диаметра сверла. Для облегчения сверления грань, противоположную режущей кромке (заднюю грань), затачивают так, чтобы задний угол составлял примерно 6°. Правиль­ность заточки сверла определяют шаблоном. Существенное значение для работы имеет и угол наклона винтовых канавок 5 на цилиндриче­ской части сверла, равный 18-45° (при сверлении стали угол наклона канавки составляет 26-30°). Благодаря цилиндрической форме сверл их можно многократно затачивать и работать ими до полного износа ре­жущей части, не нарушая начального диаметра сверла. Для крепления в патроне или конусе Морзе (конусная вставка в шпиндель станка) спиральное сверло снабжается хвостиком 3 цилиндрической или конической формы. В первом случае сверло имеет лапку 2, которая предохраняет его от прокручи­вания в крепежном приспособлении. Рабочая часть сверла 1 отделяется от хвостовика шейкой 4.

Для сверления отверстий небольших диаметров применяют ручные сверлилки. Сверлилка состоит из корпуса, установлен­ного в нем шпинделя и зубчатых колес, через которые шпин­дель приводят во вращение посредством ручки. Усилие подачи создается давлением на нагрудник, расположенный в верхней части инструмента. Для стабильного положения сверлилки в процессе сверления в нижней ее части имеется рукоятка.

Для сверления отверстий в металлических конструкциях можно пользоваться трещоткой, состоящей из шпинделя с храповым колесом, храповика, патрона для крепления, сверла и винта с гайкой, заканчивающейся упором.

К ручному механизированному инструменту для производст­ва сверлильных работ относится электродрель, состоящая из шпинделя с патроном для крепления сверла, электродвигате­ля, редуктора, выключателя с курковым приводом, токоведу­щего кабеля и штепсельного соединения. Электрическими дрелями сверлят отверстия диаметром от 2 до 23 мм. Масса дре­ли (1,5-10 кг) зависит от диаметров просверливаемых отвер­стий.

Вертикально-сверлильный станок

При большом объеме работ сверление выполняют на вертикально-сверлильном станке (рисунок выше), предназначенном для сверления отверстий диаметром до 50 мм. Шпинделю мож­но сообщать шесть скоростей - от 46 до 475 об/мин. Имеется ручная подача штурвалом. Стол легко перемещается в верти­кальном направлении.

Для работы на станке сверла с цилиндрическим хвостови­ком закрепляют в патроне (рисунок ниже, а), а сверло с коническим хвостовиком вставляют в конусное отверстие шпинделя стан­ка. Если размер хвостовика не соответствует размеру отверстия в шпинделе, применяют переходные конусные втулки (рисунок ниже, б). Для смены сверло выбивают из шпинделя и переходных втулок клином, как показано на рисунке ниже, в.

Патроны и переходные втулки

Сверление сквозных отверстий по кондукторам. Отверстия сверлят по разметке и по кондукторам. При заготовительных санитарно-технических работах по кондукторам сверлят от­верстия в стальных фланцах и радиаторных пробках. Кондук­тор - приспособление, которое позволяет просверлить от­верстие без разметки. К нижней части кондуктора приварены две опорные полосы с отверстиями для крепления к столу сверлильного станка. К полосам приварен диск с централь­ным отверстием, в котором может свободно вращаться флан­цевая пята. Пята имеет отверстие с резьбой для зажимного болта и скреплена заклепками с разметочным диском, в кото­ром по окружности, на равном расстоянии друг от друга, рас­положены восемь впадин (что соответствует максимальному числу отверстий во фланце). Фланец зажимают поворотом ручки, центрируя его при помощи конуса. Кондуктор уста­навливают на столе сверлильного станка так, чтобы центр сверла совпал с окружностью, по которой расположены цен­тры отверстий во фланце. Фланец укладывают на подкладку, а диск стопорят защелкой.

При выборе сверла необходимо учитывать, что диаметр от­верстия всегда превышает диаметр сверла. Это превышение равно 0,08 мм при диаметре сверла до 5 мм, 0,12 мм при диамет­ре сверла до 10 мм и 0,2 мм при диаметре сверла до 25 мм. Из-за неправильного или непрочного закрепления детали, непра­вильной заточки сверла, забивания канавки стружкой, недос­таточного охлаждения сверла, неправильной скорости резания и подачи сверла происходит его поломка.

При неправильном подборе сверла, его неправильном креплении и неверных приемах работы возможны следующие виды брака: размер или глубина отверстия больше требуемых, отверстие косое или смещено относительно намеченного центра.

Зенкерование, зенкование и развертывание отверстий. Если к точности размеров отверстий и чистоте их поверхности предъ­являются повышенные требования, отверстия дополнительно обрабатывают зенкерами и развертками.

Зенкеры и развертки

а - цельный зенкер; б - насадный цилиндрический зенкер; в — насадный конический зенкер в сборе; г - ручная развертка; д - машинная развертка

Зенкерование - это обработка отверстия, полученного при литье, ковке или штамповке, для придания ему цилиндриче­ской формы, требуемого размера и получения чистой поверх­ности. Зенкерование - промежуточная операция при обработ­ке отверстия под развертку. Зенкеры применяются также для обработки конусных и цилиндрических углублений с плоским дном.

Зенкер (рисунок выше, a-в) имеет большее число режущих кро­мок (три или четыре), чем спиральное сверло, что обеспечива­ет большую чистоту обработки отверстия.

Припуск под зенкерование для отверстий диаметром 15-35 мм составляет 1,0-1,5 мм.

Зенкование - это обработка выходной части отверстия (сня­тие заусенцев) для получения конических или цилиндриче­ских углублений под потайные головки заклепок или винтов. Зенкование выполняют при помощи конической или цилинд­рической зенковки на сверлильном станке.

Для получения отверстий с чистой поверхностью или для точной подгонки отверстия под шлйфованную деталь произ­водят операцию, которая называется развертыванием. Развер­тывание можно выполнять вручную или на сверлильном стан­ке при помощи разверток (рисунок выше, г, д). Ручные развертки при­водятся во вращение ручным воротком. Развертки бывают цилиндрические и конические.

На рабочей части развертки имеется от 6 до 14 нарезанных зубьев, вдоль которых расположены канавки; они служат для образования режущих кромок и отвода снимаемой стружки. Нижняя конусная часть развертки снимает стружку, а верх­няя - калибрующая - направляет развертку и окончательно калибрует отверстия. Конические развертки предназначены для развертывания конусных отверстий. Припуск на черновое развертывание составляет не более 0,2 мм, а на чистовое - не более 0,1 мм.

Для более чистой обработки и охлаждения инструмента при развертывании отверстия, просверленные в стали, сма­зывают минеральным маслом, в меди - эмульсией, в алюми­нии - скипидаром, а в латуни и бронзе отверстия развертыва­ют без смазки.