Сверление глубоких отверстий

Глубокое сверление – технология получения сквозных и «глухих» отверстий с глубиной, превосходящей диаметр инструмента в 5 и более раз.

Работы предполагают:

• подбор скорости вращение шпинделя станка для глубоких отверстий либо самой детали;
• обеспечение качественного дробления и удаления стружки;
• подбор оптимального размера режущей части инструмента;
• подачу охлаждающей жидкости в необходимом объеме.

Услуги глубокого сверления востребованы при изготовлении валов, передаточных элементов, соединительных деталей и прочих и изделий.

Рис. 1 Глубокое сверление

Способы получения отверстий

Услуги по глубокому сверлению отверстий оказываются с использованием станков. Операция проводится одним из трех способов.

• Вращается только заготовка. Металлорежущий инструмент подается линейно, без вращения.
• Вращается только металлорежущий инструмент. Обрабатываемая деталь надежно закреплена в держателей, имеет соосное положение.
• Заготовка и сверло для глубокого сверления по металлу вращаются одновременно.

При выборе метода обработки учитываются параметры детали и возможности инструмента для глубокого сверления. В отдельных случаях задействуются поддерживающие приспособления, исключающие провисание заготовки.

Рис. 2 Глубокое сверление с использованием поддерживающих приспособлений

Разновидности применяемых сверл

Глубокое сверление металла допускает применение инструмента 4 типов: цилиндрические сверла, ружейные, эжекторные и пушечные сверла.

Цилиндрические сверла

Металлорежущий инструмент, соответствующий ГОСТ 886-77. Сверло имеет цилиндрический хвостовик, формирует отверстия глубиной свыше 15 диаметров.

Рис. 3 Цилиндрические сверла

Ружейные сверла

Одно- либо двухрезцовый инструмент, работающий с отверстиями до 100 мм. Производители предлагают решения, выполненные из твердого сплава полностью или частично.

Классическое сверло для глубокого сверления содержит наконечник, пушечный стебель и хвостовик.

Рис. 4 Конструкция ружейного сверла

При оказании услуг по сверлению глубоких отверстий в металле используется инструмент с различными головками. Последние подбираются с учетом конфигурации отверстий и характеристик обрабатываемого материала.

Тип сверла	Изображение
Сверло с твердосплавной головкой для одностороннего реза
Одностороннее сверло с направляющими пластинами
Сверло для кольцевого сверления
Сверло для рассверливания отверстий

Пушечные сверла

Технология глубокого сверления предполагает использование пушечного инструмента для вспомогательных работ. Сверла имеют V-образную канавку, обеспечивают удаление стружки и подготовку отверстия. Они нередко используются вместе с ружейными сверлами.

Рис. 5 Конструкция пушечного сверла

ВАЖНО. Подготовка глубоких отверстий исключительно пушечными сверлами признана устаревшей. Она предполагает значительные издержки и увеличенный риск дефектов.

Эжекторные сверла

Инструмент для горизонтальных патронов. Изделия не содержат стружечных канавок, обладают повышенной жесткостью. Они обеспечивают быстрое формирование отверстия с минимальным отклонением в размерах. Стружка отводится за счет прохода в центральной части сверла.

Рис. 6 Принцип работы эжекторного сверла

Глубокое сверление на токарном станке с эжекторным инструментом – оптимальное решение для отверстий диаметром 20 – 60 мм. Рекомендуемая глубина проема – до 1 200 мм.

Подбор инструмента для проведения работ

При покупке инструмента для глубокого сверления учитываются следующие нюансы.

• Материал изготовления заготовки.
• Диаметр формируемого отверстия.
• Глубина сверления.
• Специфика оборудования, используемого для выборки.

В случае необходимости подбираются приспособления для глубокого сверления. Они увеличивают точность выполнения работ, снижают риск смещения детали.

ВАЖНО. Инструмент устанавливается в сверлильный станок для глубокого сверления. Использование оборудования, не предназначенного для данных операций, исключит слаженное выполнение работ.

Рис. 7 Схематические рекомендации по подбору сверла

Для быстрого и беспрепятственного отвода стружки применяется инструмент с полированными канавками. Если предстоит работа с ружейными сверлами, важно обратить внимание на количество лезвий.

Рис. 8 Ружейное сверло с одним лезвием

Рис. 9 Ружейное сверло с двумя лезвиями

Последовательность работ

Технология сверления глубоких отверстий предполагает выполнение ряда операций.

• Разметка заготовки.
• Подготовки пилотного отверстия.
• Установка основного режущего инструмента с последующим подводом заготовки.
• Вывод сверла на требуемую скорость вращения с последующей подачей в тело детали.
• Высверливание отверстия за один проход без отвода инструмента.
• Ускоренный вывод сверла из рабочей зоны по завершении операции.

При работе с особо глубокими отверстиями первые 25 мм глубины проходят на пониженной скорости. В дальнейшем инструмент выходит на режимные показатели.

Рис. 10 Извлечение сверла, подаваемого через центровочные приспособления

Важность использования СОЖ

Сверление глубоких отверстий на станке сопровождается использованием смазывающе-охлаждающей жидкости. Она позволяет добиться нескольких эффектов:

• беспроблемный отвод стружки;
• существенное снижение рисков заеданий и закусываний;
• продление срока службы режущего инструмента;
• качественный отвод тепла, снижение нагрева рабочей зоны;
• дополнительная обработка отверстия.

Состав охлаждающей жидкости подбирается индивидуально, зависит от специфики применяемого сверла, материала заготовки, объема выделяемого тепла и прочих факторов.

Рис. 11 Подача охлаждающей жидкости в рабочую зону

Вероятные дефекты

При сверлении глубоких отверстий в металле возможно появление следующих дефектов: перекос или смещение отверстия, несоответствие диаметра, грубая обработка и увеличение глубины.

Перекос

Перекос возникает при отсутствии соосности компонентов. В результате изменяется траектория сверления, инструмент выходит за пределы рабочей зоны. Для предотвращения дефекта нужно проверять позицию сверла и заготовки, оценивать состояние вспомогательных приспособлений и при необходимости заменять их исправными.

Рис. 12 Перекос при сверлении: а – корректное отверстие, б – отверстие с перекосом

Смещение

Смещение отверстия возможно при биении сверла или его уводе в сторону. Причины дефекта – ненадежное закрепление детали, неверная разметка и стороннее механическое воздействие.

ВАЖНО. Смещение отверстия возникает при нарушении технологии. Не имея подходящего инструмента, мастер пытается выполнить сверление с двух сторон, осуществить операцию в несколько этапов и т.д. Такой подход неизменно приводит к браку.

Предотвратить проблему поможет надежное закрепление инструмента, использование качественных зажимных элементов и правильное нанесение разметки.

Рис. 13 Смещение отверстий в результате работы несколькими сверлами

Несоответствие диаметра

Распространенная проблема среди новичков. Некорректный диаметр вызван ошибками при подборе сверла или его неправильной заточкой. Также дефект возникает при разной длине режущих кромок и попытке исправить недостатки внутренней поверхности.

Верный подбор сверла и его правильная заточка избавят от проблем с несоответствием.

Рис. 14 Несоответствие диаметра

Грубая обработка

Дефект, при котором на внутренней поверхности отверстия появляются заусенцы, задиры и т.д. Основная причина проблемы – некачественный режущий инструмент. Избежать неприятностей поможет установка нового сверла или качественная заточка старого.

Несоответствие глубины

Некорректная глубина отверстия уместна при сбоях в работе ограничителя и стопорного механизма. Проблема исправляется установкой корректного ограничивающего элемента.

Приобретение продукции

Чтобы купить ружейные и пушечные сверла, посетите соответствующий раздел каталога. Мы предлагаем профильный металлорежущий инструмент диаметром от 3 до 16 мм. В ассортименте продукция отечественного и зарубежного производства.

Изделия обладают следующими особенностями.

• Высокая точность исполнения. Полное соответствие нормативным размерам.
• Значительный эксплуатационный ресурс, обусловленный использованием марочных сталей.
• Прекрасные показатели совместимости.

Помощь в подборе продукции оказывают штатные консультанты. Они информируют о параметрах изделий, рекомендуют подходящие решения с учетом специфики имеющегося оборудования и предстоящих операций. Товар реализуется оптом и в розницу, доставляется в любой регион России.

Для оформления заявки воспользуйтесь функционалом сайта или обратитесь за помощью к консультантам.