Свердла призначені для створення отворів у матеріалі – як наскрізних, так і ненаскрізних (заглиблень). Випускаються свердла для різних матеріалів, які використовуються у виробництві та побуті: для деревини та її композитів, металу, бетону, пластику, каменю та ін.
Свердління відбувається в результаті поступального (вздовж осі) та обертального руху свердла. Зріз матеріалу проводиться ріжучими кромками, які можуть мати різну конфігурацію та кути заточування. До підвидів свердління відносять засвердлювання (виконання глухого отвору) та розсвердлювання (розширення отвору до більшого діаметру).
Існує безліч видів свердел, що відрізняються призначенням, конфігурацією робочої поверхні, способом виготовлення, видом матеріалу, для якого вони призначені, та ін.

Види свердел в залежності від форми робочої поверхні

Гвинтове чи спіральне.Найбільш затребуване свердло, використовується для свердління різних матеріалів. Довжина спірального свердла може досягати 28 см, діаметр – 80 мм.

Плоский або пуховий.Використовується для свердління переважно глибоких, великих діаметрів отворів. Робоча частина має форму лопатки, в центрі якої розташоване вістря для центрування, що виступає. Лопатка може бути виконана разом із хвостовиком або бути змінною і кріпитися до стрижня за допомогою державки або борштанги.

Свердло для глибокого свердління. Призначено для виконання отворів, глибина яких щонайменше в 5 разів більша, ніж діаметр. Свердло глибокого свердління має два гвинтові канали, якими в зону різу подається охолоджувальна емульсія. Канали можуть розташовуватися всередині свердла або припаяних трубках.

Свердло одностороннього різання.Застосовується для свердління отворів, до яких висуваються підвищені вимоги щодо точності. Свердла одностороннього різання мають опорну площину та дві ріжучі кромки, розташовані з одного боку від центру.

Коронка або кільцеве свердло.На вигляд це порожнистий циліндр. Різання здійснюється стінкою циліндра, де розташовується ріжуча кромка. Свердління виходить у вигляді кільця, всередині якого знаходиться недоторканий матеріал (керн). Після свердління він зазвичай залишається в коронці, потрібно тільки витрусити його.

Центрувальне свердло.З його допомогою виконується засвердлювання центру.

Ступінчасте свердло.Щодо новий виглядінструмент. Ними зручно свердлити листовий матеріалособливо в тих випадках, коли потрібно отримати великий по діаметру отвір - до 3,5 см і більше.

За формою отвори свердла поділяються на конічні, циліндричні і ступінчасті.

Типи хвостовиків

Залежно від форми та способу кріплення у патроні або шпинделі хвостовики бувають:

• циліндричні – зовнішня поверхня має форму циліндра;
• конічні – поверхня виконана у вигляді конуса;
• грановані – на зовнішньої поверхніє 3, 4 чи 6 граней;
• типу SDS – хвостовик для кріплення у патроні з особливим фіксуючим механізмом.

Кріплення найпоширеніших у побуті циліндричних свердлів проводиться у звичайному патроні. Інструменти з конічним хвостовиком призначені для використання на верстатах. Хвостовик типу SDS розрахований на закріплення у перфораторі.

Технологія виготовлення свердл

Свердла щодо невеликих діаметрів (до 8-10 мм) зазвичай виготовляють із цільного прутка сталі або сплаву. Найчастіше використовується швидкорізальна сталь марок Р9, Р9К15, Р18. Свердла великих діаметрів виготовляють за допомогою зварювання; ріжуча частинавиконується зі швидкорізальної сталі, а хвостовик - зі звичайної вуглецевої.

Для свердління твердих матеріалів – загартованої та легованої сталі, каменю, бетону – застосовують свердла, які на кінці мають припаяні твердосплавні пластини з переможця чи іншого твердого сплаву. Ріжучі кромки пластин можуть мати різну конфігурацію: гвинтову, скошену або пряму.

Види покриття

Свердла покривають з різною метою: запобігання корозії, зміцнення поверхневого шару, поліпшення тепловіддачі, зниження тертя. Найпоширеніша та недорога операція – оксидування. Свердло покривається оксидною плівкою чорного кольору, яка захищає його від іржі та перегріву.

Покриття нітридом титану (TiN) підвищує термін служби свердлу щонайменше втричі. Однак такі свердла не можна заточувати, оскільки знімається зміцнений шар. Карбонітрид титану (TiCN), що використовується також для покриття, за своїми властивостями близький до TiN.

Титано-алюмінієвий нітрид (TiAlN) робить свердло ще міцнішим. При використанні інструмент може пропрацювати в 5 разів довше звичайного.

Найміцнішим покриттям вважається алмазне напилення. Це й не дивно. Алмаз займає перше місце за твердістю серед інших матеріалів. Свердла з алмазним напиленням можуть використовуватися для свердління практично будь-яких по твердості матеріалів, у тому числі кам'яних.

Про що говорить забарвлення свердлу?

За кольором покриття можна приблизно визначити характеристики свердла. Свердла звичайної якості мають характерну для сталі сіру фарбу.

Чорний колір говорить про те, що свердло піддавалося оксидуванню. Тобто, воно захищене від корозії, і має покращені тепловідвідні властивості.

Легкий золотистий відтінок повідомляє про те, що свердло пройшло процедуру відпустки, під час якого знімаються внутрішні напруги.

Нітридне титанове покриттявиявляє себе яскравим блиском позолоти. Свердла з ним мають збільшений термін служби та низьке тертя під час свердління. Хоча вони й коштують дорожче, але з лишком виправдовують свою ціну тривалою експлуатацією.

Алмазне напилення можна дізнатися по жовтого кольорута порошкоподібної фактури.

Свердла для металу

Для свердління металів (сталі, чавуну, кольорових сплавів) зазвичай застосовують спіральні свердла. Їх поздовжні канавки добре справляються з відведенням стружки, що утворюється під час свердління.

Оброблювані матеріали мають різну твердість. Тому для свердління повинні використовуватися свердла з різною твердістю робочої частини. Для обробки загартованих, легованих, жароміцних сталей необхідно застосовувати цілісні свердла твердосплавні або ті, які мають на кінчику припаяні пластини з твердого сплаву.

Свердла для деревини

Щодо невеликі отворидо 12 мм у деревині або деревних композитах (ДСП, МДФ) можна свердлити звичайним свердлом для металу. Але отвори, до яких пред'являються підвищені вимоги щодо точності розмірів та чистоти поверхні, виконують свердлами, спеціально призначеними для деревини. Їх виготовляють із інструментальної чи вуглецевої сталі і для металу вони не годяться.

Спіральні свердла.Призначені для свердління малих та середніх по діаметру отворів. Як зазначалося, замість них можна використовувати спіральні свердла для металу, але отвори після них виходять гірше якістю.

Гвинтові свердла.Мають гостру ріжучу кромку та шнекоподібну форму. Завдяки останній з отвору легко видаляється стружка. Це якісні свердла, які застосовують, якщо потрібно отримати глибокий отвір із гладкою стінкою.

Пір'яні свердла.Використовуються для отворів відносно великих діаметрів – від 10 до 25 мм і більше. Це найпростіші та недорогі свердла, їх можна навіть виготовити самому з підходящої пластини та круглого стрижня. Але якість отворів після них виходить невисокою – шорсткі стінки, не дуже точні розміри.

Коронка.Термін "коронка" говорить про те, що цей інструмент виконаний у вигляді порожнистого циліндра, на кромках якого розташовуються зубці. Свердління виходить у вигляді кільця, з якого потім видаляється внутрішня частина. Коронка - незамінний інструмент, якщо потрібно отримати великий отвір- До 100 мм і більше. У магазинах її пропонують у вигляді набору, в якому є оправка, свердло центрувальне з хвостовиком і кілька коронок різних діаметрів.

Свердло Форснера.Це інструмент для виконання точних отворів в деревині (особливо м'якій), ДСП, ламінаті та ін. Завдяки останньому отвір виходить точним та гладким. Якщо потрібно отримати глухий отвір з гладкими стінками та точними розмірами, свердло Форснера впорається з цією роботою якнайкраще.

Свердла для кам'яних матеріалів

Для свердління цегли, бетону, натуральної або штучного каменю звичайні свердлапо металу не годяться. Вони миттєво тупляться. Свердло або бур для кам'яних матеріалівповинні мати наконечник із твердих сплавів.

Сама операція свердління бетону, цеглини або каменю також має особливості. Крім обертального руху, свердло або бури, вставлені в перфоратор, здійснюють ще й ударно-поступальний. Т. е. камінь, по суті, не ріжеться, а дробиться.

Бур або свердло для перфоратора може мати звичайний циліндричний або особливий стандартизований хвостовик типу SDS (SDS-top, SDS-max або SDS-plus). Його перевага полягає в тому, що вставка та вилучення бура з патрона здійснюється без ключа і дуже швидко, одним рухом.

Невеликі та середні по діаметру отвори в цеглі та бетоні свердлять бурим або свердлом з твердосплавним наконечником. Інструмент має форму шнека.

Якщо потрібно просвердлити великий отвір, застосовують коронку з твердосплавними зубами або алмазним напиленням. Буріння може бути вологим (з подачею води для охолодження) та сухим. Після закінчення свердління всередині коронки залишається керн - циліндричний шматок вирізаного матеріалу.

Твердосплавні пластини, припаяні до свердла або бури, мають різну твердість. Для свердління граніту застосовуються бури з пластинами з переможця високої твердості. Для роботи з бетоном чи цеглою годяться середні чи м'які за твердістю марки переможця.

Свердла для кераміки та скла

Керамічну плитку або скло свердлять коронкою або спеціальним списоподібним інструментом. Його наконечник виготовлений або з переможця, або з карбіду вольфраму. Якщо спеціалізований інструментдля скла або плитки немає, можна використовувати свердло для бетону. Тільки обов'язково гостре і працювати їм потрібно обережно, оскільки його форма не зовсім підходить для такої роботи.

Списоподібне свердло для плитки з кераміки та коронка з алмазним напиленням.

Коронка для скла та кахлю майже не відрізняється від коронки для каменю. Тільки на її ріжучій кромці замість зубів є алмазне напилення.

Для свердління в кахлі великих отворів використовують інструмент, який називають балериною. Він нагадує звичайний циркуль. Свердління проводиться з виворітного боку плитки. Обороти дриля встановлюють на мінімум.

Універсальні свердла

Крім перерахованих вище спеціалізованих свердлів, є ще універсальні. Ними можна обробляти практично будь-які матеріали - цегла з бетоном, плитка, дерево, пластик, алюміній, сталь. Універсальні свердла мають хитромудре заточування, яке здатне різати будь-який матеріал. Це дуже зручно в тих випадках, коли доводиться працювати одночасно з різними матеріалами. Наприклад, під час ремонту квартири.

Різного діаметра та глибини, або багатогранні отвори різного перерізу та глибини.

Призначення свердління

Свердління - необхідна операція для отримання отворів у різних матеріалахпри їх обробці, метою якої є:

• Виготовлення отворів під нарізування різьблення, зенкерування, розгортання або розточування.
• Виготовлення отворів (технологічних) для розміщення в них електричних кабелів, анкерних болтів, кріпильних елементівта ін.
• Відділення (відрізка) заготовок із листів матеріалу.
• Ослаблення конструкцій, що руйнуються.
• Закладає заряд вибухової речовини при видобутку природного каменю.

Верстати та інструменти для виконання свердління

Свердління циліндричних отворів, а також свердління багатогранних (трикутних, квадратних, п'яти- та шестигранних, овальних) отворів виконують за допомогою спеціальних різальних інструментів – свердл. Свердла в залежності від властивостей оброблюваного матеріалу виготовляються потрібних типорозмірів з наступних матеріалів:

• Вуглецеві сталі (У8, У9, У10, У12 та ін): Свердління та розсвердлювання дерева, пластмас, м'яких металів.
• Низьколеговані сталі (Х, В1, 9ХС, 9ХВГ та ін): Свердління та розсвердлювання дерева, пластмас, м'яких металів. Підвищена в порівнянні з вуглецевими теплостійкість (до 250 ° C) та швидкість різання.
• Швидкорізальні сталі (Р9, Р18, Р6М5, Р9К5 та ін): Свердління всіх конструкційних матеріаліву незагартованому стані. Теплостійкість до 650 °C.
• Свердла, оснащені твердим сплавом (ВК3, ВК8, Т5К10, Т15К6 та ін): Свердління на підвищених швидкостях не загартованих сталейта кольорових металів. Теплостійкість до 950 °С. Можуть бути цілісними, з напайними пластинами або зі змінними пластинами (кріпляться гвинтами)
• Свердла, оздоблені боразоном: Свердління загартованих сталей і білого чавуну, скла, кераміки, кольорових металів.
• Свердла, оснащені алмазом: Свердління твердих матеріалів, скла, кераміки, каміння.

Операції свердління здійснюються на наступних верстатах:

• Вертикально-свердлувальні верстати
• Горизонтально-свердлувальні верстати: Свердління - основна операція.
• Вертикально-розточувальні верстати: Свердління - допоміжна операція.
• Горизонтально-розточувальні верстати: Свердління – допоміжна операція.
• Вертикально-фрезерні верстати: Свердління – допоміжна операція.
• Горизонтально-фрезерні верстати: Свердління – допоміжна операція.
• Універсально-фрезерні верстати: Свердління – допоміжна операція.
• Токарні верстати: Свердло нерухоме, а оброблена заготовка обертається.
• Токарно-потиличні верстати: Свердління – допоміжна операція. Свердло нерухоме.
• Токарно-револьверні верстати: Свердління - допоміжна операція. Свердло може бути нерухомим (статичний блок) або обертатися (привідний блок)

І на ручному обладнанні:

• Механічні дрилі: Свердління з використанням м'язової сили людини.
• Електричні дрилі: Свердління на монтажі переносним електроінструментом (у тому числі ударно-поворотне свердління).

Для полегшення процесів різання матеріалів застосовують такі заходи:

• Охолодження: Мастило-охолоджувальні рідини та гази (вода, емульсії, олеїнова кислота, вуглекислий газ, графіт та ін.)
• Ультразвук: Ультразвукові вібрації свердла збільшують продуктивність та дроблення стружки.
• Підігрів: Підігрівом послаблюють твердість матеріалів, що важко обробляються.
• Удар: При ударно-поворотному свердлінні (бурінні) каменю, бетону.

Види свердління

• Свердління циліндричних отворів.
• Свердління багатогранних та овальних отворів.
• Розсвердлювання циліндричних отворів (збільшення діаметра).
• Центрівка: висвердлювання не великої кількостіматеріалу для позиціонування іншого свердла (наприклад, при глибокому свердлінні) або фіксації деталі заднім центром.
• Глибоке свердління Свердління на глибину 5 і більше діаметрів отвору. Часто потребує спеціальних технічних рішень.

Охолодження під час свердління

Великою проблемою при свердлінні є сильне розігрів свердла та оброблюваного матеріалу через тертя. У місці свердління температура може досягати кількох сотень градусів за Цельсієм.

При сильному розігріві матеріал може почати горіти або плавитись. Багато стали при сильному розігріві втрачають твердість, в результаті ріжучі кромки сталевих свердлів швидше зношуються, через що тертя тільки посилюється, що в результаті призводить до швидкого виходу свердел з ладу та різкого зниження ефективності свердління. Аналогічно, при використанні твердосплавного свердла або свердла зі змінними пластинами, твердий сплав при перегріві втрачає твердість і починається пластична деформація ріжучої кромки, що є небажаним типом зносу.

Для боротьби з розігрівом застосовують охолодження за допомогою охолоджувальних емульсій або мастильно-охолоджувальних рідин (СОЖ). При свердлінні на верстаті часто можна організувати подачу рідини безпосередньо до місця свердління. Подача охолоджуючої рідини може здійснюватися через канали в самому свердлі, якщо це дозволяє верстат. Такі канали робляться у багатьох цілісних свердлах та у всіх корпусних. Внутрішня подача СОЖ необхідна при свердлінні глибоких отворів (глибиною 10 і більше діаметрів). При цьому важливо не так охолодження, як видалення стружки. Тиск СОЖ вимиває стружку із зони різання, що дозволяє уникнути її пакетування або повторного різання. Якщо у разі неможливо організувати подачу СОЖ, доводиться здійснювати свердління з періодичними висновками свердла видалення стружки. Такий метод украй непродуктивний.

При свердлінні ручним інструментомсвердління іноді переривають і занурюють свердло в ємність з рідиною.

Література

• Металорізальні інструменти. Підручник (гриф УМО). Томськ: Вид-во Томського ун-ту. 2003. 392 с. (250 екз.).
• Кожевніков Д. В., Кірсанов С. В.Різання матеріалів. Підручник (гриф УМО). М: Машинобудування. 2007. 304 с. (2000 екз.).

також

Посилання

Свердління є одним із найпоширеніших методів отримання отвору різанням. Ріжучим інструментом тут служить свердло, яке дає можливість одержувати отвори як у суцільному матеріалі (свердління), так і збільшувати діаметр вже просвердленого отвору(Розсвердлювання).

Свердління застосовується для отримання отворів невисокого ступеня точності та невисокого класу шорсткості, наприклад, під кріпильні болти, заклепки, шпильки і т. д., а також для отримання отворів під нарізування різьблення, розгортання і зен - управління.

Свердлінням отворів діаметром до 10 мм досягається 4-й клас точності та 1-3-й класи шорсткості, а при великих діаметрах отвори – 5-й клас точності. Для забезпечення більш високої точності та шорсткості поверхні отвір піддається додаткової обробки - зенкерування та розгортання.

При свердлінні деталь, що обробляється, закріплюють на столі свердлильного верстатаприхватами, у лещатах, на призмах і т. п., а свердлу повідомляють два спільні рухи (рис. 93) - обертальний за стрілкою V і поступальний (спрямований уздовж осі свердла) за стрілкою 5. Обертальний рух свердла називається головним (робочим) рухом , або рухом різання. Поступальний дві
чення вздовж осі свердла називається рухом подачі.

Свердління застосовується під час виконання багатьох слюсарних робіт. Воно виконується на приводних свердлильних та вручну - ручним дрилем, за допомогою механізованого інструменту - електричними та Мал. 93. Робота свердла при свердлінні пневматичними дрилями, а також електроіскровим та ультразвуковим методами.

Отже, ви придбали масивну дошку для покриття підлоги, тепер слід ознайомитись із способами її укладання на підлогу. Адже правильно покладена масивна дошказабезпечить вам гарну та надійну підлогу на довге …

Якою має бути ванна кімната для дитини? Насамперед, безпечною, цікавою та оригінальною. На це слід орієнтуватися, вибираючи не тільки меблі та аксесуари, а й сантехніку для дитячого санвузла. …

На що звернути увагу під час оформлення кухні? Звична обстановка кухні може набридати. Тоді виникає бажання змінити її. Для цього купуються кухні Київ, але меблів недостатньо. Необхідно правильно оформити вікно, підібрати …

Свердління

Свердління, зенкерування та розгортання

Свердління є процес видалення металу для отримання отворів. Процес свердління включає два рухи: обертання інструменту V(рис. 48) або деталі навколо осі та подачу S вздовж осі. Ріжучі кромки свердла зрізають тонкі шари металу з нерухомо укріпленої деталі, утворюючи стружку, яка, ковзаючи по спіральних канавках свердла, виходить з отвору, що обробляється. Свердло є багатолезовим різальним інструментом. У різанні беруть участь не тільки два головні леза, а й лезо перемички, а також два допоміжні, що знаходяться на напрямних стрічках свердла, що дуже ускладнює процес утворення стружки. При розгляді схеми утворення стружки при свердлінні добре видно, що умови роботи різальної кромки свердла у різних точках леза різні. Так, передній кут нахилу ріжучої кромки у(рис. 49),

Мал. 48. Схема різання під час свердління. Сили, що діють на свердло

Мал. 49. Утворення стружки під час свердління

розташований ближче до периферії свердла (перетин А-А),є позитивним. Ріжуча кромка працює у порівняно легких умовах.

Передній кут нахилу ріжучої кромки, розташований далі від периферії, ближче до центру свердла (перетин В-В) є негативним. Ріжуча кромка працює у більш важких умовах, ніж розташована ближче до периферії.

Різання поперечною ріжучою кромкою ( переріз С-С) являє собою процес різання, близький до видавлювання. При свердлінні порівняно з точенням значно гірші умовивідведення стружки та підведення охолоджуючої рідини; має місце значне тертя стружки поверхню канавок свердла, тертя стружки і свердла об оброблену поверхню; вздовж ріжучої кромки виникає різкий перепад швидкостей різання - від нуля до максимуму, в результаті чого в різних точках ріжучої кромки шар, що зрізається, деформується і зрізається з різною швидкістю; вздовж ріжучої кромки свердла деформація різна - з наближенням до периферії деформація зменшується. Ці особливості різання при свердлінні створюють більш важкі порівняно з точенням умови стружкоутворення, збільшення тепловиділення та підвищене нагрівання свердла. Якщо ж розглядати процес стружкоутворення на окремих мікро ділянках ріжучої кромки, то пружні та пластичні деформації, тепловиділення, наростоутворення, зміцнення, зношування інструменту тут виникають з тих же причин, що й при точенні. На температуру різання при свердлінні швидкість різання має більший вплив, аніж подача.

Рис.50. Спіральний свердло

Елементи свердлу. Найбільш поширеним і таким, що має універсальне призначення, є спіральне свердло (рис. 50). Свердло складається з робочої частини, конусного або циліндричного хвостовика, що служить для закріплення свердла, а лапки, що є упором при видаленні свердла. Робоча частина свердла є циліндричний стрижень з двома спіральними або гвинтовими канавками, якими видаляється стружка. Ріжуча частина заточена по двох конічних поверхнях, має передню та задню поверхні (рис. 50) та дві ріжучі кромки, з'єднані перемичкою під кутом 55°. На циліндричній частині по гвинтовій лінії проходять дві вузькі стрічки, що центрують і свердло направляють в отворі. Стрічки значно зменшують тертя свердла об стінки отвору, що обробляється. Для зменшення тертя робочої частини свердла у бік хвостовика зроблено зворотний конус. Діаметр свердла зменшується кожні 100 мм довжини на 0,03-0,1 мм.

Ріжуча частина свердла виготовляється з інструментальних сталей у твердих сплавах. Як і різець, свердло має передній та задній кути (рис.51). Передній кут у(перетин Б-Б)у кожній точці ріжучої кромки є величиною змінної. Найбільше значеннякут умає на периферії свердла, найменше у вершини свердла. Внаслідок того, що свердло під час роботи не тільки обертається, а й переміщається. вздовж осі, дійсне значення заднього кута авідрізняється від кута, по-. лученого при заточенні. Чим менший діаметр кола, на якому знаходиться розглянута точка ріжучої кромки, і чим більше подача, тим менший дійсний задній кут.

Справжній передній кут у процесі різання відповідно буде більше кута, заміряного після заточування. Щоб забезпечити достатню величину заднього кута у роботі

Слюсарна справа: Практичний посібникдля слюсаря Костенко Євген Максимович

2.10. Свердління та розгортання. Свердлильні верстати

Свердліннямназивається виконання у виробі або матеріалі круглого отворуз використанням спеціального різального інструменту – свердла, яке в процесі свердління одночасно має обертальний і поступальний рух уздовж осі отвору, що просвердлюється. Свердління застосовується в першу чергу при виконанні отворів деталях, що з'єднуються при складанні.

При роботі на свердлильному верстатісвердло виконує обертальний та поступальний рух; при цьому оброблювана деталь нерухома. Обробка деталей на токарному верстаті, автомат або револьверний верстат виконується при обертанні деталі, а інструмент здійснює тільки поступальний рух.

Залежно від необхідного ступеня точності використовують такі види обробки: свердління, розсвердлювання, зенкерування, розгортання, розточування, зенкування, зацентровування.

На свердлильних верстатах можна виконувати наступні операції: свердління, розсвердлювання на більший діаметр раніше просвердленого отвору, зенкерування, розгортання, торцювання, цекування, зенкування, нарізування різьблення.

Для виконання операції свердління використовуються свердла з конічним або циліндричним хвостовиком, конусні перехідні втулки, клини для вибивання свердла, свердлильні самоцентруючі патрони дво- і трищокові, рукоятки для кріплення свердлів у патронах, швидкозатискні патрони, патрони пружинні , призми, прихвати, косинці, ручні лещата, похилі столи, а також різного видупристосування, ручні та механічні свердлильні верстати та дрилі.

Розрізняють свердлильні верстати з ручним та механічним приводом. До ручних свердлильних верстатів з ручним приводом відносяться: коловороти, дрилі, свердлильні тріскачки та ручні свердлильні верстатні верстати. До ручних свердлильних верстатів з механічним приводом відносяться електричні та пневматичні дрилі, що дозволяють при використанні спеціальних хвостовиків свердлити отвори важкодоступних місцях.

До свердлильних верстатів з механічним приводом відносяться вертикально-свердлувальні, радіально-свердлильні, горизонтально-розточувальні та спеціальні свердлильні верстати. Вертикально-свердлильні верстати можуть мати пристрої застосування багатошпиндельних головок. Спеціальні свердлильні верстати можуть бути агрегатними, багатопозиційними та багатошпиндельними.

Вертикально-свердлильний верстат відрізняється від інших свердлильних верстатів тим, що має станину з вертикальним розташуванням напрямних, якою може переміщатися стіл верстата. Крім того, він має механізм подачі, насос для подачі рідини, що охолоджує, а також коробки швидкостей для отримання різних частот обертання свердлильного шпинделя верстата.

На вертикально-свердлувальних верстатах (залежно від типу) можна свердлити отвори свердлами діаметром до 75 мм, на верстатних свердлильних верстатах – свердлами діаметром до 15 мм, на настільних свердлильних верстатах – свердлами діаметром до 6 мм. Ручними електричними свердлильними дрилями(залежно від типу) можна свердлити отвори діаметром до 25 мм, ручними пневматичними свердлильними машинами – свердлами діаметром до 6 мм.

Свердлильні тріскачки використовують для свердління отворів у важкодоступних місцях сталевих конструкціях. Ручний привід, Забезпечуваний коливальним рухом важеля тріскачки, створює обертання свердла та його подачу вздовж осі отвору.

Недоліком свердління тріскачкою є мала продуктивність і велика трудомісткість процесу.

Свердло– це різальний інструмент, яким виконують циліндричні отвори (рис. 21).

Мал. 21.Свердла:

а – спіральні; б – перові

За конструктивним оформленням різальної частини свердла діляться на перові, з прямими канавками, спіральні з гвинтовими канавками, для свердління, центрувальні і спеціальні.

Спіральні свердлав залежності від їх виконання поділяються на скручені, фрезеровані, литі (для великих діаметрів), із пластинками зі сплавів карбідів металів та зварні.

Свердла виготовляють з інструментальної вуглецевої сталі У10А, У12А, легованої сталі 9ХС або швидкорізальної сталі Р18, Р9, РЕМ. Часто використовуються свердла, фанеровані пластинками зі сплавів карбідів вольфраму та титану.

Спіральним свердлом виконують отвори, до яких висуваються високі вимоги по точності, отвори, призначені для подальшої обробки розгортанням, розточуванням або протягуванням, отвори під нарізування різьблень (табл. 7).

Таблиця 7

Точність обробки отверстій

Спіральне свердло складається з хвостовика та робочої частини, яка ділиться на напрямну та ріжучу частини. Між напрямною частиною та хвостовиком знаходиться шийка.

Хвостовик- Це частина свердла циліндричної або конусної форми (свердла по дереву мають чотиригранний конічний хвостовик), яка служить для закріплення свердла при конічній формі в конічних перехідних втулках з конусом Морзе, а при циліндричній - у дво-або трикулачковому патроні свердлильному. Кінцеві втулки та свердлильний патрон закріплюються в отворі шпинделя. Конусні хвостовики закінчуються лапкою, яка служить для вибивання свердла зі шпинделя або конусної перехідної втулки. Циліндричний хвостовик закінчується повідцем. Для свердління отворів свердлильними тріскотками або ручними коловоротами найчастіше використовуються свердла з квадратними хвостовиками. Свердла з циліндричним хвостовиком мають малі діаметри (до 20-30 мм).

Робоча частина свердла складається з напрямної та ріжучої частин.

Напрямна частина свердла- Це частина, що знаходиться між шийкою і ріжучою частиною. Вона служить напряму свердла вздовж осі отвори. Напрямна частина має гвинтові канавки для відведення стружки та стрижень свердла. На зовнішній гвинтовій поверхні напрямної частини свердла є стрічка.

Ріжуча частина спірального свердласкладається з двох ріжучих граней, з'єднаних третьою гранню – так званою поперечною перемичкою.

Стрічкоюназивається вузький поясок уздовж гвинтової канавки, що плавно збігає до хвостовика. Мета стрічки - прийняти на себе частину тертя свердла об стінки отвору, що з'являється під час входження інструменту в матеріал. Діаметр свердла вимірюється на відстані між стрічками.

Розмір кута нахилу гвинтової канавки свердла залежить від виду оброблюваного матеріалу (табл. 8).

Процес різання металу різальною кромкою здійснюється шляхом врізання її в метал під дією обертання свердла та його осьової подачі. Величина кута ріжучої кромки визначається кутом нахилу гвинтової лінії та заднім кутом заточування свердла. Величина необхідного зусилля подачі та сила різання визначаються величиною переднього та заднього кутів різання та величиною поперечної кромки. Зменшити необхідне зусилля подачі при свердлінні можна за рахунок підточування поперечної кромки (перемички) та вибору для даного матеріалу оптимального кутарізання.

Якщо свердло погано свердлить, його слід уточнити. Заточення можна виконувати вручну або машинним способом. Правильне заточеннясвердла дає можливість одержувати необхідні кути, подовжує термін служби свердла, зменшує зусилля, а також дає можливість одержувати правильно виконані отвори.

Підбір необхідних для даного матеріалу кутів різання та заточення на спеціальних заточувальних верстатахдля свердлів забезпечують отримання правильних кутівзаточування та положення поперечної кромки в центрі свердла. Після заточування можна перевірити кути заточування за допомогою кутоміра або шаблону.

Перові свердла(рис. 21, б) зазвичай виготовляються з вуглецевої інструментальної сталіУ10А чи У12А. У цих свердлах розрізняють такі елементи: двостороння ріжуча частина з кутом 116 °, одностороння - з кутом 90-120 °, напрямна частина з кутом 100-110 °, конусна робоча частина, шийка та хвостовик.

Двостороння ріжуча частина забезпечує робочий рух при обертанні свердла в обидві сторони. Одностороння різальна частина забезпечує роботу свердла лише в одному напрямку.

Недоліком цих свердлів є відсутність напрямної та зміна діаметра при кожному заточенні. Застосовуються для отворів малого діаметра, які вимагають високої точностівиконання.

Перові свердла з подовженою напрямною частиною забезпечують найкращий напрямокі більш точний розмір отвору, дають можливість отримувати однаковий діаметр до тих пір, поки не зішліфується напрямна частина. Однак ці свердла малопродуктивні.

Перед свердлінням необхідно підготувати матеріал (розмітити і позначити місця свердління), інструмент і свердлильний верстат. Після закріплення та перевірки установки деталі на столі свердлувального верстата або в іншому пристосуванні, а також після закріплення свердла у шпинделі верстата приступають до свердління згідно з інструкцією та вимогами безпеки праці. Не можна забувати про охолодження свердла.

У процесі свердління можуть мати місце різні дефекти: поломка свердла, фарбування різальних крайок, відхилення свердла від осі отвору і т.д.

У табл. 9 вказані види дефектів, причини їх виникнення та способи усунення.

Таблиця 9

Дефекти свердління

Свердлильний кондуктор (рис. 22) – це пристрій з кондукторною плитою для обробки великої кількості однакових деталей з однаково розташованими отворами без попередньої розмітки. Свердлильні кондуктори можуть бути різної конструкції. Вони можуть встановлюватися на деталь і кріпитися безпосередньо до деталі, можуть бути пристосуванням з кондукторною плитою, в яке встановлюється і затискається деталь. У цьому випадку в кондукторній плиті відповідним чином розташовані розташовані отвори з вставленими в них кондукторними втулками з певним діаметром отворів, через які свердло направляється в затиснуту в пристосування для свердління деталь. У ряді випадків кондукторні плити мають отвори без кондукторних втулок.

Мал. 22. Пристрій із кондукторною плитою для свердління: 1 – свердло; 2 – втулка; 3 – кондукторна плита; 4 – нижня частинакондуктора; 5 - оброблювана деталь; 6 гвинт з гайкою-баранцем

При свердлінні важливу рольграє охолодження та застосовувані охолоджувальні рідини. Змащувально-охолоджувальна рідина (СОЖ) виконує три основні функції: є мастилом для зменшення тертя між різальним інструментом, свердлом, металом деталі і стружки, є охолоджуючим середовищем, що інтенсивно відводить тепло, що виникає в зоні різання, і полегшує видалення стружки з цієї зони .

СОЖ застосовуються за всіх видів обробки металу різанням. Хороша СОЖ не викликає кородування інструменту, пристосування та деталі, не надає шкідливого впливуна шкіру людини, не має неприємного запахуі добре відводить тепло. При свердлінні отворів у сталі використовується водний розчин мила, 5% розчин емульсії Е-2 або ЕТ-2; при свердлінні в алюмінії - 5% розчин емульсії Е-2, ЕТ-2 або рідина наступного складу: масло "Індустріальне" - 50%, гас - 50%. При свердлінні дрібних отворів у чавуні СОЖ не використовують. При свердлінні в чавуні глибоких отворів використовується стиснене повітряабо 1,5% розчин емульсії Е-2 або ЕТ-2. При свердлінні міді і сплавів на її основі застосовується 5% розчин емульсії Е-2, ЕТ-2 або масло «Індустріальне».

Щоб отримати в металі або деталі отвори діаметром понад 30 мм, слід застосувати дворазове свердління. Перша операція виконується свердлом діаметром 10-12 мм, друга - свердлом необхідного діаметра (розсвердлювання). При свердлінні з двома розсвердлювання або свердлінні, розсвердлюванні і зенковании значно знижуються зусилля різання і час виконання операцій.

Видалити з отвору, що просвердлюється, зламане свердло можна шляхом викручування його в бік, зворотну спіралі зламаної частини, щипцями (якщо є виступаюча частина свердла). Якщо зламане свердло знаходиться всередині матеріалу, то деталь, що просвердлюється, нагрівають разом зі свердлом до почервоніння, а потім поступово охолоджують. Відпущене свердло можна викрутити спеціальним пристроємабо висвердлити іншим свердлом.

Центрувальним свердломназивають інструмент, використовуваний виконання центрових отворів в торцевих поверхнях валів. Розрізняють два види свердловин: для звичайних центрових отворів без запобіжного конуса і для центрових отворів із запобіжним конусом (рис. 23). Нормалізованим кутом звичайного центрувального свердла є 60°, а свердла із запобіжним конусом – 60 та 120°.

Мал. 23. Центрувальні свердла: а – звичайні без запобіжного конуса; б – із запобіжним конусом

На великих і важких валах центрове заглиблення з торців виконується за три операції: свердління, зенкування на 60° та зенкування запобіжного конуса на 120°.

Зенкерування– це збільшення діаметра раніше просвердленого отвору чи створення додаткових поверхонь. Для цієї операції служать зенкери, ріжуча частина яких має циліндричну, конусну, торцеву чи фасонну поверхні (рис. 24).

Мета зенкерування – створити відповідні посадкові місцяв отворах для головок заклепок, гвинтів чи болтів або вирівнювання торцевих поверхонь.

Мал. 24. Зенкери:

а – циліндричні для зенкерування наскрізних чи глибоких отворів; б - конічні для зняття фасок та утворення конічних заглиблень; в – торцеві для зенкерування торцевих поверхонь припливів (торцювання); г – фасонні для зенкерування фасонних поверхонь

Зенкери виконуються з вуглецевої інструментальної сталі У10А, У12А, легованої сталі 9ХС або швидкорізальної сталі Р9, Р12. Вони можуть мати напаяні ріжучі пластинки із твердих сплавів. Хвостовики зенкерів та корпуси набірних зенкерів виготовляються зі сталі 45 або 40Х.

Зенкери можуть бути суцільними циліндричними, конічними, фасонними, звареними з привареним хвостовиком, суцільними насадними, насадними збірними. Зенкери малих діаметрів робляться зазвичай суцільними, великих діаметрів – зварними чи насадними. Конусні зенкери мають кути при вершині 60, 75, 90 та 120°.

Розгортка– це багатолезовий ріжучий інструмент, що використовується для остаточної обробкиотворів з метою отримання отвору високого ступеня точності та з поверхнею незначної шорсткості.

Розгортки поділяються на чернові та чистові. Остаточним розгортанням досягається точність 2-3 класів (10 -7 квалі-тет), а при особливо ретельному виконанні - 1-го класу (6-5 кваліте-та) при шорсткості поверхні 7-8 класів чистоти (висота мікронерівностей 1,25- 0,32 мкм).

Розгортання дає остаточний розмір отвору, необхідний за кресленням. Діаметр отвору під розгортання має бути меншим за остаточний на величину припуску на розгортання (табл. 10).

Таблиця 10

Припуск на діаметр під розгортання після свердла, різця або зенкера, мм

Розрізняють такі види розгорток: за способом використання – ручні та машинні, за формою – з циліндричною або конічною робочою частиною, за точністю обробки – чернові та чистові, за конструкцією – з циліндричним хвостовиком, з конічним (конус Морзе) хвостовиком та насадні. Насадні розгортки можуть бути цільними, зі вставними ножами та плаваючими. Ручні розгортки можуть бути цілісними та розтискними. Розгортки можуть мати прості та гвинтові зуби. На рис. 25 представлені ручні розгортки.

Мал. 25. Розгортки:

а – конічна чорнова; б - конічна проміжна; в – конічна чистова; г – циліндрична із прямими зубами; д - циліндрична регульована; е – циліндрична розтискна

Число зубів розгортки залежить від її діаметра та призначення. Число зубів у ручних і машинних розгорток із прямими зубами найчастіше парне (наприклад, 8, 10, 12, 14). Розгортки зі спіральними зубами мають ліво- та правосторонні ріжучі частини.

Розтискні та регульовані розгортки використовуються при ремонтних роботахдля розгортання отворів, які мають різний допуск, а також для мінімального збільшення остаточно виконаного отвору.

У комплект конічних розгорток для гнізд з конусом Морзе входять три розгортки: чорновий, проміжний і чистовий (конічний) розгортки.

Котельні розгортки знаходять застосування при котельнях для збільшення отворів під заклепки.

Розгортка має такі елементи: робочу частину, шийку та хвостовик (конусний або циліндричний).

Хвостовики ручних триперих розгорток закріплюються в постійних або регульованих державках.

Розгортки мають нерівномірний крок ріжучих кромок: з метою покращення якості отвору та попередження його гранітності зуба розташовуються по колу на різній відстаніодин від одного.

Для охолодження інструменту, зменшення тертя, і навіть збільшення терміну служби різальної частини інструменту використовуються СОЖ. У табл. 11 наведені склади СОЖ, що використовуються при розгортанні отворів у різних матеріалах.

Таблиця 11

СОЖ, що використовуються при розгортанні отворів у різних матеріалах

Для виготовлення розгорток застосовуються вуглецеві інструментальні сталі У10А та У12А, леговані інструментальні сталі 9ХС, ХВ, ХГСВФ, швидкорізальні сталі Р9 та Р18, а також тверді сплави марки Т15К6 для обробки сталі, міді та інших в'язких металів та марки ВК8 для обробки чавуну та інших крихких металів. Розгортки зі швидкорізальної сталі робляться з привареними хвостовиками зі сталі 45. Корпуси збірних, а також регульованих і насадних розгорток робляться з конструкційних сталей.

Пробійник(рис. 26) – це слюсарний інструмент, що виконується з вуглецевої інструментальної сталі У7 або У8, який служить для пробивання отворів у листових або смугових металевих або неметалевих матеріалахтовщиною трохи більше 4 мм.

Мал. 26. Пробійник:

а – суцільний для металевого листа;

б – порожнистий для шкіри та пластмас

Робоча частина пробійника може мати круглу, прямокутну, квадратну, овальну чи іншу форму. Пробійник для шкіри та жерсті має в робочій частині сліпий отвір, який з'єднується з поздовжнім бічним отвором, що проходить через стінку нижньої частини пробійника. Через цей отвір видаляються відходи.

Пробивання отвору виконується, коли допускається деяке пошкодження поверхні в зоні отвору та не потрібна чистота та точність виконання отвору.

Під час роботи на свердлильних верстатах необхідно виконувати такі вимогибезпеки.

Перед початком роботи слід перевірити технічний стан свердлильного верстата та інструментів. Вмикати та зупиняти верстат потрібно сухими руками.

Працювати на верстаті необхідно відповідно до інструкції з експлуатації обладнання, а також відповідно до інструкції з охорони праці. Слід використовувати спеціальний робочий одяг, обов'язково підбирати волосся під головний убір.

Деталі повинні бути правильно і надійно закріплені в лещатах або пристроях, що мають добрий технічний стан. При свердлінні малих отворів ліва рука, що притримує деталь, повинна чинити опір, протилежний напрямку обертання шпинделя. Під час робочого ходу шпинделя свердлувального верстата не можна дотримувати або гальмувати шпиндель, змінювати швидкість та подачу, очищати стіл чи деталь від стружки.

Свердло слід охолоджувати СОЖ за допомогою пензлика або поливом. Не допускається охолодження вологими ганчірками або ганчірками.

Усі поломки, які можна усунути, має усувати навчений цьому працівник.

З книги Домашній майстер автора Онищенко Володимир

З книги Слюсарна справа: Практичний посібник для слюсаря автора

З книги Столярні, теслярські, скляні та паркетні роботи: Практичний посібник автора Костенко Євген Максимович

14. Верстати для виготовлення ключів Верстат із дешифратором дозволяє виготовляти ключі для замку, коли відсутня оригінальний ключ для копіювання. Це можливо, оскільки виробники замків часто вибивають код ключа на замках та ключах, і спеціаліст-замочник відразу

З книги Все про плитку [Укладання своїми руками] автора Никитко Иван

2.14. Шліфування і шліфувальні верстати Шліфуванням називається обробка деталей і інструментів з використанням абразивних або алмазних, що обертаються. шліфувальних кругів, заснована на зрізанні зернами кола з поверхні дуже тонкого шару матеріалу у вигляді найдрібніших

З книги автора

Глава 6 ДЕРЕВООБРОБНІ СТАНКИ 1. Загальні відомості Деревообробне обладнання поділяють на верстати загального призначення, верстати для спеціальних виробництв та універсальні. До верстатів загального призначення відносяться верстати для розкрою дощок, брусків, щитів, плит;

З книги автора

2. Круглопильні верстати Круглопильні верстати застосовують для розкрою пиломатеріалів, заготовок, плитних матеріалів(Фанери, деревноволокнистих, деревостружкових плит). Залежно від виконуваних операцій верстати бувають для поперечного та поздовжнього розкрою.

З книги автора

3. Поздовжньо-фрезерні верстати Після розкрою пиломатеріали мають нерівну, шорстку поверхню, ризики, ушкодження та ряд інших дефектів, що усуваються фрезеруванням. У процесі фрезерування також отримують вивірену поверхню, якою можна вивірити

З книги автора

4. Фрезерні верстати фрезерних верстатахможна виконувати різноманітні роботи: створювати профілі у деталей шляхом відбирання калівки, фальців, пазів, гребенів тощо, виконувати гладке фрезерування кромок, обробляти віконні стулки, кватирки, фрамуги, дверні

З книги автора

5. Шипорізні верстати Шипорізні верстати призначені для зарізування шипів та вушок. За конструкцією вони бувають одно- та двосторонні. На односторонньому верстаті шипорізного зарізку шипів і вушок ведуть з одного боку бруска, а на двосторонньому - одночасно з обох сторін.

З книги автора

7. Комбіновані верстати На комбінованих верстатах можна виконувати низку різних операцій з обробки деревини. Найчастіше зустрічаються верстати з наступним поєднанням робіт: фугування – рейсмусування – розкрій – свердління – шліфування; фугування –