Сверление отверстий на сверлильных станках

Для сверления деталь надежно закрепляют непосредственно на столе станка или на специальных столах. При сверлении отверстий применяют различные охлаждающие жидкости, подбирая их с учетом того, чтобы они одновременно могли предохранять материал от коррозии. Для охлаждения сверл при обработке стали обычно применяют двухпроцентный раствор каустической соды.

Очень часто при сверлении углеродистых сталей обычного качества применяют сверлильную эмульсию (смесь воды со сверлильным маслом или салом), а при сверлении легированных сталей — суррогат из сурепного масла (смесь сурепного масла с керосином).

Перед тем как приступить к сверлению, станок осматривают, проверяют, исправен ли, смазывают маслом трущиеся части и устанавливают число оборотов в минуту и подачу сверла. Число оборотов в минуту сверла определяют в зависимости от свойств обрабатываемого материала и диаметра сверла. Число оборотов сверл определяют подсчетом, пользуясь формулами, или по таблицам. Зная характеристику обрабатываемой стали и диаметр сверла, по табл. 7 выбирают скорость резания и подачу. Затем по переводной табл. 8 переводят скорость резания на число оборотов в минуту сверла.

Таблица 7. Величины подачи и скоростей резания при сверлении отверстий спиральными сверлами

Сверло Наименование обрабатываемого материала
Материал Диаметр, мм Углеродистая сталь, чугун Медь, алюминий Латунь
S0 мм/об σ м/мин S0 мм/об σ м/мин S0 мм/об σ м/мин
Инструментальная углеродистая сталь От 5 до 10 0,15—0,2 8—12 0,2-0,3 20—25 0,15—0,2 10—13
От 10 до 20 0,15—0,25 10—13 0,25—0,35 20—30 0,15—0,25 13—15
Свыше 20 0,05—0,15 10—13 0,15—0,25 20—30 0,05—0,15 13—16
Быстрорежущая сталь От 5 до 10 0,15—0,2 20—30 0,2—0,3 40—60 0,15—0,2 25—30
От 10 до 20 0,15—0,25 25—35 0,25—0,35 50-70 0,15—0,25 30—40
Свыше 20 0,05—0,15 30—35 0,15—0,25 60—70 0,05—0,15 35—40

Таблица 8. Число оборотов в минуту сверла в зависимости от его диаметра и скорости резания

Диаметр сверла, мм Скорость резания, м/мин
10 15 20 25 30 35 40 45 50 60
Число оборотов n в минуту
1 3180 4780 6370 7960 9550 11 150 12 730 14 330 15 920 19 100
2 1590 2390 3190 3980 4780 5 580 6 370 8 060 7 960 9 560
3 1061 1590 2120 2660 3180 3 720 4 250 4 780 5 320 6 360
4 796 1195 1595 1990 2390 2 790 3185 3 595 3 980 4 780
5 637 955 1275 1590 1910 2 230 2 550 2865 3 180 3 820
6 530 796 1061 1326 1590 1 855 2 120 2 387 2 622 3 180
7 455 682 910 1135 1365 1 590 1 820 2 045 2 270 2 730
8 398 597 796 996 1191 1 392 1 590 1 792 1 992 2 338
9 353 530 708 885 1061 1 238 1 415 1 593 1 770 2122
10 318 478 637 796 955 1 114 1 273 1 433 1 592 1 910
12 265 398 530 663 796 929 1 061 1 193 1 326 1 592
14 227 341 455 568 682 796 910 1 010 1 136 1 364
16 199 298 378 497 597 696 795 895 994 1 194
18 177 265 353 442 531 619 708 795 884 1 062
20 159 239 318 398 478 558 637 716 796 956
22 145 217 290 362 435 507 580 652 724 870
24 132 199 265 332 398 465 531 597 664 796
26 122 184 245 306 368 429 490 551 612 736
27 113 171 227 284 341 398 455 511 568 682
30 106 159 213 265 318 371 425 478 530 636
32 99 149 199 249 298 348 398 448 498 596
34 93 140 187 234 280 327 374 421 468 560
36 88 133 177 221 265 310 354 398 442 530
38 84 126 168 210 251 294 336 378 420 504
40 80 119 159 199 239 279 318 358 398 478
42 76 113 152 189 227 265 307 341 378 452
46 71 106 142 177 217 248 283 319 354 426
50 64 95 127 159 191 223 255 286 318 382

Определенное по табл. 8 число оборотов в минуту сверла сравнивают с числом оборотов в минуту станка, указанным в табличке, которая прикреплена к станку или в паспортных данных станка, и принимают ближайшее число оборотов, которое может дать станок. В станках с коробкой скоростей число оборотов в минуту шпинделя устанавливают переводом рукояток в положение, соответствующее выбранному числу оборотов. В станках со ступенчатыми шкивами накидывают на соответствующую ступень приводной ремень.

Автоматическую подачу устанавливают таким же путем. Ручная подача не устанавливается. Нажим на сверло при ручной подаче регулируется рукой.

При сверлении отверстий необходимо соблюдать следующие правила:
при получении сверл из инструментально-раздаточной кладовой проверять заточку и состояние режущих кромок. Сверло должно быть с острыми кромками и правильно заточено;
надежно закреплять сверло в шпинделе станка, так как всякое биение сверла приводит к неточности отверстия и к поломке сверла;
надежно закреплять обрабатываемые детали на рабочем столе;
прежде чем подвести сверло к обрабатываемой детали, пустить станок. Сверло подводить к обрабатываемой детали без резких толчков и ударов, так как в этом случае режущие кромки сверла крошатся;
сверло при выходе из просверленного отверстия захватывает слишком большой величины стружку; поэтому в этот момент надо уменьшать подачу, иначе легко можно сломать сверло;
при сверлении глубокого отверстия время от времени, не останавливая станок, выводить сверло из отверстия для удаления стружки. Выводить сверло из отверстия нужно при том же направлении вращения сверла, как и при работе. Остановка станка в момент, когда сверло находится в отверстии, влечет за собой заедание сверла и поломку его;
своевременно затачивать сверла. Сверло меньше изнашивается при частой заточке, чем при сильном затуплении;
«визжание» сверла при работе свидетельствует о том, что сверло затупилось или перекошено в отверстии. При этом работу прекращают и проверяют, остры ли режущие кромки и правильно ли направлено сверло;
сверло из шпинделя станка выбивать клином несколькими короткими ударами, но не одним сильным ударом.

Причины брака при сверлении разные. Основными из них являются небрежность в работе, недосмотр и халатность самого работающего, а также недостаточное знание инструмента и станка, неисправность станка и приспособления, неправильные установка и крепление инструмента и детали, работа неправильно заточенным инструментом.

Отверстие больше заданного диаметра получается по следующим причинам:
сверло взято большего диаметра;
неправильные углы режущих кромок или режущие кромки разной длины;
люфт сверла в конусной переходной гильзе;
люфт шпинделя станка.

Смещение отверстия происходит по следующим причинам: неверно размечена деталь;
неправильно установлена и слабо закреплена деталь на столе станка;
сверло имеет биение в шпинделе; сверло уводит в сторону.

Перекос отверстия получается по следующим причинам:
неправильно установлена деталь на столе станка; попали стружки под нижнюю поверхность детали; неправильно подложены подкладки под детали; стол станка не перпендикулярен к шпинделю; неправильный, слишком сильный нажим на сверло при подаче.

Отверстия с грубо обработанной поверхностью получаются по следующим причинам: применено тупое или неправильно заточенное сверло; слишком большая подача; недостаточно охлаждено сверло; плохо установлены сверло и деталь.