Сверление металла: виды свёрл, станки, ГОСТ и безопасность

Сверление — процесс создания цилиндрических отверстий с использованием сверл, которые совершают вращательное и поступательное движения. Эта операция применяется при сборке деталей, подготовке отверстий под резьбу или обработке материалов.

Виды сверлильных станков
1. Ручные:
- Коловороты, дрели — для отверстий малого диаметра (до 6 мм).
- Сверлильные трещотки — для труднодоступных мест (рис. 2.22).

Рис. 2.22. Сверла: а – спиральные; б – перовые

2. Механические:
- Вертикально-сверлильные — диаметр до 75 мм.
- Радиально-сверлильные — обработка крупногабаритных деталей.
- Специальные — многошпиндельные и агрегатные станки для массового производства.

Типы сверл и их конструкция
Спиральные сверла (рис. 2.22а):
- Изготавливаются из быстрорежущей стали Р18, Р9 или карбидных сплавов.
- Состоят из хвостовика, рабочей части (режущая и направляющая) и шейки.
- Угол заточки зависит от материала: 116–140° для стали, 90–100° для алюминия.

Перовые сверла (рис. 2.22б):
- Используются для отверстий малой точности.
- Недостатки: отсутствие направляющей, изменение диаметра после заточки.

Технология сверления
1. Подготовка:
- Разметка отверстий кернером или шаблоном.
- Фиксация заготовки в тисках или кондукторах (рис. 2.24).

2. Режимы резания:
- Скорость вращения: 20–30 м/мин для стали, 50–100 м/мин для алюминия.
- Подача: 0.1–0.3 мм/об для чистовой обработки.

3. Охлаждение:
- Эмульсии или масла для снижения трения и отвода тепла.

Рис. 2.23. Шаблон для контроля заточки — проверка углов режущих кромок

Величина угла наклона винтовой канавки сверла зависит от вида обрабатываемого материала (табл. 2).

Таблица 2 Рекомендуемые углы при вершине сверла

Сверлильные кондукторы. Кондукторы (рис. 2.24) — приспособления для массового сверления без разметки. Состоят из:
- Кондукторной плиты с направляющими втулками.
- Зажимных механизмов для фиксации детали.

Преимущества: повышение точности (±0.05 мм) и скорости обработки.

Рис. 2.24. Кондукторная плита — гарантирует идентичность отверстий в серийных деталях

Рекомендации по безопасности
- Использовать СИЗ: очки, перчатки.
- Проверять крепление сверла и заготовки.
- Избегать перегрева: своевременно охлаждать инструмент.

Итог: Правильный выбор сверла, контроль режимов резания и применение кондукторов снижают брак на 25–30%. Например, использование карбидных сверл для нержавеющей стали увеличивает стойкость инструмента в 3 раза.