Режущие инструменты, используемые на сверлильных операциях

Сверла. Сверлами обычно обрабатываются отверстия в сплошном материале, когда требуется получить отверстия невысокой точности. Более точные отверстия после сверления обрабатываются зенкерами и развертками. В этом случае точность отверстий обеспечивается лучшим центрированием инструмента (благодаря наличию большего числа режущих лезвий), повышенной жесткостью инструмента и более легкими условиями работы каждого лезвия.

Сопоставление условий работы инструментов при сверлении, зенкеровании и развертывании может быть представлено табл. 1 [2].

Для сверления и растачивания отверстий диаметром до 80 мм используют сверла. В зависимости от конструкции и назначения различают следующие типы сверл: цилиндрические с винто­вой канавкой и коническим хвостовиком (стандартные и удлиненные) (рис. 20, а); сверла для рассверливания чугуна с пластиной из твердого сплава (рис. 20, б); перовые для глубоких отверстий; полые для кольцевого сверления отверстий диаметром более 60 мм; ступенчатые.

Таблица 1

Сравнение условия работы осевых инструментов

Удлиненные сверла больше стандартных на 30...40 %.

Сверла для рассверливания отверстий в чугунных заготовках имеют прямолинейную канавку или канавку с крутой спиралью для отвода стружки и пластину твердого сплава на режущей части.

Перовые сверла для сверления глубоких отверстий большого диаметра могут иметь направляющие из твердых пород дерева и охлаждаться эмульсией.

Полые головки для кольцевого сверления отверстий большого диаметра позволяют использовать сердцевину отверстий и требуют меньших затрат мощности и времени на обработку отверстий в сплошном материале по сравнению с обычным сверлением и по­следующим рассверливанием, зенкерованием и растачиванием.

Ступенчатое сверло для обработки крепежных отверстий имеет четыре ленточки на большом диаметре и обеспечивает точ­ное расположение осей (±0,05 мм) и шероховатость поверхности Ra 2,5... 125 мкм.

Большое распространение получили центровые сверла, позволяющие одновременно обрабатывать цилиндрическую и коническую части центровочных отверстий. Промышленность выпускает сверла с углом базового конуса 60 и 75°, с двойным базовым конусом 60 и 120°, с радиусной базовой поверхностью.

Зенкеры и зенковки. С помощью зенкеров обрабатывают цилиндрические отверстия, полученные сверлением, отливкой, ковкой, штамповкой, с целью придания им более правильной геометрической формы, повышения размерной точности и уменьшения шероховатости поверхности.

Материал корпуса зенкера – сталь 40Х.

В зависимости от назначения отечественная промышленность выпускает следующие разновидности зенкеров:

• цельные с коническим хвостовиком, трехзубые, номинальный диаметр 10...50 мм;

• твердосплавные, с коническим хвостовиком, трехзубые, номинальный диаметр 14...50 мм;

• цельные насадные, четырехзубые, номинальный диаметр 42...80 мм;

• насадные со вставными быстрорежущими ножами или вставными ножами из твердого сплава, номинальный диаметр 50... 100 мм, число зубьев – от 4 до 6.

Для обработки опорных поверхностей под крепежные винты применяют зенковки со сменной цапфой. Диаметр цапфы выбирают в зависимости от диаметра основного отверстия. Зенковки с цилиндрическим хвостовиком выпускают диаметром 15; 18; 20; 22 и 24 мм, зенковки с коническим хвостовиком – 15; 18; 20; 22; 24; 26; 30; 42; 43; 44; 46 и 50 мм.

Развертки. Для обработки точных цилиндрических и кониче­ских отверстий на станках сверлильной, токарной, расточной групп или вручную используют чистовой осевой инструмент – развертки, которые являются единственным инструментом для обработки точных отверстий малого диаметра.

На рис. 22 показаны основные типы разверток: цельные с цилиндрическим или коническим хвостовиком (рис. 22, а); насадные для сквозных или глухих отверстий (рис. 22, б); конические (рис. 22, в).

Режущая часть сварных разверток выполняется из быстрорежущихсталей. Ручные развертки изготавливают из инструментальной стали 9ХС в двух исполнениях: развертки с прямыми канавками диаметром 1...50 мм и развертки с винтовыми канавками диаметром 6...50 мм. Хвостовик у разверток цилиндрический, заканчивающийся квадратом. Особенностью разверток является длинная рабочая часть, что обеспечивает их хорошее направление и центрирование по обрабатываемому отверстию.

Конические развертки предназначены для предварительной и чистовой обработки конических отверстий с конусностью 1:50; 1:30; 1:20; 1:16 и конусами Морзе. Особенностью конических разверток является отсутствие калибрующей части. Развертки для отверстий под конические штифты с конусностью 1:50 изготавливают только чистовыми, остальные – черновыми и чистовыми. На режущих кромках черновых разверток нанесены стружкоразделительные канавки в виде прямоугольной резьбы.

Для удобства измерения реального размера разверток с помощью микрометра все их виды выполняют с четным числом зубьев, однако при равномерном шаге между зубьями возможна огранка обработанного отверстия. Поэтому у разверток зубья выполняют с неравномерным окружным шагом. Только одна пара зубьев лежит в диаметральной плоскости, она и показывает реальный диаметр развертки.

Метчики. По назначению метчики делятся на ручные, машинные и гаечные. Ручные метчики выпускают в комплекте из двух или трех штук. Комплект из двух штук применяется для нарезания резьбы с шагом до 3 мм.

Черновые метчики имеют заниженные размеры с развитой заходной частью, а чистовые – полный профиль резьбы.

Гаечные метчики выполняют с коротким, длинным и изогнутым хвостовиками.