§ 11. Общие сведения о сверлении
Сверлением называют процесс образования отверстий в сплошном металле режущим инструментом — сверлом. Рассверливанием называется увеличение диаметра имеющегося отверстия.
Сверла изготовляют из высококачественной стали марок Р18. Некоторые сверла делают с пластинками из твердых сплавов.
По конструкции и назначению различают сверла спиральные и специальные (перовые, центровочные, ружейные, комбинированные и др.). Наиболее распространены спиральные сверла с цилиндрическим или коническим хвостовиком. Цилиндрический хвостовик, закрепляемый в патронах и специальных приспособлениях, применяют в сверлах диаметром до 20 мм. Конические хвостовики служат для закрепления сверла в шпинделе станка. Такие сверла обеспечивают большую скорость сверления, свободный выход стружки по спиральным канавкам, сохранение начального диаметра до полного износа сверла.
Рабочая часть спирального сверла (рис. 24, а) подразделяется на режущую и направляющую. Режущая
часть сверла представляет собой конус, на котором расположены два зуба с режущими кромками, поперечная кромка и задняя поверхность.
Рис. 24. Спиральное Сверло (а) и шаблон для проверки правильности заточки сверл (б)
Режущая часть сверла имеет две режущие кромки и две узкие полоски ленточки, расположенные вдоль винтовых канавок. Ленточки служат для уменьшения трения сверла о стенки отверстия и для направления сверла во время работы, чтобы его не уводило в сторону.
Угол между режущими кромками — угол при вершине сверла влияет на процесс резания. При его увеличении повышается прочность сверла, но одновременно возрастает усилие подачи. С уменьшением угла при вершине резание облегчается, но ослабляется режущая часть сверла. В зависимости от твердости обрабатываемого металла угол при вершине сверла для чугуна и стали может быть 116—11в°, для алюминия—14(f, для меди — 125° Угол наклона спиральной винтовой линии для стали и чугуна равен 20—30°, для меди и алюминия — 35—45°, для мягких материалов — 8—12°.
При подборе сверла необходимо учитывать, что отверстие получается больше диаметра сверла на 0,08— 0,2 мм при диаметре сверла 5—20 мм.
Сверла затачивают на заточных станках или вручную, пользуясь приспособлением. Правильность заточки сверла проверяют шаблоном (рис. 24, б).
Отверстия сверлят вручную и на сверлильных станках. Сверление вручную производится с помощью электрических сверлильных машин, а в отдельных случаях в зависимости от условий применяют ручные сверлилки и трещотки.
Электрические сверлильные машины ИЭ-1008 и ИЭ-Ш13 (рис. 25) предназначены для сверления отверстий в металле с пределом прочности при растяжении до 450 МП а.
Рис. 25. Электрическая сверлильная машина ИЭ-1013
1 — шпиндель, 2 — специальная гайка, 5—шарикоподшипники, 4 — втулка, 6 — корпус редуктора, 7 — блок шестерен, 8 — промежуточный щит, 9 — электродвигатель, 10 — ручка в сборе, 11 — выключатель, 12 — выводной кабель
Сверлильные машины представляют собой ручной переносной инструмент и состоят из электродвигателя 9, редуктора и рукояток с выключателем 11. Машины приводятся в действие однофазным коллекторным электродвигателем. Ротор электродвигателя вращается в двух подшипниках. Вращение ротора от нарезанной на его валу шестерни передается с помощью зубчатых колес шпинделю. Для закрепления инструмента или патрона шпиндель имеет внутренний или наружный конус.
Подшипники и шестерни электрической сверлильной машины периодически смазывают.
Электрические сверлильные машины присоединяются к сети напряжением 127 и 220 В. Работа должна производиться на резиновом коврике, а на руки работающего надеты резиновые перчатки.
Перед работой сверлильную машину пускают вхолостую, затем в намеченный центр отверстия устанавливают сверло, при этом машину удерживают за ручки. На сверло нажимают, надавливая грудью на нагрудник машины. Нажимать надо равномерно. При сильном нажиме электродвигатель перегревается. Если сверло заело и электродвигатель остановился, необходимо сразу же выключить сверлильную машину, в противном случае может перегореть обмотка электродвигателя. При работе сверлильной машины во избежание поражения электрическим током корпус электродвигателя необходимо заземлить.
Рис. 26.Трещотка (а) и работа ею (б):
1 — рукоятка, 2 — собачка, 3 — шпиндель, 4 — храповое колесо, 5 — спиральное сверло, 6 — патрон, 7 — верхняя часть шпинделя с резьбой, 8 — центр гайки, 9 — длинная гайка, 10 — скоба, 11- балка
Трещотка (рис. 26, а) состоит из шпинделя 3 с храповым колесом 4 и рукоятки 1, на которой укреплена собачка 2. На верхней части шпинделя 7 нарезана резьба, на которую навинчена длинная гайка 9 со стальным центром 8. На нижней части шпинделя имеется патрон 6 с квадратным отверстием, в которое вставляют хвостовик спирального сверла 5. С помощью скобы 10 трещотку укрепляют на просверливаемой детали, например на балке 11 (рис. 26,6), и в намеченный центр отверстия устанавливают сверло. При повороте рукоятки слева направо храповик упирается в зуб храпового колеса и вращает его вместе со шпинделем и сверлом. При повороте рукоятки в обратную сторону до первоначального положения храповик
только скользит по храповому колесу. Таким образом, при повороте рукоятки вправо и влево сверло вращается только в одну сторону. Во время вращения рукоятки вправо гайка нажимает на скобу и сверло подается на металл.
Для механизированного сверления отверстий служат приводные сверлильные станки 2121, 2135.