Что такое сверление отверстий: Сверление отверстий — Сверление металла

Содержание

Сверление

Сверление часто выполняется на ​поздней стадии производственного процесса, когда себестоимость детали уже достигла определенного уровня за счёт предыдущих операций. Эта операция, на первый взгляд простая, на самом деле отличается высокой сложностью и может привести к серьёзным последствиям в случае неправильного функционирования или перегрузки инструмента.

 

Важные условия для сверления отверстия

1. Отверстие

Три самых важных параметра при сверлении отверстия:

  • Диаметр​ отверстия
  • Глубина отверстия​
  • Качество отверстия

Тип отверстия и требования к точности определяют выбор инструмента. На процесс сверления влияют такие факторы, как вход и выход инструмента в наклонную или криволинейную поверхность, а также наличие пересекающихся отверстий.

Типы отверстий

Сквозное

Глухое

Фаска

Ступень

 

Вход

Выход

Пересечение

 

  1. Отверстия под болтовые соединения
  2. Отверстия с винтовой резьбой
  3. Отверстия с цековкой
  4. Высокоточные отверстия (для соединений с натягом)
  5. Отверстия для труб (теплообменники)
  6. Отверстия, образующие каналы
  7. Балансировочные отверстия
  8. Глубокие отверстия/отверстия для СОЖ

2. Деталь

​После анализа параметров самого отверстия обратите внимание на материал заготовки, форму детали и количество отверстий.

Материал заготовки
  • Обеспечивает ли материал хорошее стружкодробление? Длинно- или короткостружечный материал?
  • Обрабатываемость?
  • Твёрдость материала?
  • Легирующие элементы?
Форма детали
  • Симметрична ли деталь относительно отверстия, то есть можно ли обрабатывать отверстие с помощью невращающегося сверла?
  • Обладает ли деталь достаточной стабильностью или имеет элементы, которые могут вызывать вибрацию?
  • Можно ли надёжно закрепить деталь? Какие вопросы относительно стабильности необходимо учитывать?
  • Необходим ли удлинитель инструмента? Должны ли использоваться большие вылеты?
Количество

Размер партии деталей также влияет на выбор сверла.

  • Большая партия – используйте оптимизированное сверло (возможно, с индивидуальными параметрами).
  • Небольшая партия – используйте универсальные свёрла

3. Станок

Важно понимать принципы безопасного и производительного сверления отверстий на конкретном станке. Параметры станка влияют на выбор:

  • Типа операции
  • Типа используемого держателя и/или патрона

Обязательно учитывайте следующее:

  • Стабильность станка в целом и шпинделя в частности
  • Достаточна ли частота вращения шпинделя (об/мин) для обработки малых диаметров?
  • Подвод СОЖ. Достаточен ли объём СОЖ для обработки больших диаметров?
  • Достаточно ли давление СОЖ для обработки малых диаметров?
  • Закрепление заготовки. Достаточно ли оно жёсткое?
  • Горизонтальный или вертикальный шпиндель? Горизонтальный шпиндель обеспечивает более эффективную эвакуацию стружки
  • Мощность и крутящий момент. Достаточна ли мощность для обработки больших диаметров? Если нет, можно ли использовать трепанирующее сверло или лучше применить фрезерование методом винтовой интерполяции?
  • Достаточно ли места в инструментальном магазине? В этом случае подходящим решением может стать сверло со ступенью и фаской.

Инструментальная оснастка

На производительность влияют не только сплав и геометрия, но и инструментальная оснастка и возможность надёжно и точно закрепить инструмент. Всегда используйте максимально короткое сверло и вылет.

Рассмотрите вариант с модульной инструментальной системой, предназначенной ​для всех операций, включая все методы обработки отверстий. Благодаря этой системе одни и те же режущие инструменты и держатели могут использоваться для различных видов обработки и различных станков. Это позволяет стандартизировать процесс обработки, применяя единую инструментальную систему для всего цеха.

Биение инструмента

​Для успешного сверления отверстий крайне важно минимальное биение инструмента. Максимальное биение не должно превышать 20 микрон. Отсутствие биения является гарантией следующего:

  • Высокая точность и прямолинейность отверстия
  • Хорошее качество обработанной поверхности
  • Стабильно высокая стойкость инструмента

 

Выбор метода обработки

Обработка отверстия – стратегии

Решение с одним инструментом
  • Ступенчатые отверстия/зенкованные отверстия
  • Тип сверла 4/5

 

Преимущества
+ Инженерные решения
+ Самый быстрый метод

 

Недостатки
- Меньшая гибкость Решение с двумя инструментами

 

Преимущества
+ Стандартные инструменты
+ Относительная универсальность

 

Недостатки
- Два инструмента
- Необходимость в двух позициях инструмента
- Увеличенная длительность цикла обработки

 

Ступень и фаска – стратегия обработки одним сверлом

Тип сверла 1
Стандартное

 

Тип сверла 2
2 диаметра (пилотный диаметр + диаметр корпуса)
Отверстие и фаска. Без обработки ступени.

 

Тип сверла 4
2 диаметра (пилотный диаметр + диаметр корпуса)
Пилотное отверстие, фаска и ступень

 

Тип сверла 5
3 диаметра (пилотный + ступень + диаметр корпуса)
Пилотное отверстие, ступень и фаска. Без обработки 2 ступени.

 

Тип сверла 6


3 диаметра (пилотный + диаметр корпуса)
Пилотное отверстие, ступень, фаска и 2 ступень

 

 

Описание процесса сверления отверстий и правила выполнения работ

Сверлением называют процесс выполнения отверстий в сплошном материале (металл, дерево, пластмасса) с применением специального режущего инструмента – сверла. Точность обработки отверстий обычно не превышает 11-12 квалитета, а шероховатость поверхности находится в пределах от 25 до 80 мкм. С его использованием получают отверстия под крепежные винты, болты , заклепки и резьбовые шпильки. Полученные отверстия могут быть дополнительно обработаны путем рассверливания, зенкерования, развертывания и нарезания внутренней дюймовой или метрической резьбы. Таким методом выполняют сквозные или глухие отверстия. В том случае, когда деталь или заготовку нельзя установить в стационарный станок, или необходимо выполнить отверстие в труднодоступном месте, сверление отверстий производят с использованием электрических дрелей или пневматических ручных машин.

Операцию сверления отверстий на станке выполняют после его полной подготовки к рабочему процессу. При этом проверяют плавность хода шпинделя, наличие охлаждающей жидкости и ее подачу, исправность механизма подъема и опускания рабочего органа, наличие электрического освещения, исправность инструмента и отсутствие биений при вращении. Перед пуском станка деталь прочно закрепляют в тисках. При сверлении в детали отверстия с диаметром, превышающим 10 мм, тиски необходимо прочно прикрепить болтами к столу станка. В местах сверления деталь должна иметь точно размеченные места центров выполняемых отверстий, которые делают с помощью керна.

Операцию выполняют после проверки совмещения оси сверла с размеченным центром отверстия. Максимальная производительность и высокое качество обработки отверстий можно получить при правильном выборе режима, то есть сочетания скорости резания и подачи. Для этого необходимо точно подобрать диаметр сверла из стали с требуемыми характеристиками прочности и точно знать материал, из которого изготовлена подлежащая сверлению деталь. Высокую точность сверления отверстий и повышенную производительность рабочего процесса можно обеспечить использованием специального приспособления – кондуктора, в который вставлены закаленные втулки с точно выполненными размерами внутренних отверстий.

При сверлении отверстий в небольшой партии деталей вместо кондуктора можно использовать специально изготовленный шаблон с отверстиями, изготовленный в виде пластины, имеющей такие же контуры, как и у основной детали. Контуры самой детали и шаблона сначала совмещают, а затем оба изделия прочно скрепляют струбцинами.


Товары каталога:



Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus. comments powered by

Назначение и способы сверления металла

Сверлением называется операция по выполнению отверстий в сплошном металле режущим инструментом — сверлом. Увеличение предварительно просверленного в детали отверстия с помощью сверла или зенкера называется рассверливанием.

При сверлении обрабатываемую деталь надежно закрепляют в станочных тисках, в специальном приспособлении, в кондукторе или планками на столе сверлильного станка, а сверлу сообщают два совместных движения (рис. 63, а) — вращательное по стрелке 1 и поступательное (направленное вдоль оси сверла) по стрелке 2. В результате этих двух, происходящих совместно движений (вращение сверла и подача его в металл) и совершается операция сверления. Вращательное движение сверла называется главным (рабочим) движением, или движением резания. Поступательное движение вдоль оси сверла называется движением подачи.


Рис. 63. Сверление
а — схема движений сверла; б — сверление по разметке; в — по шаблону; г — по кондуктору

Сверление применяется при выполнении значительной части медницких и жестяницких работ. Оно выполняется ручными пневматическими и электрическими сверлильными машинами, а также на сверлильных станках.

Сверление сквозных и глухих отверстий диаметром до 80 мм на сверлильных станках выполняют с точностью пятого класса. Шероховатость обработанной поверхности отверстий — третьего-четвертого класса.

Выбор режимов резания при сверлении заключается в определении такой подачи скорости резания, чтобы процесс обработки детали был наиболее производительным и экономичным.

Теоретический расчет элементов режима резания производится в следующем порядке.

1. Выбирают подачу в зависимости от характера обработки, требуемого качества обработанной поверхности, прочности сверла и других технологических и механических факторов.

Подача, выбранная по справочным таблицам, корректируется по паспортным данным сверлильного станка (берется ближайшая меньшая).

2. Подсчитывают скорость резания в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части сверла, диаметра сверла, подачи, стойкости сверла, глубины просверливаемого отверстия, формы заточки сверла и охлаждения по формуле
υ=[СυDzυ]/[TmSyυ] K м/мин,
где Сυ — постоянный коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал, материал инструмента и условия обработки;
D—диаметр сверла, мм;
Т — стойкость сверла, мин;
S—подача, мм/об;
К — общий поправочный коэффициент, учитывающий конкретные условия обработки (обрабатываемый материал Кmυ, глубину сверления Klυ, материал режущей части сверла Кuυ и др.) K=Kmυ·Klυ·Kuυ...;

m, zυ, yυ — показатели степеней (по справочнику).

3. По найденной скорости резания подсчитывают число оборотов n:
n=1000υu/πD  об мин,
где D — диаметр сверла, мм;
υu — скорость резания, м/мин; π — постоянная величина, равная 3,14. Полученное число оборотов корректируется по паспортным данным станка (принимается ближайшее меньшее или ближайшее большее, если оно не более чем на 5% расчетного).

4. Определяют действительную скорость резания υd, с которой будет производиться обработка;
υd = πDnd/1000 м/мин,
где nd — скорректированное по паспорту станка  число оборотов.

5. Проверяются выбранные элементы режима резания по прочности слабого звена механизма главного движения и мощности электродвигателя станка.

Сверление отверстий по разметке (рис. 63, б) применяется при обработке единичных деталей. При сверлении отверстий по разметке важным является центровка сверла. Сверло устанавливают так, чтобы ось шпинделя станка, ось сверла и центр отверстия, намеченный керном, точно совпадали.

Сверление отверстий по шаблону (рис. 63, в) применяется при серийном изготовлении деталей. Для сверления отверстия по шаблону в пакет соединяют по 3—4 заготовки деталей, сверху заготовок накладывают шаблон, а затем их стягивают струбцинами.

Сверление отверстия через кондуктор (рис. 63, г) применяют при серийном изготовлении деталей, в которых требуется точно выдержать расстояние между центрами отверстий. Точность расположения отверстий гарантируется направлением сверла через закаленные втулки кондуктора.

Применение шаблонов и кондукторов позволяет сверлить отверстия без предварительной разметки.

Сверление отверстий

Сверление отверстий

Подробности
Категория: Тонколистовой металл

Пробивание и сверление отверстий.

   

 

 

Отверстия в тонколистовом металле можно получить пробиванием или сверлением.

 

Для пробивания отверстий диаметром до 8 мм применяют пробойник (бородок) — стальной стержень с плоской рабочей поверхностью (см.рис. справа а).
Лист жести кладут на торец деревянного бруска, пробойник устанавливают в нужной точке и ударами слесарного молотка по бойку пробивают отверстие(см.рис. справа б). Края полученного отверстия с нижней стороны листа выравнивают ударами киянки или молотка. 

 

 

На заводах для получения отверстий в листовом металле вместо пробойника применяют специальный инструмент — пуансон. Пробивают отверстия на штамповочном прессе (см.рис. слева). Лист или несколько листов кладут на матрицу с одним или несколькими отверстиями. Пуансон или несколько пуансонов под давлением входят в матрицу и пробивают отверстия, выталкивая отходы — кружки диаметром, равным диаметру отверстий.

 


При пробивании отверстий работать исправным молотком.
Не держать пальцы около рабочей части пробойника.

Более точные отверстия в металле можно получить сверлением.
Сверлением называется технологическая операция по обработке материалов резанием с помощью сверла

 

 

При этом выполняют те же приемы и правила безопасной работы, что и при сверлении отверстий в древесине. Место расположения отверстия намечают кернером, чтобы сверло не скользило по заготовке (см.рис. справа).

 


 

 

Существуют различные виды сверл. Наиболее распространенные из них — спиральные (см.рис. слева). Во время сверления режущая часть сверла врезается в материал изделия и снимает стружку,  которая  затем  отводится  через  винтовые  канавки, расположенные на направляющей части. Ленточка позволяет уменьшить трение сверла о стенки отверстия. Хвостовик с лапкой служит для закрепления сверла во время сверления.

 

 

При сверлении изделие закрепляется неподвижно, а сверлу сообщается одновременно два движения: движение резания вращательное вокруг оси и движение подачипоступательное вдоль оси сверла.


Инструменты и приспособления для сверления. 

 

 

При сверлении часто возникает необходимость расширить верхнюю часть отверстия, чтобы углубить в нее головку болта, винта, шурупа и т. д. Для этого используют сверло большего диаметра или специальный инструмент — зенковку (см.рис. справа).

 

 

 

Операцию по обработке верхней части отверстия зенковкой называют зенкованием.

 

 

Для закрепления заготовки во время сверления обычно используют машинные тиски (см.рис. справа). На их основании закреплена неподвижная губка, а по направляющей с помощью винта с рукояткой может перемещаться подвижная губка.
Изделие устанавливают между губками и вращением винта рукояткой передвигают подвижную губку и прочно закрепляют изделие в тисках.
Если сверление производится на сверлильном станке, то сами тиски можно закрепить на столе станка. Для этого в основании тисков сделаны выемки, а на столе станка имеются специальные пазы. Установив в пазы стола и выемки основания тисков болты с гайкой, тиски закрепляют на столе сверлильного станка.

 


Перед установкой машинных тисков тщательно протрите опорные плоскости стола и основания тисков и слегка смажьте их машинным маслом.
При сверлении отверстий малого диаметра тиски закреплять необязательно.

 

Устройство сверлильного станка и приемы работы.  

 

 

Сверлильный станок, как и любая технологическая машина, состоит из следующих составных частей: двигателя, передаточного механизма, рабочего органа, органов управления. Передаточный механизм служит для передачи движения от электродвигателя к рабочему органу, которым является сверло. Оно крепится в патроне, насаженном на вращающийся вал — шпиндель.  

 

 

 

Вращение от электродвигателя  к шпинделю передается с помощью ременной передачи. Поворотом рукоятки подачи  патрон со сверлом можно поднимать или опускать с помощью реечной передачи.
На передней панели станка расположены кнопки включения  и выключения электродвигателя. Включают станок нажатием на одну из крайних кнопок в зависимости от необходимого направления вращения шпинделя. Выключают станок нажатием на среднюю кнопку красного цвета.
К основанию  станка неподвижно прикреплен вертикальный винт-колонна. Поворотом рукоятки  можно перемещать шпиндельную бабку вниз и вверх вдоль винта-колонны, а рукояткой фиксировать ее в необходимом положении.
Для контроля глубины глухих отверстий предусмотрена шкала.
В зависимости от материала заготовки требуется различная скорость сверления. Для этого устанавливают необходимую частоту вращения шпинделя, перебрасывая ремень ременной передачи на шкивы разных диаметров.

 

 

 

Перед сверлением убирают с рабочего стола станка все лишние предметы. Заготовку с накерненными центрами отверстий закрепляют в тисках. Сверло необходимого диаметра вставляют в патрон и закрепляют специальным ключом. Для проверки правильности установки сверла кратковременно включают станок (с разрешения учителя). Если сверло установлено в патроне правильно, его острие при вращении не описывает окружность. Если сверло установлено с перекосом и наблюдается его биение, то станок выключают и закрепляют сверло правильно. Затем, поворачивая рукоятку подачи, опускают сверло и устанавливают тиски с заготовкой так, чтобы керн совпал с острием сверла.   

 

 

Включают станок и сверлят отверстие, плавно нажимая на рукоятку подачи без рывков и больших усилий. При сверлении сквозных отверстий заготовку устанавливают на деревянный брусок, чтобы не сломать сверло и не испортить стол станка(см.рис. справа).
При сверлении глубоких отверстий необходимо время от времени выводить сверло из отверстия и охлаждать его, окуная в емкость с охлаждающей жидкостью. В конце сверления силу нажима на рукоятку подачи необходимо уменьшить. Просверлив отверстие, нужно, плавно поворачивая штурвал подачи, поднять шпиндель в крайнее верхнее положение и выключить станок. 

 

 

Сверление можно выполнять ручной дрелью, электродрелью(см. рис. слева).


 

 

При сверлении тонколистового металла обычное спиральное сверло сминает и рвет заготовку. В этом случае применяют сверла со специальной заточкой (см.рис. справа).

 


Работать на сверлильном станке можно только с разрешения учителя.
При работе на станке рабочий халат должен быть застегнут на все пуговицы, волосы убраны под головной убор.
При сверлении пользоваться защитными очками.
Устанавливать сверло в патрон и заготовку в тиски, а также убирать стружку со стола следует только после отключения станка.
Нельзя тормозить руками вращающийся патрон.
Не отходить от станка, не выключив его.
Надежно закреплять заготовку в тисках, сверло в патроне и патрон в шпинделе.
При сверлении электродрелью нельзя сильно нажимать на ручку дрели.
Ось вращения сверла при работе дрелью должна быть строго перпендикулярна плоскости заготовки.


На предприятиях сверлильные станки обслуживают сверловщики. Они должны знать устройство станка, уметь его налаживать и обслуживать, выбирать правильную скорость сверления, уметь пользоваться различными приспособлениями для сверления, затачивать инструменты, разбираться в чертежах.
В цехах заводов применяются более сложные станки, чем мы только что рассмотрели. Это вертикально-сверлильные, радиально-сверлильные, многошпиндельные станки и станки-автоматы, выполняющие без участия человека сверлильные операции по заданной программе.

 

Сверление отверстий

  1. Главная
  2. Статьи
  3. Все о алмазном сверлении и бурении отверстий
  4. Сверление отверстий, различные способы их преимущества и недостатки.

В процессе строительных и отделочных работ, а зачастую и по завершению ремонта, возникает необходимость просверлить отверстия в различных конструкциях вашего дома, квартиры или офиса. Как правило, сразу появляется вопрос: каким способом это лучше сделать? При этом не повредить несущую конструкцию и сохранить внешнюю и внутреннюю отделку помещения. В то же время, не менее важно, сохранить хорошие отношения с соседями, не нарушив их покой.

1. Начнём с самого простого и не дорого инструмента - это старая, добрая и проверенная временем ручная дрель, желательно ударная, так как сверлить отверстия в кирпиче и бетоне обычной дрелью будет тяжело, а в некоторых случаях даже не возможно.

Плюсы: 

  • Инструмент недорогой, доступен каждому.
  • Имеет относительно малые габариты, не занимает много места при хранении и транспортировке.

Минусы:

  • Дрель позволяет сверлить отверстия небольшого диаметра от 1 до 80 мм, глубиной не более 100 мм.
  • Железобетон ей не по зубам однозначно, а бетон - тяжело. В основном подходит для сверления кирпича, дерева и прочих, не особенно твёрдых конструкций.
  • Шум при выполнении работ вызывает серьёзную проблему (она жутко воет при ударном сверлении бетона и кирпича), соседи будут вами не довольны.
  • Пыль - во время выполнения работ, много пыли. 

2. Перфоратор - более серьёзный инструмент, в модельном ряде представлены варианты различного размера и мощности. Этот инструмент для сверления используют, как правило, профессиональные строители, мастера - отделочники и специалисты по прокладке инженерных коммуникаций.

Плюсы: 

  • Позволяет сверлить отверстия в бетоне, легко сверлит кирпич и прочие лёгкие конструкции.
  • За счёт различных удлинителей можно просверлить отверстия глубиной до 500 мм.
  • Диаметр отверстий варьируется от 5 до 120 мм. 
  • Инструмент достаточно мобилен и, в зависимости от модели, легко помещается в багажник любого легкового автомобиля.

Минусы:

  • Шум как правило в пределах от 80 до 100 ДБ. Это достаточно шумный инструмент, не так противно воет как дрель, но всё же долго слышать звук работающего перфоратора не понравится никому.
  • Перфоратор - это инструмент ударно - вращательного действия, следовательно, во время сверления отверстия в стене или перекрытии, а тем более при сверлении фундамента, возможно появление трещин и прочих разрушений в несущих конструкциях. 
  • При сверлении сквозного отверстия, как правило, на противоположной стороне конструкции коронка перфоратора скалывает края отверстия или откалывает финишные покрытия. Особенно некрасиво такое сквозное отверстие выглядит на фасадах здания. Зачастую, такие разрушения фасадов впоследствии сложно реставрировать.
  • Сложно сверлить армированный бетон и, почти невозможно, хорошо армированный железобетон.  
  • При выполнении работ в помещении с финишной отделкой, необходимо использовать профессиональный пылесос, так как пыли и грязи будет много. 

3. Установка алмазного сверления - новая продвинутая технология. Позволяет сверлить отверстия в бетоне и железобетоне не обращая внимания на арматуру и гранитный щебень. Особенность этой технологии заключается в том, что при сверлении для охлаждения алмазной коронки и удаления шлама используется вода. По этой причине данный процесс ассоциируют с бурением отверстий. Алмазное бурение позволяет получить идеально ровное сквозное отверстие без сколов и повреждений как на входе так и на выходе из ограждающей конструкции. 

Плюсы:

  • Во время выполнения работ отсутствует пыль, даже при бурении бетона.
  • Работы выполняются почти без шума, соседи не услышат, как у вас сверлили бетон или кирпич.
  • Отсутствие вибрации и ударных нагрузок, как следствие не деформируются, и не трескаются стены и перекрытия.
  • Глубина бурения отверстий от 0 до 1 м, и более.
  • Диаметр сверления отверстий от 10 до 300 мм, для отверстий большего диаметра необходимо заказывать специальные алмазные коронки.
  • Легко сверлит кирпич, железобетон и бетон, а также натуральный камень (гранит, кварцит, лабрадорит и т.д.)
  • Установка позволяет сверлить точно не только по прямой, но и под заданным углом наклона.
  • Алмазное сверление отверстий позволяет выполнять работы в помещениях с финишной отделкой, а также на лицевых фасадах здания.
  • Вода используемая при сверлении не портит финишных покрытий, если во время работы используется водосборное кольцо и проф. пылесос. 

Минусы:

  • Установка алмазного бурения стоит не дешево, есть смыл ее приобретать, если вы оказываете услуги по алмазному бурению бетона.
  • Расходный материал (алмазные коронки, водосборное кольцо, спец мешки для пылесоса) стоят соответственно дорого.
  • Установка имеет габариты, затрудняющие её перевозку в легковом автомобиле.

Итог вышеизложенного сравнения методов таков: если вам надо сверлить отверстия малого диаметра в помещениях с незавершённым ремонтом и в конструкциях, не армированных арматурой, то можно обратиться к мастерам отделочникам или выполнить эту работу самому. Эти задачи легко решит ручная дрель или перфоратор. Но когда возникает необходимость в бурении бетона, как правило армированного, эффективно справится с этой задачей можно только при помощи метода алмазного бурения. В случае необходимости высверлить идеально ровные отверстия, не повреждая фасада дома или финишных покрытий в интерьере вам, не обойтись без алмазного сверления отверстий. Способ бурение отверстий алмазными коронками имеет явные преимущества перед остальными наверное уже устаревшими способами сверления отверстий. По этой причине, если у вас возникла необходимость в качественном сверлении отверстий в Краснодаре или Краснодарском крае то мы с можем профессионально оказать эту услугу. 

Кстати, с ценами на алмазное сверление (бурение) в Краснодаре, вы можете ознакомится в нашем прайс листе.

Как проводить сверление отверстий, повышая эффективность

Стандартная длина – три и пять диаметров отверстия, при диаметрах от 12 до 20. 99 мм

Редкому типу сверлильного инструмента удается всецело доминировать в области такого процесса металлообработки, как сверление отверстий. Инструмент, используемый в сфере обработки металла, обычно представлен несколькими подвидами, характеристики которых обновляются по мере обновления и усовершенствования основной серии.

Производители режущего инструмента постоянно сталкиваются с трудностями при попытках поднять уровень производительности своей продукции, в том числе при сверлении отверстий средней глубины. Возможности сверла значительно варьируются в зависимости от его типа. Для разных видов сверл существуют определенные области применения, установленные в зависимости от требований к отверстиям, а также технические ограничения применения сверлильного инструмента и некоторых инноваций.

При сверлении отверстий наиболее часто используется несколько типов сверл. Само сверление как операция также имеет несколько подвидов, развивающихся по мере изменения возможностей инструмента.

Передовые разработки

Сверла со сменными пластинами обеспечивают непревзойденную эффективность процесса благодаря высокой производительности при сверлении крепежных отверстий под болты, а также под нарезание резьбы. Глубина таких отверстий – до пяти диаметров.

Твердосплавные сверла со спиральными канавками обычно шлифованные. Они способны производить отверстия с хорошей степенью погрешности и высоким качеством поверхности. Однако их восстановление – довольно дорогостоящее занятие.

Паяные сверла с твердосплавным наконечником также обычно шлифованные. Они применяются при сверлении отверстий средних диаметров и допусков: к этому виду относятся отверстия диаметром от 10 до 30 мм и глубиной до 5 диаметров. Этот тип сверл, также как и целостные твердосплавные, восстанавливается с помощью шлифования.

Сверла со сменными наконечниками – довольно молодое изобретение, однако они обладают целым рядом достоинств, которые уже позволили им занять достойное место на рынке. В целом, они обеспечивают промежуточную точность обработки между твердосплавными сверлами и сверлами со сменными вставками, с небольшими областями перекрытия. Такой тип имеет некоторые преимущества по сравнению со сверлами с напаянными наконечниками.

Сверло со сменным наконечником обладает надежным высокоточным соединением вала и наконечника и исключительной стабильностью
Прогресс в области сверления

Сверление отверстий средней глубины отличается значительными перспективами, приводящими к совершенствованию. Отверстия такого типа применяются в целом ряде различных деталей из разнообразных материалов и производятся с помощью твердосплавных сверл и сверл со сменными пластинами. Это могут быть и глубокие отверстия, и ответственные отверстия в корпусных деталях, массивы отверстий в пластинах теплообменников, точные отверстия, сделанные при помощи зенкерования и развертывания, а также отверстия под нарезание резьбы.

Применение сверл со сменными наконечниками ограничено как их собственными возможностями, так и особенностями использования в плане минимальных и максимальных допустимых диаметров наконечников и технологических параметров оборудования, однако при правильном использовании они позволяют добиваться превосходных результатов.

Для наибольшей эффективности сверло со сменным наконечником должно обеспечивать допуски стандартов от IT9 до IT11 и среднюю шероховатость менее 2,5 микрона, в зависимости от частного случая применения. Глубина отверстия должна составлять до 12 диаметров со стандартными параметрами сверления отверстий малых и средних глубин, высокой стабильностью показателей и глубины отверстий, а также возможностью получения ступенчатых отверстий и фасок. Необходимо обеспечить потенциал для увеличения скорости заглубления, увеличения срока службы наконечников, а также быструю и безопасную автоматическую смену наконечников в современном автоматизированном оборудовании.

Удобство обслуживания

Концепция инструмента со сменными наконечниками существует уже в течение нескольких лет, однако развитие сверл нового поколения требует устранения некоторых потенциально слабых мест такого инструмента.

К таким проблемным местам относятся:

  • срок службы
  • плавность резания
  • современные параметры резания
  • простота и удобство применения
  • эффективность стружкоудаления
  • постоянство качества поверхности
  • возможность автоматизированной смены наконечников
  • прочность и стабильность соединения наконечника с валом инструмента
  • надежность при использовании на современных металлообрабатывающих станках

Модель CoroDrill 870 от Sandvik Coromant  (Фер-Лон, Нью-Джерси) – сверло нового поколения со сменным наконечником, обеспечивающее высокую эффективность операций сверления отверстий средней глубины. Эта область характеризуется определенным соотношением диаметров отверстий, их глубины и качества поверхности. Инструмент является неотъемлемым элементом новой линейки CoroDrill наряду с твердосплавным сверлом CoroDrill 860 и сверлом со сменными пластинами CoroDrill 880.

Сверло такого типа было разработано с целью обеспечения промышленности полным спектром инструмента с более выгодным сочетанием скорости заглубления, срока службы, качества поверхности, надежности и удобства обслуживания. Одним из преимуществ является то, что данный инструмент, благодаря своим продвинутым качествам, может быть использован не только как альтернатива обычным сверлам при одной и той же технологической схеме, но и как средство для общей оптимизации технологического процесса за счет сокращения числа операций. Этот сверлильный инструмент позволяет за один проход предоставить отверстия большего диаметра, сократить количество проходов, при этом имеет достаточно большую длину и универсальный хвостовик. Сверление происходит с большей эффективностью, параметры получаемых отверстий ближе к требованиям спецификаций, при этом отверстия сразу же пригодны для последующих операций без дополнительной обработки.

Геометрия режущей кромки обеспечивает безопасный процесс резания, оптимизированное стружкоудаление, высокую скорость заглубления и долгий срок службы. В линейку входят следующие модификации этой модели сверла: диапазон диаметров – от 12 до 20.99 мм, и длина – от 3 до 5 диаметров в стандартной комплектации.

 

Все о сверлении отверстий, новых инструментах от ведущих производителей, современных приемах обработки и улучшенных технологиях вы можете прочитать в рубрике «Сверление» – здесь вы найдете пресс-релизы, авторские статьи и обучающие материалы.

Источник материала: перевод статьи
 «Tips for Improved Holemaking»
Джека Линча

(Jack Lynch, младший специалист
по продукции Sandvik Coromant)

Нет связанных записей.

Сверление отверстий

Сверление отверстий – механическая обработка металла путем резания, при помощи вращающегося инструмента (сверла), получаются отверстия различной глубины,  диаметра и сечения. При сверлении металла главным параметром является диаметр  и глубина отверстия, а также образуются отверстия двух видов глухие и сквозные. Основное назначение просверленного отверстия – помещение кабеля,  крепежа или любой другой части детали.

Как производится сверление отверстий металла

Для начала в точке сверления делается углубление кернером, заготовка закрепляется в тисках или зажимном устройстве. Затем сверло делает свою работу, то есть отверстие в металле. Задается скорость сверла для станка и подача заготовки. Сверло должно быть выбрано по определенному диаметру, но стоит учитывать и то, что при вращении отверстие за счет биения может быть больше заданного диаметра. Точность сверления отверстий определяется регулировкой станка и правильной заточкой сверла.

Сверление металла это трудоемкая работа для сверла. Сверла нагреваются до очень высокой температуры и стачиваются. Для того, чтобы сверло долго служило, оно обрабатывается смазочно-охлаждающими  жидкостями. Уход за сверлом способствует получению чистой поверхности отверстия.

Существуют определенные виды сверления отверстий:

  • Сверление цилиндрического отверстия;
  • Сверление многогранного и овального отверстия;
  • Рассверливание цилиндрического отверстия;
  • Сверление отверстий для нарезания резьбы;
  • Сверление отверстий для прокладки электрического кабеля;

Сверление производится по предварительно размеченным линиям, чтобы дать определенное направление сверлу. Отверстия расположенные у края заготовки, называется сверлением неполных отверстий. Чтобы получить точные отверстия заготовки сверлятся в два захода, то есть двумя сверлами с разными диаметрами. Для того, чтобы получить чистую поверхность сверления работы ведутся с малой подачей при обильном охлаждении и не прерывном отводе стружки.

При рассверливании получают более точные отверстия. При сверлении больших отверстий,  усилие подачи  увеличивается. Тогда сверление происходит в несколько приемов, отверстие рассверливается. Режим резания при рассверливании, такой как и при сверлении.

Наша компания предоставляет услуги по сверлению отверстий в металле. Цены за услуги относительно невысоки и диктуются возникающими рабочими моментами. Вы можете выяснить все интересующие Вас моменты, связавшись с нашими сотрудниками.


А также:

Компания ООО «МПК» изготавливает и продает различные виды металлических конструкций. Просто позвоните или отправьте заявку на нашем сайте.

Сотрудники Компании, ООО «МПК» имеют большой опыт по проектированию металлических конструкций. Состав проектно-сметной документации согласно ГОСТ - это 100% гарантия сроков и качества выполнения своих работ.

Бурение отверстий - обзор

2.4.1 Метод сверления отверстий

Метод сверления отверстий для определения остаточных напряжений был впервые предложен Матаром (1934). Когда отверстие вводится в напряженное тело, напряжения расслабляются, что приводит к изменению окружающего поля деформации, которое можно измерить и сопоставить с ослабленными напряжениями. Существует три варианта этого метода:

1.

Сверление центрального отверстия включает сверление отверстия, перпендикулярного поверхности, для исследования деформации поверхности;

2.

Просверливание сквозных отверстий используется для измерения равномерных остаточных напряжений по всей толщине; и

3.

Инкрементное бурение скважин используется для измерения остаточных напряжений, меняющихся по толщине, путем бурения с последовательным приращением глубины (Reid, 2009).

Первоначально этот полудеструктивный метод был ограничен макроскопически однородными изотропными материалами, но были предприняты попытки распространить его на анизотропные армированные волокном композиты (Prasad et al., 1987), а с середины 1960-х годов - к ортотропным материалам (Lake et al. , 1970; Rendler and Vigness, 1966), но это требует больших количественных показателей, и для упрощения получаемых решений необходимо сделать несколько предположений. Высокая ортотропность композитов еще больше усложняет сами измерения, поскольку чрезвычайно трудно получить точность измерения вокруг отверстия, особенно в направлении волокна, даже с помощью высокоточных методов, таких как интерферометрия Муара (Nicoletto, 1991).

Берт и Томпсон (1968) разработали теоретическую основу для связи измеренных деформаций с остаточными напряжениями в ортотропных материалах, применив приблизительную процедуру расчета. Позже точная формулировка для равномерных остаточных напряжений по толщине в ограниченном классе ортотропных материалов была предложена Schajer и Yang (1994). Sicot и Gong (2003, 2004) провели приблизительный анализ остаточных напряжений в ортотропных композитных слоистых материалах, используя метод наращивания отверстий.Точная формулировка метода сквозного отверстия, позволяющая измерять равномерные остаточные напряжения по толщине в стандартном ортотропном ламинате, была опубликована Пальяро и Зуккарелло (2007). Эффекты макромасштабных остаточных напряжений, действующих на симметричные ортотропные ламинаты, также можно учитывать с помощью этого метода.

В методе сверления отверстий чаще всего используются тензодатчики, которые необходимо правильно расположить относительно отверстия. Хотя оптические методы используются не так широко, они имеют преимущество перед тензодатчиками в том, что расположение отверстия менее важно.Был разработан метод определения остаточных напряжений в ортотропных материалах с использованием интерферометрии муара для любого выравнивания решеток муара (Càrdenas-Garcìa, 2005). Двухлучевая сдвиговая съемка дает прямую деформацию в плоскости, поскольку оси симметрии в измеренной картине полос соответствуют осям главных напряжений. Несмотря на это преимущество перед муаровой интерферометрией, измерение остаточного напряжения в ортотропных материалах с помощью сдвигового сканирования в сочетании с техникой сверления отверстий, по-видимому, ограничено.Качественные измерения были получены на композитных панелях. Чтобы ускорить измерение, вместо процесса сверления отверстий было использовано микро-вдавливание (при котором небольшое углубление вдавливается в измерительную поверхность) (Hung, 1999), но этот процесс снова дал только качественные измерения.

Все текущие аналитические методы, используемые при сверлении отверстий, предполагают, что материал внутри одного слоя является однородным, и поэтому не могут разрешить микромасштабные остаточные напряжения в неоднородном слое.Однако, поскольку волокна разрезаются при просверливании отверстия в многослойном композитном материале, остаточное напряжение снимается в месте разреза, и в прилегающем материале возникает упругая реакция. Таким образом, потенциально возможно использовать технику сверления отверстий для измерения остаточного напряжения в микромасштабе в GFRP. Тем не менее, область, в которой происходит значительный упругий отклик, чрезвычайно мала (Nairn, 1997). Поскольку максимальный диаметр армирующих волокон из E-стекла часто составляет менее 27 мкм, измерения необходимо проводить на небольшом расстоянии от края отверстия (Corning, 2003), что вызывает проблемы при использовании самых маленьких имеющихся в продаже тензодатчиков. Если бы для решения проблемы чувствительности были разработаны очень маленькие специальные манометры, они просто создали бы другую проблему из-за самонагрева. GFRP не является хорошим проводником тепла, поэтому эффект локального нагрева такого маленького датчика становится важным (Reid, 2009).

Волоконно-оптические решетки Брэгга использовались для измерения остаточных напряжений в композитном ламинате в модифицированной версии метода сверления отверстий, когда решетки Брэгга были встроены в ламинат (Guemes and Menéndez, 2002).Они избегают эффекта самонагревания, но слишком длинные, чтобы их можно было использовать для измерения снятия напряжения вокруг отдельных разрывов волокна. Кроме того, аналитический метод, используемый для интерпретации измеренного отклика, должен учитывать эффект жесткости преобразователя. Кажется маловероятным, что надежные измерения снятия напряжения относительно разрыва волокна могут быть выполнены с помощью этого метода (Reid, 2009).

Использование оптических методов представляет две важные проблемы, которые распространены независимо от используемой инструментальной техники (Reid, 2009).Первая значительная проблема возникает из-за введения остаточных напряжений при бурении скважины. Измеренные деформации являются результатом снятия остаточного напряжения, накладываемого на напряжения, вызванные процессом сверления отверстий, и два набора деформаций не могут быть отделены друг от друга. EDM минимизирует остаточные напряжения, вызванные проделыванием отверстия, но только там, где волокна и матрица являются проводящими, и, к сожалению, ни волокно, ни матрица в GFRP не удовлетворяют этому критерию (Reid, 2009).Можно было бы избежать введения остаточных напряжений во время сверления отверстий за счет процесса микро-вдавливания (Hung, 1999), но интерпретация измерений деформации будет осложнена неоднородностью материала в малых масштабах (Reid, 2009). . Таким образом, метод бурения скважин и его разновидности не могут быть напрямую использованы или адаптированы для использования при обнаружении микромасштабных остаточных напряжений в однонаправленном стеклопластике (Reid, 2009).

Buchmann et al. (2000) описывают новый подход к моделированию процесса термического напыления путем моделирования движущегося источника тепла в сочетании с процессом переноса и осаждения материала.Их количественные напряжения и деформации согласуются с экспериментальными измерениями остаточного напряжения с помощью усовершенствованного метода сверления отверстий. Согласно Prasad et al. (1987), метод полуразрушающего сверления отверстий для измерения остаточных напряжений хорошо зарекомендовал себя для изотропных материалов, и они сделали попытки распространить этот метод на ортотропные композитные материалы. Пальяро и Зуккарелло (2007) занимались разработкой и применением метода сквозного бурения для анализа остаточных напряжений в ортотропных материалах.

Балалов и др. (2007) подробно рассмотрены основные особенности, присущие упрощенному подходу к определению остаточных напряжений в цилиндрических оболочках и трубах с внешним диаметром не менее 60 мм, путем сочетания метода сверления отверстий и интерферометрии с использованием отражательной голограммы. Стефанеску et al. (2006) представил результаты, продвигающие и улучшающие полезность, точность и эффективность инкрементного бурения центральных отверстий как метода измерения полей остаточных напряжений, близких к поверхности.Shokrieh и Kamali (2005) изучали остаточные напряжения в термореактивных полимерных композитах. Shokrieh и Ghasemi (2007a, b) представили новый метод (метод моделирования сверления отверстий) для расчета калибровочных коэффициентов для измерения остаточных напряжений в различных системах материалов. Балди (2007) проанализировал проблему определения остаточного напряжения в ортотропном материале с использованием техники сверления отверстий в сочетании с бесконтактными оптическими методами с полным полем поля. Schajer (1988, 2007) и Schajer and Yang (1994) представили эффективную процедуру, позволяющую проводить стабильные расчеты остаточных напряжений при бурении скважин с использованием данных деформации из измерений, выполненных с большим количеством небольших приращений глубины скважины. Шайер (1988, 2007) описал использование регуляризации Тихонова для снижения чувствительности к шуму, характерной для точных вычислений, и объединил эту математическую процедуру с критерием Морозова для определения оптимальной степени регуляризации, которая уравновешивает конкурирующие тенденции уменьшения шума и искажение напряженного решения.

Шайер и Янг (1994) использовали метод сверления отверстий для измерения остаточных напряжений в ортотропном материале. Sicot et al. (2003) представил новый метод измерения остаточного напряжения в многослойных композитных материалах с использованием трех условий охлаждения для получения различных уровней остаточного напряжения.Shokrieh и Ghasemi (2007a, b) определили, что калибровочные коэффициенты для ортотропных пластин основаны на методе точного решения. Берт и Томпсон (1968) и Lake et al. (1970) расширил метод, включив в него ортотропные материалы, введя новые коэффициенты калибровки, и исследовал применимость метода полудеструктивного сверления отверстий для экспериментального определения остаточных напряжений в относительно тонких прямоугольных ортотропных материалах.

Понимание различных инструментов и технологий для глубокого сверления

Изготовление глубоких отверстий может быть достигнуто с помощью множества различных процессов.Чтобы создать высококачественный конечный продукт и держать расходы под контролем, цеха должны иметь возможность обеспечивать точность, повторяемость и хорошее качество поверхности при сохранении предсказуемого срока службы инструмента. Выбор наиболее подходящего инструмента для работы и внедрение правильных рабочих процедур может улучшить эту сложную операцию, сделав ее продуктивной и прибыльной.

5 различных инструментов и технологий для глубокого сверления

Глубокое сверление - это процесс обработки отверстий с отношением глубины к диаметру более 10: 1.Ниже мы расскажем о 5 инструментах и ​​технологиях для глубокого сверления: gundrilling, BTA-бурение, эжекторное сверление, инструменты для растачивания бутылок и инструменты для зенковки.

  1. Gundrilling

Gundrilling - это процесс глубокого сверления, в котором используется длинный и тонкий режущий инструмент для создания отверстий с высоким отношением глубины к диаметру. Gundrilling обычно эффективен для диаметров от 1 до 50 мм [~ 0,04 - 2,00 дюйма]. Gundrill отличается от обычного спирального сверла своей уникальной геометрией головки; у стандартного gundrill есть единственная эффективная режущая кромка, которая удаляет стружку по мере продвижения в заготовку.

Процесс gundrilling позволяет просверливать глубокие отверстия сверх того, что возможно с помощью обычного оборудования и инструментов, таких как спиральные сверла, с использованием СОЖ под высоким давлением для чистого отвода стружки, даже на очень большой глубине.

Существуют различные типы gundrills, в том числе следующие:

  • Одинарная канавка из твердого сплава (например, ботек типа 110): имеет одну эффективную канавку, которая создает неуравновешенные силы резания, которые отталкивают сверло от режущего действия. Чтобы преодолеть этот дисбаланс, gundrills оснащены встроенными направляющими подушками, которые помогают создать точное отверстие и добиться желаемой отделки поверхности.Режущее действие прижимает инструмент и его направляющие к противоположной стороне отверстия. В зависимости от области применения доступны различные контуры и геометрии носа.
  • Две канавки (например, ботек тип 120): две канавки, расположенные на 180 градусов друг от друга. Это позволяет сбалансировать силы резания, сохраняя прямое движение сверла и помогая увеличить скорость подачи.
  • Indexable (например, botek тип 01): эти gundrills могут быть с одной канавкой, с одной завинчивающейся вставкой с одной или несколькими режущими кромками и припаянными или сменными направляющими подушками; или они могут быть с двумя канавками и с несколькими пластинами. При использовании на традиционном оборудовании с ЧПУ или на специализированных станках для сверления, сменные сверла могут дать большое преимущество в сокращении времени цикла из-за увеличенных параметров резки.

Для получения дополнительной информации о gundrilling щелкните здесь.

Источник: botek GmbH

  1. БТА Бурение

BTA расшифровывается как Boring and Trepanning Association и также иногда упоминается как STS (однотрубная система) сверление. Бурение BTA - это процесс глубокого сверления отверстий, в котором используется специальный сверлильный инструмент на длинной бурильной трубе для создания глубоких отверстий с типичным диаметром 20 мм [~ 0,80 дюйма] и больше и с отношением глубины к диаметру до 400: 1.

Буровые головки

BTA имеют резьбу и устанавливаются на длинные бурильные трубы. Сверлильные головки BTA имеют несколько режущих поверхностей для эффективного удаления стружки, отвода их с помощью жидкости для металлообработки под высоким давлением через отверстия в головке инструмента, затем через бурильную трубу и через шпиндель механической обработки. Инструмент BTA доступен в конфигурации с паяным или вставленным твердым сплавом.

Источник: botek GmbH

  1. Эжекторное бурение

Эта система является вариантом буровой системы BTA.Эжекторное сверление глубоких отверстий в основном используется на обычных станках и обрабатывающих центрах; однако, в отличие от сверления глубоких отверстий BTA, здесь нет уплотнений, препятствующих выходу металлообрабатывающей жидкости на заготовку. Таким образом, эту буровую систему можно использовать, если невозможно герметизировать контур металлообрабатывающей жидкости, например, для наклонно-расточных или прерывистых заготовок. С помощью этого процесса возможно сверление на глубину до 100 x D.

Металлообрабатывающая жидкость подается через кольцевое пространство между бурильной трубой и внутренней трубой (двухтрубная система).Жидкость выходит со стороны сверлильной головки, течет по ней, а затем возвращается во внутреннюю трубу вместе со стружкой. Часть жидкости вводится в сопло внутреннего кольца трубы. Возникающее в результате разрежение на входе для стружки обеспечивает обратный поток (эффект выталкивателя). Для создания эффекта эжектора требуется система подачи смазочно-охлаждающей жидкости эжектора.

Источник: botek GmbH

  1. Инструмент для растачивания бутылок

Инструмент, который используется для обработки внутреннего профиля по длине отверстия с использованием режущей пластины, которая выдвигается и убирается с помощью возможностей ЧПУ на станке для глубокого сверления с оборудованием BTA.

Источник: BGTB GmbH

Инструменты для растачивания бутылок как индивидуальное решение:

  • Конструкция, адаптированная к вашим требованиям
  • Большое передаточное отношение хода подачи (внутренний диаметр пилотного отверстия к внутреннему диаметру бутылки)
  • Максимальная устойчивость благодаря максимально возможному корпусу инструмента и самой низкой выемке в направляющей колодке

Инструменты для растачивания бутылок в виде модульной системы:

  • Несколько комплектов наладки для увеличения диапазона и различной конфигурации внутреннего диаметра деталей
  • Идеальное направление в отверстии с помощью комплектов удлинителей
  • Простая замена выдвижных кареток
  • Гибкость в использовании различных компонентов

Источник: BGTB GmbH

  1. Инструмент для зенковки

Инструмент, который используется для увеличения существующих отверстий путем удаления припуска.Этот тип инструмента обычно используется на станках для глубокого сверления, оборудованных BTA.

Преимущества многолезвийных расточных инструментов: повышенная скорость подачи и улучшенное качество заготовки. Постоянная толщина стенки часто является желаемым результатом, которого можно достичь путем направления инструмента в трубе (инструмент следует за пилотным отверстием).

Источник: BGTB GmbH

Жидкости для металлообработки - важная часть любых операций по бурению глубоких отверстий. Для получения дополнительной информации посетите наш блог «Общие сведения о жидкостях для обработки металлов при бурении глубоких отверстий».

Наши поставщики

Для gundrills, BTA и Ejector сверла Triumph Tool с гордостью представляет Botek, лидера мирового рынка в области gundrills с одной канавкой. Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше о том, какую пользу может принести вам более чем 40-летний опыт Botek в области глубокого сверления и применения.

Что касается инструментов для растачивания бутылок и зенковки, мы с гордостью представляем BGTB GmbH, , немецкого производителя, специализирующегося на концепции, проектировании и производстве полных систем растачивания бутылок для обработки нецилиндрических внутренних контуров.

Чтобы узнать больше об этих и других инновационных решениях или связаться с нашим внутренним менеджером по продукции для глубокого бурения, свяжитесь с нами.

Принципы сверления отверстий EDM

Электроэрозионный электроэрозионный станок для сверления отверстий означает «Электроэрозионная обработка». Электроэрозионное сверление отверстий - это уникальный и быстрый способ получения полуточных отверстий в проводящих материалах независимо от их твердости на относительно высоких скоростях. Используя быстро генерируемый генератор включения / выключения для создания искр, машина регулирует расстояние между электродом, удерживаемым во вращающемся шпинделе, от разрушаемого материала.Как и во всех процессах электроэрозионной обработки, в процессе сверления отверстий (или иногда называемого «дыроколом») для испарения материала используется электричество, благодаря быстро возникающим процессам искрообразования частицы затвердевших проводящих материалов превращаются в простую пыль и, как и другие процессы электроэрозионной обработки, используются промывочная жидкость или «диэлектрик» для смывания этих эродированных частиц с разреза и осаждения промывочной жидкости на дно просверливаемой скважины требует бурового электрода с возможностью сквозного отверстия или, лучше всего описываемого как «трубка».В качестве диэлектрика обычно используется деионизированная вода (для контроля процесса эрозии) или другие комбинации химических веществ, такие как Vytol.


Буровые трубы EDM, как правило, из недорогого материала, но с высокой проводимостью, такого как латунь или медь и медный сплав. Эти бурильные трубы или «электроды» легко изнашиваются в процессе электроэрозионной обработки и должны часто заменяться. Полученное отверстие может быть примерно в 200-250 раз меньше эффективной глубины сверления, поэтому этот процесс чрезвычайно эффективен для длинных и глубоких небольших отверстий.Типичный диаметр отверстия составляет от 0,010 дюйма до 3/16 дюйма. Существуют также приложения и системы для 5-осевой обработки, которые позволяют создавать отверстия под разными углами в зависимости от приложения.

Щелкните здесь, чтобы просмотреть видеоролик о сверлении малых отверстий EDM Карла Зоммера из надежного EDM


Общие области применения для этого процесса включают в себя извлечение сломанного метчика / сверла / развертки, отверстия для запуска электроэрозионных станков и отверстия для охлаждения в компонентах аэрокосмического двигателя, а также многие другие более специфические области применения.


Общие отрасли промышленности для этой технологии включают авиакосмическую промышленность, энергетику, механический цех, инструмент и штампы, режущие инструменты, изготовление / ремонт форм и медицину.


Нажмите ЗДЕСЬ, чтобы узнать больше о электроэрозионном станке для сверления отверстий от Carl Sommer из надежного электроэрозионного станка

Если вам нужна информация об электроэрозионной обработке малых отверстий или любом другом электроэрозионном станке или процессе обработки, специалисты Southern Fabricating Machinery Sales, Inc. могут помочь вам. Позвоните нам сегодня по телефону 813-444-4555 или свяжитесь с нами ЗДЕСЬ

Сверление поперечных отверстий Архив - Harvey Performance Company

Среди обширных продуктов, предлагаемых Harvey Tool, есть несколько различных типов миниатюрных инструментов и их дополнений.Варианты исполнения варьируются от миниатюрных сверл для поиска отверстий до миниатюрных высокопроизводительных сверл - для глубоких отверстий - для подачи СОЖ. Но какие инструменты подходят для дыры, которую вы хотите оставить в своей части? Какого инструмента может не хватать в вашей нынешней карусели, оставив позади эффективность и производительность? Понимание того, как правильно заполнить арсенал инструментов для достижения желаемого результата, является первым шагом к достижению успеха.

Рекомендации перед бурением

Миниатюрные зондовые сверла

В зависимости от глубины обрабатываемого отверстия и требований к допускам, а также от поверхности станка, на котором вы будете сверлить, выбор в первую очередь миниатюрного точечного сверла может оказаться полезным.Этот инструмент определяет точное местоположение отверстия, чтобы предотвратить обычные ошибки при глубоком сверлении, такие как ходьба или отклонение от желаемой траектории. Это также может помочь повысить точность в случаях, когда поверхность детали неровная для первого контакта. Некоторые машинисты даже используют точечные сверла, чтобы оставить фаску на вершине предварительно просверленного отверстия. Однако для чрезвычайно неровных поверхностей, таких как сторона цилиндра или наклонная плоскость, может потребоваться сверло с плоским дном или зенковка с плоским дном, чтобы уменьшить эти неровности перед процессом сверления.

Технический совет: При определении отверстия угол пятна должен быть равен или шире, чем угол выбранного вами миниатюрного сверла. Просто кончик миниатюрного сверла должен коснуться детали раньше, чем его канавка.

Выбор подходящей миниатюрной дрели

В

Harvey Tool есть несколько различных типов миниатюрных сверл, но какой вариант подходит вам и чем каждое сверло отличается по геометрии?

Миниатюрные сверла

Миниатюрные сверла

Harvey Tool популярны среди механиков, которым требуется гибкость и универсальность при выполнении операций по сверлению отверстий.Поскольку эта линейка инструментов предлагается без покрытия в размерах от 0,002 дюйма в диаметре, станочникам больше не нужно идти на компромисс с точностью для достижения очень малых размеров. Кроме того, эта линейка инструментов предназначена для использования в нескольких различных материалах, где не требуется специфичности.

Миниатюрные высокопроизводительные сверла - глубокое отверстие - охлаждающая жидкость до

В ситуациях, когда удаление стружки может быть затруднено из-за глубины сверления, лучше всего подойдут миниатюрные сверла Harvey Tool для глубоких отверстий - прохождение СОЖ.Подача СОЖ из наконечника сверла поможет смыть стружку изнутри отверстия и предотвратить крен по бокам отверстия даже на глубине, кратной 20 диаметру сверла.

Миниатюрные высокопроизводительные сверла с плоским дном

Выбирайте миниатюрные высокопроизводительные сверла с плоским дном при сверлении наклонных и закругленных поверхностей или при стремлении оставить плоское дно на отверстии. Кроме того, при сверлении пересекающихся отверстий, полуотверстий, выступов или тонких пластин геометрия инструмента с плоским дном помогает обеспечить точность и чистоту обработки.

Миниатюрные высокопроизводительные сверла - алюминиевые сплавы

Линия высокопроизводительных сверл для алюминиевых сплавов имеет покрытие TiB2, которое имеет чрезвычайно низкое сродство к алюминию и, таким образом, предотвращает образование наростов. Его специальная конструкция с 3 канавками обеспечивает максимальный поток стружки, точность отверстий, чистоту обработки, повышенные скорости и параметры подачи в этом легком для обработки материале.

Миниатюрные высокопроизводительные сверла - закаленная сталь

Миниатюрные высокопроизводительные сверла

- из закаленной стали имеют специальную форму канавки для улучшенного отвода стружки и максимальной жесткости.Кроме того, каждое сверло покрыто покрытием AlTiN Nano для обеспечения твердости и термостойкости материалов от 48 Rc до 68 Rc.

Миниатюрные высокопроизводительные сверла - предварительно закаленная сталь

При повышении температуры во время обработки покрытие AlTiN, используемое на миниатюрных высокопроизводительных сверлах Harvey Tool - Prehardened Steel, создает слой оксида алюминия, который помогает снизить теплопроводность инструмента и способствует передаче тепла к стружке, а также улучшает смазывающую способность. и термостойкость черных металлов.

Рекомендации после бурения

Миниатюрные развертки

Для многих операций сверление фактического отверстия - это только начало работы. Для некоторых деталей может потребоваться сверхжесткий допуск, для чего можно использовать миниатюрную развертку (допуски +,0000 ″ / -. 0002 ″ для без покрытия и +,0002 ″ / -. 0000 ″ для AlTiN Coated). по размеру.

Технический совет: Чтобы поддерживать соответствующие объемы снятия припуска в зависимости от размера расширителя, необходимо предварительно просверлить отверстие диаметром, составляющим 90-94% от диаметра готового расширенного отверстия.

Зенковка с плоским дном

Для других операций может потребоваться отверстие с плоским дном для лучшего соединения с другой деталью. Зенковки с плоским дном оставляют плоский профиль и выравнивают несовпадающие отверстия. Для получения дополнительной информации о том, почему использовать цековку с плоским дном, прочтите 10 причин использования инструментов с плоским дном.

Ключевые следующие шаги

Теперь, когда вы знакомы с миниатюрными сверлами и дополнительными инструментами для сверления отверстий, вы должны изучить основные способы выполнения работы.Понимание важности циклов клевки и использование правильного подхода жизненно важно как для срока службы вашего инструмента, так и для конечного результата с вашей стороны. Прочтите дополнение к этому посту «Выбор подходящего цикла клевания» для получения дополнительной информации о подходе, который лучше всего подходит для вашего приложения.

Черное искусство сверления глубоких отверстий

Сверление глубоких отверстий - это «черное искусство. Чем больше вы это делаете, тем комфортнее себя чувствуете. Как и все остальное, сначала вы напуганы, а потом это становится вашей второй натурой, когда вы занимаетесь этим на какое-то время », - говорит Дэвид Ветречин, менеджер по продукту Iscar Tools Inc.в Оквилле, Онтарио.

Чтобы узнать больше об этом черном искусстве, мы задали ряд вопросов экспертам по режущему инструменту. Мы расспрашивали их об искусстве глубокого сверления и продукции их соответствующих компаний.

Вот что они сказали:

Есть три традиционных метода глубокого сверления: gundrills, однотрубная система (STS) и двухтрубная система (DTS, также называемая системой выталкивателя). Нужно ли при глубоком бурении каждым из этих методов начинать с пилотного или стартового ствола?

«В случае ружейных сверл направляющая втулка всегда используется, когда операция выполняется на специализированном ружейном сверлильном станке (обычно многошпиндельном)», - говорит Рэнди Макихерн, специалист по продуктам и применению, специалист по системам сверления отверстий и инструментальной оснастки в Sandvik Coromant Canada, базирующаяся в Миссиссоге, Онтарио.

«Когда ружейные сверла используются в обрабатывающих центрах, требуется пилотное отверстие в детали», - продолжает Макихерн. «В системе с двумя трубками (выталкиватель) иногда используется направляющая втулка перед деталью, но пилотное отверстие в детали очень распространено. В однотрубных системах (STS) всегда используется направляющая втулка, которая устанавливается в напорную головку, которая прижимается к компоненту ».

«Отверстия размером 16 x D или больше должны начинаться с пилотного отверстия. Для меньшей длины, например 12 x D, пилотные отверстия не требуются », - говорит Люк Поллок, менеджер по продукции Walter USA, в Вокеша, штат Висконсин.«Хотя, если поверхность неровная или ровная, для операции сверления может быть полезно использовать пилотное отверстие или даже небольшое точечное сверло… для глубины 16 x D и более Вальтер рекомендует начинать с пилотного отверстия, которое имеет размер 2 x D. . На глубине 30 x D или более мы также советуем использовать промежуточное сверло, такое как сверло 12 x D или 20 x D, чтобы направлять более длинное сверло ».

Есть ли что-то особенное при сверлении глубоких отверстий, о котором должны знать машинисты, то есть факторы, которые могут не иметь большого значения при сверлении более мелких отверстий?

Walter Titex X • treme Pilot 180

«Удаление стружки имеет решающее значение при сверлении глубоких отверстий на одной трубе и системе выталкивателя», - говорит Макихерн.«Это может зависеть от подачи, материала, выбора инструмента и / или свойств смазочно-охлаждающей жидкости».

«Да. Номер один - это метод фиксации инструмента и контроль выбега », - говорит Кори Четкович, инженер по приложениям, менеджер по продукции линии Sphinx из Big Kaiser в Хоффман Эстейтс, штат Иллинойс.

«Биение будет увеличиваться по мере увеличения расстояния от торца шпинделя. При использовании сверла для глубоких отверстий уровень биения будет намного выше, чем для более короткого сверла 2 x D.Точность начинается со станка, но необходимы высококачественные державки и цанга », - говорит Четкович.

Является ли СОЖ жизненно важным для всех методов глубокого сверления (ручные сверла, одинарная труба, двойная труба)? Если да, должна ли это быть охлаждающая жидкость под высоким давлением?

«Целью охлаждающей жидкости в сверлильной системе является поддержка и смазка колодок, увеличение срока службы инструмента, отвод тепла и удаление стружки… в любой операции сверления СОЖ является жизненно важным компонентом для дробления и удаления стружки. процесс », - говорит Макихерн.

«Для сверл малого диаметра важно давление охлаждающей жидкости, но для STS или эжектора важен поток сверления. Галлоны в минуту (или галлонов в минуту) важны для отвода стружки из бурильной трубы, тогда время пребывания в резервуаре позволяет ей остыть перед возвращением к режущей кромке. Во время этого процесса охлаждающая жидкость должна проходить через фильтрацию 10–20 мкм, что помогает увеличить срок службы инструмента и обеспечить лучшую чистоту поверхности », - продолжает он.

«Когда высокое давление охлаждающей жидкости применяется к длинному сверлу, это может привести к его нестабильности, что приводит к вибрации», - объясняет Поллок.«Набивание стружки также может быть результатом использования слишком высокого давления охлаждающей жидкости. Вальтер рекомендует для большинства применений спиральных сверл от 300 до 600 фунтов на квадратный дюйм ».

Возможно ли глубокое сверление без СОЖ?

«Я бы сказал нет. Смыть стружку [без охлаждающей жидкости] было бы практически невозможно », - говорит Ветречин.

«Мы определенно рекомендуем охлаждающую жидкость и много ее», - добавляет Манфред Ленц, менеджер по бурению в компании Seco Tools LLC в Трои, штат Мичиган.

Есть ли у вас другие советы по успешному сверлению глубоких отверстий?

«Максимальное увеличение количества стружколомов с потоком СОЖ и параметрами резания, зависящими от просверливаемого материала, имеет решающее значение для удаления стружки и качества отверстий», - говорит Макихерн. «Однако при просверливании прямых отверстий нельзя упускать из виду состояние направляющего отверстия или направляющей втулки… когда в заготовке подготовлено направляющее отверстие, мы рекомендуем допуск +0,0008 дюймов / -0,0000 дюймов от номинального диаметра и глубина должна быть достаточно большой, чтобы полностью зацепить направляющие пластины сверла.»

« Удаление стружки всегда является большой проблемой, потому что она должна свободно перемещаться на такое большое расстояние. Многие машинисты знают об этом, но это может привести к некоторым заблуждениям. Клевание или добавление задержки - это обычно используемая практика, позволяющая стружке успеть очистить область разреза. Использование твердосплавного сверла может снизить срок службы вашего инструмента. Правильная и непрерывная подача сверла без расклевывания значительно увеличит срок службы инструмента », - говорит Поллок.

«Мы не рекомендуем клевать вообще ... потому что иногда вы втягиваетесь и получаете стружку, которая фактически падает, а затем вы снова спускаетесь в отверстие, и вы можете в конечном итоге разбиться прямо о стружку и сломать сверло», - говорит Ленц .

Основы высокоскоростного сверления отверстий EDM

Высокоскоростное сверление отверстий EDM было разработано специально для быстрого и точного сверления малых и глубоких отверстий. Небольшие отверстия, которые раньше было практически невозможно просверлить на обычных станках, теперь легко выполняются. Благодаря возможности сверления практически любого проводящего материала, использование этой технологии постоянно расширяется.

Изначально в цехах эта технология использовалась специально для начальных отверстий в электроэрозионных работах.Благодаря этой технологии материалы заготовки отправляются на термообработку перед сверлением стартового отверстия. Это устранило две проблемы: (1) необходимость программирования, определения местоположения и сверления начального отверстия обычными машинными методами в «мягкой» заготовке перед термообработкой и (2) отправка заготовки на термообработку перед сверлением начального отверстия, все напряжение снималось с заготовки до применения процесса электроэрозионной обработки. По мере того, как этот процесс стал более широко известным, испытательные прожигы стали делать не только из закаленной инструментальной стали; Испытывались карбид вольфрама, алюминий, латунь и инконель.Сфера применения высокоскоростного электроэрозионного сверления отверстий начала расширяться, включая форсунки и форсунки для производства деталей, отверстия для слива масла, гидроцилиндры и установочные штифты, а также лопатки турбин, шарикоподшипники и отверстия для предохранительной проволоки в шестигранных гайках, и это лишь некоторые из них.

Основные характеристики сверлильного станка EDM
  • Рабочий стол из нержавеющей стали
  • Вращающийся шпиндель
  • Сверлильный патрон или цанговая система для удержания электродов
  • Керамические или алмазные направляющие
  • Блок питания с панелью управления
  • Блок конденсаторов
  • Насос диэлектрической жидкости

Процесс сверления EDM

Процесс состоит из использования прецизионного трубчатого электрода (обычно из латуни или меди), установленного в сверлильный патрон, расположенного на оси «Z» и удерживаемого наверху детали керамической направляющей.Располагается верх заготовки и задается глубина сверления. Включается вращение электрода, и раствор деионизированной воды с давлением от 50 до 100 кг / см2 направляется через трубчатый электрод в качестве промывочного агента. Устанавливаются параметры источника питания, которые обычно включают время включения, время отключения, пиковый ток и величину емкости. В этот момент включается разряд, чтобы начать цикл сверления. В конце цикла сверления разряд выключается, и ось «Z» отводится над заготовкой.

Время сверления

Время сверления зависит от размера отверстия и типа материала. Таблица I перечисляет несколько образцов для справки.

  Таблица I  
Материал Диаметр электрода. Глубина сверления Время обработки
Легированная инструментальная сталь .020 " 0,50 " от 25 до 35 секунд
1.00 " от 50 до 60 секунд
.040 " 1,00 " от 55 до 65 секунд
Карбид вольфрама .020 " 0,50 " от 4 до 5 минут
1,00 " 8–9 минут
Алюминий .020 " 0,50 " от 40 до 50 секунд
1.00 " от 90 до 100 секунд
.040 " 2,75 дюйма 3 минуты

Наблюдение за вышеупомянутым временем объясняет, почему высокоскоростное сверление отверстий EDM стало альтернативным методом традиционной механической обработки при производстве пресс-форм. Кроме того, этот метод сверления позволяет получать отверстия без заусенцев, что исключает вторичные процессы удаления заусенцев. Источники питания большего размера и патроны для сверл / цанговых патронов расширили диапазон диаметров стандартных просверленных отверстий с.От 010 до 0,118 до 0,010 до 0,236 дюйма. Сверление отверстий EDM теперь можно выполнять на ручном станке, станке с ZNC или ЧПУ.

Сегодня во многих машинах в качестве промывочного средства используется дистиллированная вода, что открывает новые возможности применения в области медицины. По мере постоянного совершенствования этой технологии на горизонте видится все больше и больше применений - она ​​стала совершенно новым методом производства пресс-форм и деталей.

Бурение глубоких отверстий | New Equipment Digest

Gartner ожидает, что к 2022 году более 50% корпоративных данных будут создаваться и обрабатываться за пределами традиционного центра обработки данных или облака.В связи с бурным развитием Интернета вещей (IoT) количество собираемых устройствами данных становится настолько огромным, что все они не могут храниться и отслеживаться в облаке. Вот почему отрасли необходимо инвестировать в передовые решения. Мартин Тунман, генеральный директор и соучредитель Crosser, ведущей низкокодовой платформы потоковой аналитики, автоматизации и интеграции для промышленного Интернета вещей.

На грани

Низкий код и периферийные вычисления - две из самых больших современных технологических тенденций.На базовом уровне периферийные вычисления приближают хранилище данных к устройству, на котором они собираются.

Граничный шлюз, например, может обрабатывать данные с граничного устройства, а затем отправлять только соответствующие данные обратно через облако, чтобы уменьшить потребность в полосе пропускания.

В качестве альтернативы он может отправлять данные обратно на пограничное устройство для удовлетворения потребностей приложений в реальном времени. Платформы с низким кодом повышают производительность и объединяют различные отделы и наборы навыков в рамках проекта IoT, обеспечивая инновации как разработчикам, так и не разработчикам в одной среде.

Компания Crosser, основанная в 2016 году, описывает собственную платформу как интерфейс, упрощающий разработку, инновации и совместную работу во внутренних группах пользователей. Его программное обеспечение с небольшим количеством кода обрабатывает анализ, автоматизацию и интеграцию, поэтому пользователям не нужно отправлять в облако больше данных, чем необходимо.

В частности, Crosser стремится предоставлять передовые решения для обрабатывающей промышленности. Это связано с тем, что, вообще говоря, производственные операции сложны, а руководители предприятий имеют доступ к большому количеству данных.Но часто они не знают, как с этим справиться.

Мартин Тунман, генеральный директор, Crosser

Неиспользованный потенциал

В настоящее время используется только 32% данных, доступных предприятиям. Согласно исследованию Seagate Technologies, оставшиеся 68% не имеют заемных средств. Имея такое количество подключенных активов, производители видят ценность в сборе операционных данных. Однако собранные необработанные данные не дают того решения, которое они должны были предложить - механизма принятия решений.

Одна машина создает огромное количество данных в любой момент. Возьмем, к примеру, датчик температуры, который постоянно отправляет данные о том, что она составляет 19 ° C. Облаку не требуется , чтобы получать эти данные постоянно. Вместо этого производственные мощности должны иметь возможность автоматически структурировать данные и отправлять в облако только соответствующую сумму.

Пользователи могут выбрать не отправлять данные, если они не были изменены, или вместо этого отправляется запись средней температуры. Если объект обрабатывает такие процессы на границе сети, можно отправлять значение каждые десять минут вместо каждой секунды, что обеспечивает огромную экономию данных.

Организация этих данных и извлечение того, что является полезным, поможет заполнить пробел, из-за которого производство отстает в своем цифровом развитии.

Светлое будущее

Компания Crosser была основана, чтобы помочь компаниям обрабатывать свои данные на границе своих сетей. Хотя эта миссия остается прежней и сегодня, дальнейшие инвестиции двигают компанию вперед.

Недавно инвестиции в размере 3 миллионов евро со стороны японской NTT Docomo Ventures и немецкой Montan Ventures-Saar дали Crosser возможность выйти на рынки Японии и Германии, где компания намеревается расширить свою деятельность.

NTT Docomo Ventures - инвестиционное подразделение технологического гиганта NTT Group, а Montan-Ventures-Saar - компания венчурного капитала, основанная в металлургической промышленности Саара в Германии. В настоящее время Crosser работает более чем в 20 странах. Благодаря такому увеличению инвестиций компания надеется расширить свое присутствие и укрепить отношения в двух регионах с высоким потенциалом.

Что такое сверление отверстий: Сверление отверстий — Сверление металла

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Scroll to top