Современный высокопроизводительный
металлорежущий инструмент и станочная оснастка


В нашем магазине Вы можете купить твердосплавное сверло
разных диаметров для любого применения
Контакты: , +7 (495) 759-84-63

Сверление перекрёстных отверстий

Сверление перекрёстных отверстий
Для того, чтобы правильно использовать сверло по металлу для успешного сверления перекрёстных отверстий, оператор металлорежущего станка должен провести большую подготовительную теоретическую и практическую подготовку. Обычно равновесие и прямолинейность движения подачи твердосплавного сверла в осевом направлении поддерживают сами стенки просверливаемого отверстия. Но если вокруг сверла нет таких направляющих, то сразу могут возникнуть проблемы, в том числе и с уводом сверла от верного направления оси сверления. В современном металлообрабатывающем производстве часто производят штампы, пресс-формы и дополнительные компоненты для них с внутренними каналами для охлаждения, расположенными внутри по разным направлениям и часто пересекающиеся между собой. Множество проблем может произойти при их производстве, в частности при сверлении в них различных отверстий. Процесс прерывистого резания всегда негативно влияет на стойкость сверла по металлу, а соответственно и на производительность всего процесса механической обработки. Во время сверления перекрёстных отверстий всегда появляются вибрации. Они оказывают прямое негативное влияние на края режущих кромок сверла по металлу.

Также проблемой при производстве таких деталей с перекрёстными отверстиями может быть накапливание металлической стружки внутри и трудности с её эвакуацией из зоны резания. Металлическая стружка может набиться битком между стороной отверстия и режущей кромкой инструмента сверло твердосплавное, соответственно портя и поверхность самого отверстия, и вершину или края сверла по металлу. Или металлическая стружка может быть продвинута вперёд вершины сверла твердосплавного, где она повторно будет перерезана, нанося значительные повреждения и даже приводя к мгновенной поломке сверла по металлу. При перекрёстном сверлении пересекающихся отверстий вызванные вибрацией отклонения твердосплавного сверла могут создать засечки и неровности на поверхности отверстия, тем самым затруднив получение качественного отверстия. Кривые стенки внутри отверстия могут стать большой проблемой. Если вершина сверла по металлу входит в зацепление с неплоской поверхностью, можно сразу получить его некоторый увод от правильной оси сверления. Когда сверло твердосплавное проходит в просверливаемом отверстии через прерывание от другого отверстия, то его вершину может начать уводить с большой погрешностью от истинной точки выхода наружу. Если ко всем вышеуказанным трудностям ещё и добавить высокие скорости резания и высокие подачи современных металлорежущих станков при выполнении процесса перекрёстного сверления, который даже не может быть визуально отслежен, то можно быстро сделать бракованную деталь. В отличие от операции фрезерования или точения, не видно, что происходит внутри. Можно сверлить даже большие отверстия диаметром, например, 50 мм, но действительно не понятно, что происходит внутри, пока вся стружка от процесса сверления не выйдет наружу. А с новыми технологиями процесс сверления происходит намного быстрее, чем раньше, поэтому когда что-то идёт не так, то очень быстро получаются бракованные детали. Рекомендации по сверлению поперечных отверстий немного различаются в зависимости от типа шпиндельной оснастки и конкретной задачи, но есть консенсус в нескольких факторах:
1. Медленное сверление при небольшой величине подачи.
2. Удаление стружки с помощью использования системы подачи смазочно-охлаждающей жидкости под высоким давлением. СОЖ под высоким давлением должна течь к торцу сверла твердосплавного, чтобы смыть стружку и предотвратить повреждение сверла по металлу во время сверления поперечных отверстий.
3. Первоначальное сверление отверстия большего диаметра, если отверстия имеют разные диаметры.
4. Использовать как можно более короткое сверло по металлу.
5. Поиск и обсуждение с производителем металлорежущего инструмента всех подходящих вариантов и специальных предложений, чтобы можно было в итоге сверло твердосплавное купить для оптимального применения.

Замедление процесса перекрёстного сверления

Независимо от типа используемого сверла по металлу - сверло твердосплавное, корпусное сверло со сменными твердосплавными пластинами или корпусное сверло со сменной твердосплавной головкой - как правило, крайне рекомендуется уменьшение значения величины подачи. Обычно рекомендуется замедление подачи на 25%-75% от стандартной, потому что сверло по металлу в рабочем движении пересекает другое отверстие. Можно начинать сверлить при полной величине подаче, потом её уменьшить по мере приближения и входа в пересекаемое отверстие, а после выхода из него опять возвратитесь к полной величине подачи. Программисты CAM-систем при написании программы для ЧПУ станка должны будут принять во внимание специальные замечания, возникающие специально в процессе сверления пересечённых отверстий, чтобы обязательно вносить изменения в эту программу. Однако, когда нужно просверлить только одно подобное отверстие, то весь процесс сверления можно рассматривать, как отдельную работу оператора металлорежущего станка по ручному управлению и регулировке режимов резания непосредственно на стойке ЧПУ без использования CAM-системы. Некоторые заводы-изготовители свёрл по металлу предлагают также уменьшить скорость резания и соответственно уменьшить частоту вращения шпинделя. Попадание траектории сверла по металлу в поперечное отверстие - это как сверление сквозь деталь, но необходимо регулировать режимы резания из-за изогнутых поверхностей. Величина корректировки во многом зависит от необходимости насколько качественное отверстие нужно получить. Возможно, просто сверлится обычное отверстие, потому что нужно свободное пространство, точно так же, возможно, может понадобиться достаточно точное отверстие. А это большая разница. По мере увеличения требований к качеству отверстия потребуется дополнительная регулировка или настройка режимов резания. Как правило, обычно рекомендуется сбрасывать скорость резания и величину подачи на 50%, но это всё-таки зависит от конкретной ситуации. Если сверло по металлу идёт идеально по осевой линии поперечного отверстия, входя в относительно плоскую поверхность, то степень увода сверла твердосплавного чуть меньше. Если сверло по металлу входит в криволинейную поверхность, и два отверстия смещены, то увеличенная кривизна уже может быть проблемой, и, возможно, придётся замедлить твердосплавное сверло ещё больше. Сверление перекрёстных отверстий, проходящих под углом 45 или 30 градусов, может быть даже большей проблемой, чем аналогичное сверление под углом 90 градусов. Если сверлить пересекающееся отверстие под углом 30 градусов, то более длинный участок пытается увести сверло по металлу без большой поддержки за ним, так что нужно удлинить поддержку для твердосплавного сверла. А также нужно уменьшить скорость резания и значение подачи. Если процесс сверления выполняется оружейным сверлом по металлу для глубокого сверления, нужно назначить более медленную частоту вращения шпинделя RPM таким способом, чтобы у сверла твердосплавного не было никакой вибрации. Но иногда на практике попадаются случаи, когда подобное замедление не совсем целесообразно. Нержавеющие стали и жаропрочные сплавы имеют тенденцию самоупрочняться, если сверло по металлу двигается слишком медленно. В таком случае возникает больше процесс трения, чем резания, поэтому может понадобиться длительная работа, чтобы подобрать правильные параметры сверления.

Вывод металлической стружки

Хороший поток смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) необходим для смывания металлической стружки через поперечное просверливаемому отверстие или по винтовой стружечной канавке сверла по металлу. При сверлении глубоких отверстий поток СОЖ при правильном давлении и достаточном объёме должен проходить через сверло твердосплавное к его режущей кромке. При подобном сверлении на металлорежущих станках, которые не имеют требуемого давления или объёма СОЖ, может потребоваться дополнительная корректировка данных в режимах резания. Когда сверло твердосплавное пересекает поперечное отверстие, поток СОЖ не направляется вниз по просверливаемому отверстию, чтобы эвакуировать из него металлическую стружку. На некоторых металлообрабатывающих производствах при возникновении подобных случаев специально останавливают процесс сверления, для заглушки всех отверстий в пластине (просверливаемом материале), чтобы вытеснение СОЖ уже шло только обратно наверх из просверливаемого отверстия. При этом пытаются ограничить любые направления и заглушить все возможные отверстия, куда может поступать СОЖ. Если сверло по металлу большого диаметра проходит через поперечное отверстие небольшого диаметра, то вывод металлической стружки обычно не является проблемой. Наоборот, если сверлится отверстие меньшего диаметра через отверстие большего диаметра, то последнее уже действует как объёмная полость. Металлическая стружка, которая обычно следует вдоль спиральных канавок сверла твердосплавного, будет падать с него в большую пустоту. Часто можно перенаправить потока СОЖ по всем просверленным линиям для их дальнейшей очистки. При этом необходимо убедиться в наличии большого количества СОЖ под высоким давлением, протекающего во время процесса сверления поперечных отверстий, что позволит предотвратить повреждение сверла твердосплавного и поможет создать качественное отверстие.

Приоритет при сверлении перекрёстных отверстий разных диаметров

При сверлении пересекающихся отверстий различных диаметров сначала нужно просверливать отверстие большего диаметра. Сверло по металлу меньшего диаметра, пересекающее большее отверстие, имеет более лёгкое врезание и выход, потому что не пытается захватить весь большой диаметр за одно время. Напряжение в точке сверления уменьшается. Кривизна поверхности будет больше при пересечении отверстия большего диаметра, а это, соответственно, позволяет вершине маленького сверла по металлу хорошо зацепиться на противоположной дальней стороне перекрёстного отверстия. В идеале нужно добиться того, чтобы сначала контактировала вершина сверла по металлу, а не его боковые кромки. Проблемы при сверлении перекрёстных отверстий обычно проявляются при глубине сверления в 5xD, 8xD или более раз, поскольку сверло твердосплавное имеет возможность уводить в сторону от заданной оси сверления. Более короткое сверло по металлу, как правило, достаточно жёсткое, чтобы просверлить через пересекающее отверстие с небольшим уводом. При этом следует выбрать из возможных вариантов самое короткое сверло твердосплавное купить его для выполнения работы, поскольку это сверло по металлу будет иметь наибольшую жёсткость и наименьшую вибрацию.

Дополнительные факторы при перекрёстном сверлении

Материал, который будет обрабатываться в дальнейшем, характеристики отверстий и прогнозируемая стойкость и производительность будут определять тип используемого сверла по металлу и необходимость применения для этой конкретной операции сверления специальных рекомендаций. Например, удлинённые направляющие каналы могут быть просверлены специальными ружейными свёрлами для дополнительного снижения вибрации. А также для защиты сверла твердосплавного может быть выбран более прочный по своим характеристикам твёрдый сплав или более стойкое покрытие. В некоторых случаях даже изготавливаются специальные свёрла по металлу. Твердосплавные накладки могут быть использованы на корпусных свёрлах для глубокого сверления, или конкретная геометрия на некоторых ружейных свёрлах предлагает более широкий периферийный контакт в сочетании с более длинными накладками, чтобы добавить стабильность при пересечении поперечных отверстий или центровке отверстий. При глубоком сверлении можно использовать сверло по металлу с адаптером для перекрёстного отверстия, когда направляющий механизм расположен позади режущей кромки и остаётся на нужном расстоянии от пересекаемого отверстия во время сверления. Это нужно для поддержки сверла твердосплавного по мере его входа в дальнюю сторону пересекаемого отверстия и помогает уменьшить вибрации, увод, отклонения и наросты на режущих кромках сверла по металлу. Когда говорят о специальном сверле по металлу, то сначала нужно посмотреть на конкретные условия его применения и проанализировать, что можно сделать в специальной конструкции, чтобы облегчить слишком большой увод. Ответить на этот вопрос могут, например, разные геометрии или разные покрытия сверла по металлу. При грамотном подходе можно легко и быстро просверлить сверлом по металлу любое перекрёстное отверстие.

В нашем магазине Вы можете купить твердосплавное сверло
разных диаметров для любого применения
Контакты: , +7 (495) 759-84-63