Глибоке свердління
Свердлінням називається механічний процес, метою якого є утворення отворів за допомогою інструментів, що обертаються. Отвори прийнято класифікувати на звичайні (глибиною трохи більше 10 діаметрів) і глибокі (глибиною 10 діаметрів і більше). При глибокому свердлінні глибина отвору може у 150 разів перевищувати його діаметр. Звичайне свердління передбачає глибину трохи більше 5 діаметрів отвору.
Отвір, глибина якого дорівнює десяти та більше діаметрів обробляються із застосуванням технології глибокого свердління за допомогою спеціалізованого обладнання. Використовується дана технологія у різних виробничих сферах: сталеливарній, ядерній енергетичній, нафтогазовій, аерокосмічній, тощо. Завжди найважливішими параметрами кінцевого результату є висока якість обробки, геометрична точність та заданих розмірів отвору.
Ще один важливий фактор, що визначає якість обробки отвору, це формування стружки, яка легко виводиться, та безпосередньо її евакуація з готового отвору. Для якісного результату глибокого свердління важливо забезпечити дроблення стружки, що утворюється. Тоді можна уникнути її пакетування, й, відповідно, пошкоджень оброблюваної поверхні.
Глибоке свердління відноситься до розряду безперервних процесів. А тому вважається більш продуктивним, якісним у порівнянні з рештою технологічних способів.
Застосовувані інструменти
Для отримання глибоких отворів використовують спеціальні інструменти. Прийнято розрізняти три різновиди технологічних систем:
- Ежекторна (двоштангова).
- STS (одноштангова).
- Рушневі (трубчасто-лопаткові) свердла.
В ежекторній системі застосовуються дві трубки, що являє собою конструкцією «одна всередині другої». Вони приєднуються до свердлильної голівки. Змащувально-охолоджувальна рідина (ЗОР) надходить усередину свердла, подається в проміжок між штангами. Вимивається стружка через внутрішню порожнину. Перевагою даного методу є відсутність вимоги високого тиску для мастила (порівняно з одноштанговою технологією). Використовується зазвичай для обробки середніх партій.
Друга система STS складається з однієї штанги, а рідина подається через спеціальний пристрій, розташований з торцевої частини заготовки. ЗОР подається під високим тиском, вимиваючи стружку, подібно до ежекторної системи, через штангу. Завдяки цьому стружка виходить швидко, не затримуючись, не залишаючи руйнівних слідів на стінках отвору. Сама ж одноштангова система вважається надійнішою.
STS-свердління використовується для низьковуглецевих і нержавіючих сталей, тобто з матеріалами, у яких важке стружкодроблення. Але оскільки для цього методу потрібне спеціальне обладнання, найбільш вигідно та ефективно його застосовувати на великосерійних виробництвах.
Застосування гарматних (ще одна назва) або рушничних свердлів відрізняється способом вимивання стружки. Її вихід забезпечується через зовнішню канавку V-подібного типу, якою оснащено свердло. Трубчасто-лопатковими свердлами оснащуються обробні центри. Головна умова для отримання високої якості обробки – забезпечити потрібний тиск подачі ЗОР. При цьому методі відпадає необхідність проводити зенкерування й розгортання.
Верстатне обладнання
Існують різні типи верстатного обладнання, глибоке свердління яких є основним технологічним процесом. У більшості це верстати для виробництва отворів в металевих циліндрах, що обертаються. При цьому сам інструмент (свердло) легко переміщається з певною подачею. Такий принцип дії схожий на токарний. Дане обладнання дозволяє виконувати механічну обробку з високими показниками точності та відрізняється воно продуктивністю середнього рівня. Щоправда, годиться цей метод лише для отворів співвісних осі заготовки.
Максимальної точності виготовлення отворів, а також більшої продуктивності праці дозволяють досягти верстати, де обертаються одночасно, але протилежно один одному, і свердло, і заготовка. При необхідності обробки ексцентричних отворів, а також важких заготовок застосовуються агрегати з інструментом, що обертається.
Верстатне обладнання для глибокого свердління буває різним: горизонтального або вертикального типів, вертлюжні, багатошпиндельні. Деякі можуть виконувати додаткові маніпуляції, такі як розточування отворів.
Оскільки в процес глибокого свердління обов’язковим вважається подача ЗОР під тиском з певною витратою, в системі обов’язково має бути налагоджене насосне обладнання: маслонасос або насос для перекачування в’язких рідин. Витрата рідини, необхідний тиск подачі мастильної рідини безпосередньо впливають на продуктивність обладнання.
Leave a Comment