Выбор правильного инструмента для глубокого сверления снижает время простоя станка и повышает производительность.
Необходимость в получении высококачественных глубоких отверстий существует давно, а поскольку конструкции деталей становятся все сложнее, появляется необходимость получения точных отверстий. Именно в результате усложнения конструкции потребовался инструмент для глубокого сверления, который сегодня используется повсеместно практически в любой отрасли промышленности. Ружейные сверла всегда были и остаются основным инструментом для создания глубоких отверстий.
Опции глубокого сверления
Традиционные сверла для глубокого сверления бывают либо напайными, либо цельными твердосплавными. У них есть одна стружечная канавка, создающая неуравновешенные силы резания, которые отталкивают сверло в сторону от самого режущего действия. С целью уравновешивания данных сил сверло разрабатывается вместе со встроенными направляющими, которые способствуют созданию точного отверстия и получению желаемого качества обработки поверхности. Срезающее действие «толкает» инструмент и его направляющие в противоположную сторону от отверстия.
Недостатком использования одной эффективной стружечной канавки и нескольких направляющих являются довольно низкие скорости подачи. Дополнительный контакт с материалом повышает трение, что в свою очередь увеличивает нагрев, ограничивая производительность.
Глубокое сверление: сверла с двумя стружечными канавками
Альтернативой является использование ружейного сверла для создания глубоких отверстий, располагающего двумя эффективными стружечными канавками (т. н. двукромочные ружейные сверла), расположенными под углом 180° относительно друг друга. Это обеспечивает балансировку режущих сил, сохранение прямого направления врезания и способствует увеличению скорости подачи.
Скорости подачи сверла для глубокого врезания рассчитываются в дюймах на оборот (д/об), аналогично скорости врезания других режущих инструментов. С двумя стружечными канавками скорость подачи удваивается, исходя из скорости при работе с одной стружечной канавкой. Кроме того, поскольку в результате врезание становится сбалансированным, а направляющие отсутствуют и тем самым не способствуют увеличению трения, подача на зуб и скорость резания могут быть увеличены. За счет этого скорость подачи, увеличивается в четыре или пять раз, что достигается за счет использования традиционного сверла для глубокого сверления, а уровень прямизны отверстия и соблюдения точных допусков повышается.
Единственным недостатком использования такого инструмента с двумя стружечными канавками является увеличение количества длинной стружки при работе с такими материалами, как нержавеющая сталь и некоторые жаропрочные сплавы, поскольку в этом случае удаление стружки происходит при более высокой скорости. Более низкая скорость подачи и одна широкая стружечная канавка обеспечивают лучший отвод, но дает пониженную производительность.
Ружейные сверла SumoGun со сменными пластинами
Глубокое сверление: ружейные сверла со сменными пластинами
Еще одной технологией для получения глубоких отверстий является процесс обработки с помощью сверла со сменными пластинами. Существует два основных типа таких сверл.
Конструкция первого типа выполнена аналогично традиционному сверлу с одной стружечной канавкой и имеет одну пластину, которая крепится винтами и имеет одну или несколько режущих кромок, а так же напайные или сменные направляющие пластины. Второй тип чаще всего выполнен с двумя стружечными канавками и имеет конструкцию со сменной головкой. Силы трения, которые возникают за счет так называемой «карманной конструкции», способствуют удержанию пластины на месте.
При использовании сверла на традиционном станке с ЧПУ либо на специальных станках, предназначенных для выполнения глубоких отверстий, сверла с сменными пластинами дают серьезное преимущество, а именно пониженное время простоя станка при необходимости замены. Замена традиционного ружейного сверла на станке с ЧПУ требует снятия всего инструмента вместе со сверлом, а затем только его замены или же установки на другой станок. И только после этого процесс обработки может быть продолжен. Само сверление выполняется аналогично процессу с использованием станка для глубокого сверления, за исключением наличия нескольких деталей, которые необходимо убирать (например, прокладки и направляющие пластины) до того, как появляется необходимость замены самого инструмента, что требует слишком много времени.
При работе с ружейными сверлами со сменными пластинами пластины с креплением винтами могут заменяться в течение всего лишь нескольких минут, а сменная головка – в считанные секунды, что снижает время простоя самого станка.
Некоторые ружейные сверла со сменными пластинами обеспечивают большое количество различной геометрии режущей кромки и возможность использования головок с шагом диаметров до 0,1 мм. На других сверлах диапазон диаметров может варьироваться до десяти вариантов, а геометрия резания – до пяти вариантов. Таким образом, оператор имеет на выходе 50 различных комбинаций со сверлильной головкой для глубокого сверления на одном единственном инструменте, включая возможность смены инструмента в считанные секунды.
Заключение
Сегодня фактически во всех отраслях промышленности существует высокий спрос на получение более глубоких высококачественных отверстий. Существует множество технологий для сверления данных отверстий. И сейчас пришло время еще раз взглянуть на способы применения ружейных сверл, чтобы открыть перед собой новые возможности совершенствования. Используйте информацию из нашего краткого руководства для правильного выбора между сверлами с двумя стружечными канавками и ружейными сверлами со сменными пластинами.
Источник материала: перевод статьи
Сreating a balanced cut,
Moldmakingtechnology.com
Автор статьи-оригинала:
Бен Дэвис (Ben Davis),
менеджер по продукции Iscar Metals