Приемы сверления под заданный класс шероховатости

07.11.2025

Получение отверстия с требуемой чистотой поверхности начинается с подготовки режущего инструмента. Геометрия заточки сверла напрямую определяет характер стружкообразования и взаимодействия с материалом.

Острые кромки без выкрашиваний и правильные углы гарантируют чистый срез, а не выдавливание металла.

Для большинства сталей оптимальным считается угол при вершине 116-118 градусов. Увеличение этого параметра до 130-140 градусов повышает стойкость при работе с твердыми сплавами и нержавеющими марками.

Задний угол на периферии сверла должен составлять 8-12 градусов для эффективного съема стружки и предотвращения трения задней поверхности.

Особое внимание уделите поперечной кромке (перемычке). Ее подточка сокращает усилие подачи и снижает наклеп на выходе из детали.

Уменьшение ширины этой перемычки на 60-70% кардинально меняет характер резания в положительную сторону. Двойная заточка с подточкой ленточек позволяет минимизировать трение о стенки канала.

Подача оказывает решающее воздействие на формирование микрорельефа. Высокие значения приводят к образованию ярко выраженных рисок, резко ухудшающих параметры шероховатости.

Для достижения Ra 3,2...6,3 мкм в стальных заготовках подача не должна превышать 0,15-0,25 мм/об для сверл диаметром 10-20 миллиметров.

Снижение этого параметра до 0,05-0,1 мм/об позволяет приблизиться к классу чистоты Ra 1,6...3,2 мкм.

Однако чрезмерно малая подача провоцирует повышенный износ из-за работы режущей кромки в зоне наклепа. Необходимо находить баланс между качеством поверхности и стойкостью инструмента.

Скорость резания также вносит свой вклад. Работа на слишком низких оборотах ведет к выкрашиванию кромок, а чрезмерно высокие значения вызывают перегрев и налипание материала.

Для углеродистых сталей рекомендуемый диапазон лежит в пределах 20-30 метров в минуту при использовании стандартных HSS-инструментов.

Охлаждение служит не только для отвода тепла, но и для эффективного вывода стружки из зоны обработки. Применение смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) вместо сухого сверления снижает шероховатость на 1-2 класса.

Эмульсионные составы с концентрацией 5-10% показывают хорошие результаты на конструкционных сталях.

Для трудных материалов, таких как нержавейка или титановые сплавы, предпочтительны активные смазки на основе сернистых соединений. Они создают на поверхности защитную пленку, уменьшающую сцепление стружки с передней гранью.

Подача СОЖ под высоким давлением через каналы в теле сверла решает проблему забивания глубоких отверстий.

Комбинация правильных режимов и геометрии дает стабильный Outcome. Сверление в два прохода – сначала меньшим диаметром, а затем основным – значительно улучшает чистоту стенки.

Чистовой проход выполняют с минимальной подачей и обильным охлаждением для финишной калибровки.

При работе с алюминиевыми сплавами большой проблемой становится налипание материала. Здесь помогут сверла с полированными стружковыми канавками и острыми, до 130-140 градусов, углами при вершине.

Использование спиртовых смесей в роли охлаждающей среды предотвращает адгезию мягкого металла.

Медные сплавы требуют инструмента с нулевой передней гранью для исключения самозатягивания и вырывания материала. Подачу выбирают в районе 0,1-0,2 мм/об при скорости 40-60 м/мин.

Чугун обрабатывают всухую или с воздушным охлаждением, применяя сверла с пластинами из твердого сплава.

Контроль состояния кромок – обязательная процедура. Переточенный инструмент должен полностью соответствовать исходной геометрии.

Малейшие заусенцы или скругления на режущих кромках моментально ухудшают качество поверхности и повышают вибрацию. Регулярная правка на точном оборудовании сохраняет стабильность процесса.

Практический совет – всегда начинайте с пробного отверстия в образце из того же материала. Это позволит скорректировать режимы и оценить реальную чистоту до начала основной работы.

Замеры параметра Ra проводят перпендикулярно направлению следов обработки для объективной оценки.

Соблюдение этих принципов позволяет уверенно получать отверстия с требуемым микропрофилем. Главное – рассматривать процесс как систему, где заточка, режимы и охлаждение работают в единой связке для достижения заданного результата.

Рассказать друзьям:

Комментарии

Пока нет комментариев