Станки для глубокого сверления — оборудование и методы работы

Станки глубокого сверления используются практически в любом машиностроении: при производстве автомобилей и тракторов, речных и морских судов, в приборостроении.

Большинство деталей с глубокими отверстиями делаются из отливок, гибкой и последующей сваркой в трубы, прокаткой, то есть по более производительным технологиям.

Станок для сверления глубоких отверстий

Станок глубокого сверления токарного типа

Станок для сверления глубоких отверстий

Станок для глубокого сверления вертлюжного типа

Многошпиндельный станок глубокого сверления

Многошпиндельный станок для сверления глубоких отверстий

Оборудование для сверления глубоких отверстий

К данной группе оборудования предъявляют жесткие требования:

  • они должны обладать возможностью быстрой смены и установки заготовок;
  • удаление стружки должно выполняться без остановок;
  • должны иметь возможность охлаждения и очистки СОЖ;
  • должны быть безопасными для персонала.

Станки для глубокого сверления делят на несколько типов. Сейчас их рассмотрим.

Таблица по классификации станков для глубокого сверления

Первый тип – токарные. Позволяют обрабатывать тела вращения, предварительно обработанные на другом оборудовании. По конструктивному исполнению передней бабки сходны с классическими токарными станками.

Заготовка закрепляется в патрон, установленный на шпинделе, передающем ей быстрое вращение. Противоположный конец детали устанавливается в люнет (центрирующую опору), если стружка отводится снаружи, поддерживается маслоприемником – специальным устройством, предназначенным для подвода СОЖ в зону резания, а также выполняющего еще ряд функций, если происходит внутренний отвод стружки. Стебель со сверлом устанавливаются в стеблевой бабке или стойке суппорта. По компактности уступают только станкам вертлюжного типа.

Недостатком является отсутствие возможности одновременного двухстороннего сверления.

На станках вертлюжного типа один конец заготовки крепится внутри полого шпинделя, обладающим низкими скоростями вращения. У вертлюжных станков одновременно вращаются заготовка и режущий инструмент. Они занимают меньше всего места в цехе, благодаря своей компактности. По потреблению электроэнергии занимают среднее положении относительно токарных станков и станков без вращения заготовки.

Вертлюг – полый шпиндель с большими поперечными размерами.

Основные узлы сходны с узлами токарных станков. В некоторых моделях, шпиндель имеет 2 патрона для установки деталей.

Станки этого типа применяют для сверления глубоких отверстий в заготовках чувствительных к высоким частотам вращения: имеющих эксцентриситет – ось отверстия смещена относительно основной оси, а также детали имеющие дисбаланс или большой вес.

Двухстороннее сверление целесообразно использовать только при производстве большого количества деталей, т.е. массово, при очень длинных отверстиях без предъявления требований к точности отверстия, сверлении труднообрабатываемых материалов или двух соосных глухих отверстий.

Недостатком метода является необходимость одновременного наличия правых и левых сверл.

Чтобы обработать два и более параллельных отверстия применяются станки без вращения заготовок. Сверление может осуществлять стеблевая бабка, перемещающаяся относительно неподвижной заготовки, либо деталь устанавливается на стол, который имеет возможность продольного перемещения. По потреблению электроэнергии станки являются наиболее экономичными. Недостаток такого оборудования – плохое качество сверления.

По степени автоматизации станки классифицируются на три группы:

  • автоматы;
  • полуавтоматы – являются самыми распространенными;
  • ручные.

Процесс и методы глубокого сверления

Глубокое сверление применяется только когда необходимо получить отверстие определенной точности и качества. Этот метод будет наилучшим по производительности.

При сверлении глубоких отверстий возникает основная проблема — отвод стружки и смазочно-охлаждающей жидкости, поэтому принудительно производят постоянный отвод стружки за счет подачи под давлением СОЖ или сжатого воздуха.

Глубокое сверление можно проводить двумя методами:

  1. сплошное – в детали высверливается полое отверстие (традиционное сверление);
  2. кольцевое – в детали высверливается часть материала в виде кольца так, что внутри остается стержень. Если отверстие проходное, стержень отделяется от детали, если глухое – стержень удаляют специальными методами.

Этот метод применяется когда требуется обработать отверстия длиной более 80 диаметров сверла.