Поиск центра отверстия

Наряду с производством металлоконструкций, сверлением монтажных и технологических отверстий, станки широко применяются для производства ремонтных и доводочных работ. В основном это восстановление резьбы, проточка изношенных посадочных мест втулок, совмещение несовпадающих отверстий при монтаже по одной из осей. Если при сверлении новых отверстий работы выполняются по разметке или по «кондуктору» (шаблону), то как найти центр уже существующего отверстия? А ведь это очень важно. Рассверлив отверстие по неверной оси можно запросто испортить элемент, что приведёт к более сложному ремонту. Например, наплавлению металла сваркой и высверливанию отверстия заново. Зачастую это и вовсе невозможно, если свариваемость металлов плохая, или вообще нельзя использовать сварку, по соображениям техники безопасности, например.

На самом деле решение тут простое. Дополнительных затрат не требуется, если сверлильный станок на электромагните имеет «поворотное основание». Эта функция позволяет корпусу станка вместе со шпинделем смещаться и/или поворачиваться относительно закреплённого э/м основания на небольшие значения, чего вполне достаточно для точной юстировки. Практически все тяжелые версии станков, и часть средних, такой функцией обладают.

Далее необходимо изготовить вспомогательное приспособление. Хвостовик должен иметь посадку, сходную с посадкой для инструмента, используемого на станке, а рабочая часть представлять собой простой чистый конус. В условиях любого производства приспособление быстро вытачивается на токарном станке.

Станок устанавливается у отверстия, которое предполагается обработать. Вместо рабочего инструмента (кольцевой фрезы, корончатого сверла) устанавливается конус. Активируется электромагнит, фиксатор поворотного основания отпускается. Затем конус подаётся в отверстие. Таким образом, корпус станка вместе со шпинделем выставляются точно по центру последнего. Не отключая электромагнит, и не выводя конус из отверстия, фиксатор поворотного основания зажимается. Затем конус выводится из отверстия, снимается со шпинделя станка, ставится рабочий инструмент требуемого техзаданием диаметра и длины, выполняется обработка.

Теперь, когда мы знаем, как определить центр отверстия, рассмотрим другую задачу. Допустим, нам необходимо просверлить сквозное отверстие в заготовке, толщина которой превышает длину рабочей части нашего корончатого сверла почти вдвое. Использование обычного спирального сверла из-за большого диаметра невозможно. Заказывать специальное корончатое сверло крайне дорого, так как заказывается обычно партия, от 3 шт. и более. Срок поставки тоже немаленький – от 1 месяца и дольше. А работа разовая.

Выход есть, на самом деле. Прибегнуть к использованию спирального сверла всё же придётся, но малого диаметра. Например, нам необходимо просверлить отверстие Ø 50 мм в заготовке толщиной 85 мм. Стандартная и самая распространённая длина рабочей части кольцевых фрез – 55 мм. Сразу же приходит на ум идея – пройти максимум с одной стороны, а затем сверлить с обратной стороны. Но как «поймать» ось будущего отверстия, засверливаясь «навстречу»? Да очень просто. Берём спиральное сверло небольшого диаметра, например 16 мм. Длины его рабочей части вполне хватает для сквозного сверления таких толщин, они есть на любом производстве. Сверлим сквозное отверстие.

Далее, не сдвигая станок, меняем спиральное сверло на кольцевую фрезу и проходим на максимально возможную глубину. Когда фреза прекратит сверление и упрётся внутренней частью в обрабатываемую заготовку, выводим её из паза, снимаем со шпинделя, станок отключаем и снимаем с заготовки. В зависимости от ситуации и возможности, или переворачиваем заготовку, или крепим станок с обратной стороны. Применяя конус, как было описано ранее, определяем по малому сквозному отверстию центр. Меняем конус на корончатое сверло и продолжаем сверление, теперь уже навстречу начатому отверстию. В определённой точке произойдёт пересечение выбираемых пазов, сердцевина отделится как при обычном кольцевом сверлении. Таким образом, минуя спецзаказ, стоимость и сроки производства работ сокращаются на порядок.

Сверление ниже базовой поверхности

Иногда на заготовке или ремонтируемой конструкции невозможно закрепить электромагнит станка в непосредственной близости к точке сверления. Это может быть обусловлено недостаточной площадью для установки станка (перекрытие электромагнита с поверхностью должно быть не менее 60%), или шероховатостью, рельефом (электромагнит не сможет удерживать станок).

Однако, есть возможность закрепиться выше. Но что же делать с этим перепадом высоты, который «съест» эффективную длину рабочей части инструмента? Ведь шпиндель станка, с установленным патроном для корончатого сверла, в своём крайнем нижнем положении как раз находится почти вровень с нижней площадкой электромагнита, а соответственно, с плоскостью, которая подлежит обработке. Глубина сверления обуславливается исключительно длиной рабочей части режущего инструмента. Приобретать кольцевые фрезы удлинённой серии? Это в два раза дороже, и они далеко не всегда есть в наличии. А если их длины также не хватает? В этих случаях используются удлиняющие проставки, их называют просто «удлинители». Подавляющее число производителей корончатых сверл имеют в своём ассортименте такую оснастку. Стоит она недорого, т.к. сама по себе ничего не сверлит и не обрабатывает, а просто компенсирует перепад высот. Изготовлена обычно из инструментальной стали.

Впрочем, имея инструментальный цех на производстве, изготовить удлинитель можно и самому. Желательно, конечно, в качестве материала применять заготовку из инструментальной или закалённой стали. За неимением выше обозначенных материалов, можно выточить из обычной конструкционной стали. Тут главное – точность изготовления. При неточном изготовлении появится сильное радиальное биение, которое может привести не только к резкому ухудшению качества производимых работ, ни и к поломке дорогостоящего режущего инструмента.

Таким же образом можно поступать, когда нам необходимо просверлить отверстия в заготовке, которая имеет внутреннюю полость, причём отверстия должны быть соостны. А возможности перевернуть заготовку, или засверлиться с обратной стороны нет.