Ступенчатое сверло по металлу

Ступенчатое сверло по металлу: конструкция и область применения

Ступенчатое сверло по металлу представляет собой режущий инструмент с конической рабочей частью, на которой последовательно расположены переходные диаметры. Каждая ступень имеет стандартный шаг, что позволяет выполнять отверстия различных размеров без замены оснастки. В отличие от спиральных свёрл, ступенчатая геометрия обеспечивает центрирование и снижает усилие подачи за счёт постепенного врезания режущих кромок.

Основное назначение обработка листового проката толщиной от 0,5 до 6,0 мм, профильных труб и тонкостенных деталей из конструкционных сталей, алюминиевых сплавов, латуни и меди. Инструмент востребован при монтаже электрощитов, прокладке кабельных трасс, изготовлении металлоконструкций и ремонте кузовных элементов автомобилей.

Конструктивные особенности ступенчатых свёрл

Рабочая часть изготавливается из быстрорежущей стали HSS (HSS-G, HSS-TiN, HSS-Co) или твёрдого сплава. Для повышения износостойкости применяют покрытия:

• TiN (нитрид титана) золотистый оттенок, снижает трение, увеличивает стойкость до 34 раз;
• TiAlN (нитрид титана-алюминия) сине-фиолетовый, для обработки нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов;
• TiCN (карбонитрид титана) серо-голубой, высокая твёрдость для работ с абразивным износом.

Хвостовик цилиндрический (613 мм) или шестигранный, под патрон или быстрозажимной адаптер. Угол заточки режущей кромки составляет от 118 до 135 в зависимости от обрабатываемого материала. Для алюминия и мягких сплавов используют угол 118, для нержавейки 135.

Диапазон диаметров и шаг ступеней

Ступенчатые свёрла выпускают с начальным диаметром от 3 до 6 мм и конечным до 40 мм. Шаг между ступенями стандартизирован: 1, 2, 3 или 4 мм. Наиболее распространённые серии:

Для работы с толстым листом (от 4 до 6 мм) применяют свёрла с шагом 34 мм и усиленной режущей частью. Маркировка на хвостовике указывает диапазон диаметров, например 420 мм или 630 мм.

Режимы резания и охлаждение

Скорость резания для ступенчатых свёрл по металлу зависит от твёрдости материала:

• конструкционная сталь от 20 до 30 м/мин;
• нержавеющая сталь от 10 до 15 м/мин;
• алюминиевые сплавы от 40 до 60 м/мин;
• латунь и медь от 30 до 50 м/мин.

Подача выполняется вручную или с использованием сверлильного станка. При ручной работе важно избегать рывков плавное усилие предотвращает закусывание кромок. Охлаждение обязательно для нержавеющих и жаропрочных сталей: применяют СОЖ (смазочно-охлаждающую жидкость) на водной основе или масляные эмульсии. Для алюминия и латуни допускается работа без охлаждения при кратковременных циклах.

Преимущества перед спиральными свёрлами

Ступенчатое сверло по металлу исключает необходимость предварительного кернения и последовательного рассверливания. Одна операция заменяет 510 проходов спиральным инструментом. Дополнительные плюсы:

• отсутствие заусенцев на выходе отверстия за счёт плавного перехода ступеней;
• высокая точность центрирования биение не превышает 0,10,2 мм;
• возможность обработки тонкостенных деталей без деформации;
• снижение времени на переналадку при серийном производстве.

Недостаток ограниченная глубина сверления (не более толщины листа, равной высоте одной ступени). Для сквозных отверстий в толстостенных заготовках (свыше 6 мм) применяют спиральные свёрла или фрезы.

Вопросы и ответы