Сверление и другие способы соединения металлов

Металлические конструкции обычно состоят из множества элементов, разными способами соединенных друг с другом.

Для некоторых из этих соединений в деталях нужно предусмотреть соответствующие отверстия – под винт, болт или заклепку. Поэтому сверление заготовок из металлов и сплавов – одна и самых распространенных слесарных операций.

Но при всей своей распространенности эта операция только кажется простой. Потому что нужно не только выбрать сверло подходящего для выполнения работы диаметра, нужную для обрабатываемого металла прочность инструмента и режим сверления. Следует учитывать, что существует несколько разных видов отверстий, и в каждом случае у процесса будет своя специфика.

Сквозные отверстия

Это самый простой случай – когда отверстие проходит через всю толщину обрабатываемой заготовки и имеет одинаковый диаметр на всем своем протяжении. Наиболее важной сложностью в этом случае будет выход сверла за пределы изделия на финишной стадии – нужно предусмотреть, чтобы не повредил верстак, и не допустить образования гарта, снизив скорость подачи инструмента на завершающем этапе работы.

Глухие отверстия

Этот случай чуть сложнее предыдущего – потому что отверстие делается не сквозным, а идет до строго определенной глубины. Точность отмеривания такой глубины достигается несколькими способами – от зафиксированной на станке линейки до применения втулочного упора либо патрона с регулируемым упором. Проще всего это сделать на автоматическом станке – программа просто не даст инструменту высверлить лишнее.

Отверстия большого диаметра

В этом случае диаметр отверстий значительно превышает их глубину. Способ осуществления работы выбирается в зависимости требуемого диаметра и имеющихся технических возможностей. Например, под диаметр в 30-40 см в металле толщиной 3 мм. можно использовать конусное или, что более предпочтительно, ступенчатое сверло. Если диаметр доходит до 100 мм – такое отверстие можно выполнить биметаллической коронкой или воспользоваться коронкой с твердосплавными зубьями и центровочным сверлом. Для работы с тонким металлом можно брать узкозубые коронки либо фрезы.

Глубокие отверстия

Здесь ситуация противоположна предыдущей: глубина отверстия в несколько раз больше, чем его диаметр. Здесь нужно учесть два момента: как убирать накапливающуюся стружку и что делать с нагревом инструмента и заготовки под воздействием трения. Первая проблема решается периодическим извлечением инструмента и его очисткой, вторая - использование смазочно-охлаждающих составов.

Отверстия сложной формы

Обычно под этим термином подразумевается два случая:

  • первый – это половинчатые отверстия. Выполняются они работой не с одной, а сразу с двумя заготовками, которые соединяются кромками, и в них высверливается одно обычное отверстие, после чего на каждую из заготовок приходится его «половина»;
  • отверстия с уступами, которые создают либо рассверливанием (сверлом малого диаметра просверливается сквозное отверстия, а затем сверлами нарастающего диаметра создаются уступы нужной глубины), либо уменьшением диаметра (сначала высверливается на нужную глубину самое большое по диаметру отверстие, а затем снижающимся диаметром на нужные глубины сверлятся все остальные уступы).

Реальная практика

Разумеется, в практических ситуациях все не ограничивается только этими случаями – конструкция изделия может предполагать самые разные комбинации видов отверстий, да еще и с дополнительными особенностями и условиями. Например, в очень твердом сплаве может понадобиться выполнение глубокого отверстия большого диаметра с уступами, причем в нескольких из этих уступов требуется сделать отверстия под резьбу.

Поэтому все тонкости и способы создания отверстий для каждого конкретного случая будут определяться в зависимости от его специфики, и для разных случаев выбор будет неодинаковым.

Правильная разметка

Сверление отверстий требует точной разметки мест их расположения. Классическим способом сделать такую разметку было использование керна. Однако современный уровень качества требует большей точности и надежности. Добиться их можно, использую шаблоны или кондукторы.

Для однотипных деталей, конструкция которых предполагает несколько отверстий, можно использовать шаблон – специальное разметочное приспособление, которое обеспечивает должную точность позиционирования заготовки. Таким способом можно оптимизировать рабочий процесс, обрабатывая несколько заготовок за один раз.

Если для высверливаемого канала важно выдержать строгую вертикальность, а также создать несколько отверстий с максимальной точностью расстояний между ними – лучшим выбором будет кондуктор. Он представляет собой специальную планку с заранее установленными местами создания отверстий, выдержанными углами и нужными диаметрами.


В этой статье мы рассмотрели только самые общие случаи и подходы – на практике все намного сложнее и разнообразнее. Используются разные материалы, разная геометрия как самих заготовок, так и создаваемых в них отверстий, разные инструменты и оборудование. Поэтому при всей кажущейся простоте сверления – оно тоже требует немалых знаний и мастерства, которые есть только у настоящих профессионалов металлообработки.

Примеры работ