При работе твердосплавными сверлами одностороннего резания значительное влияние на процесс сверления оказывают свойства СОЖ, которые должны обеспечивать высокие охлаждающие и смазывающие воздействия на режущие кромки, опорные планки и вместе с тем способствовать непрерывному и беспрепятственному удалению стружки из отверстия. В связи с этим применяются только СОЖ на масляной основе с присадками серы (1,5 ... 2,5 %), способствующей образованию на металле антифрикционного слоя. Испытания при сверлении на лабораторной установке применяемого до настоящего времени в промышленности сульфофрезола в сравнении с СОЖ «Оапа Н» фирмы «5сЬе11» и МР-3 показали, что количество МР-3 (и «Оапа Н»), поступающее в зону резания по внутреннему каналу 0 3,2 мм (сверло 0 16 мм), примерно на 30 ... 40 % больше, чем сульфофрезола. Это связано с тем, что кинематическая вязкость (при 50 °С) МР-3 — 0,8 мм2/с, а сульфофрезола — 2,4 мм2/с (см. рисунок). Установлено, что мощности при сверлении стали 10ГН2МФА с применением МР-3 и сульфофрезола примерно одинаковы, а при сверлении стали 0Х18Н10Т мощность при сверлении с сульфофрезолом на 10 ... 15 % ниже, чем МР-3. Однако прн работе с сульфофрезолом условия отвода стружки хуже, что связано с уменьшенным количеством СОЖ, поступающей в зону резания, по сравнению с МР-3. Кроме того, сульфофрезол имеет неудовлетворительные санитарно-гигиенические свойства.
На основании выполненных исследований СОЖ МР-3 была рекомендована для внедрения при операциях глубокого сверления твердосплавными сверлами одностороннего резания. При использовании твердосплавных сверл одностороннего резания заточку и переточку режущей части по задним граням проводили по шаблону вручную на точиле плоским кругом (зеленый карбид кремния 63С60М). Ручная заточка при некотором опыте станочника обеспечивает высокую стойкость сверл; длительная эксплуатация твердосплавных сверл показала, что станочники- сравнительно быстро перенимали опыт инструктора и самостоятельно осуществляли качественную заточку сверл.
Сверление производили при скорости резания 63 ... ...68 м/мин и минутной подаче 85 ... 100 мм (подача 0,07 ... 0,09 мм/об). При таком режиме резания величина крутящего момента, фиксируемая специальным устройством, установленным на шпинделе станка, при заходе сверла составляет 15,7 ... 16,7 Н м, при сверлении основного металла — 11,8 ... 13,7 Н-м, при проходе плакированного слоя из нержавеющей стали — 17,6 ... 19,6 Н*м. Таким образом, существенного увеличения крутящего момента не отмечалось, в связи с чем сверление проводили на всю длину при одном режиме резания.
Стойкость сверл до переточки составляла примерно 450 ... 650 мин (250 ... 350 отверстий). В процессе износа сверла на передней грани образуется лунка, характерная для износа твердого сплава ВК-8 при резании перлитной стали с пределом прочности 735 ... ...784 МПа. Крутящий момент с появлением лунки несколько снижается (15 ... 20 %), так как на передней грани образуется положительный передний угол. По задней грани износ обычно не превышает 0,3 ... 0,4 мм, и станочник раз в смену производит доводку режущих кромок оселком. При износе по задней грани свыше 0,3 ... 0,4 мм крутящий момент возрастает даже при наличии значительной лунки, и при фаске износа 0,5... ... 0,6 мм крутящий момент составляет 19,6 ... 21,6 НХ Хм, что является критерием износа, и сверло снижается на переточку. При фаске износа 0,6 ... 0,7 мм наблюдались случаи выкрашивания главной и вспомогательной режущих кромок, что сопровождалось характерным изменением звука, сопровождающего сверление, происходило деформирование стружки и крутящий момент резко возрастал до 24,5 ... 34,3 Н*м.
Износ направляющей ленточки на участке, расположенном непосредственно за режущей частью, определяет уменьшение номинального диаметра сверла. После сверления 1000 ...1200 отверстий (2 ... 3 переточки) диаметр сверла уменьшается на 0,03 ... 0,05 мм. Общая длина сверления при этом составляет более 170 м. Учитывая сравнительно небольшую глубину одного отверстия (170 мм) и значительное число входов и выходов сверла, снижающих надежность его работы, такой результат подтверждает высокие режущие свойства новых сверл.
В автоматическом цикле по программе в детали типа «коллектор» из стали 10ГН2МФ2 за смену сверлится 150 ... 180 отверстий глубиной 170 мм. Машинное время при этом составляет 280 ... 330 мин (или 70 % от фонда сменного времени). Остальное время связано с подводом, выводом и переводом сверла на новую позицию, а также заменой сверл и другими действиями по обслуживанию стайка. Таким образом, цикл сверления 11 000 таких отверстий при двухсменной работе занимает 2 месяца, общая длина сверления в месяц составляет примерно 1000 м. Расход сверл иа 11 000 отверстий составляет 30 ... 35 шт. (в среднем приходится до 300 ... ... 400 отверстий иа одно сверло); это связано с тем, что наблюдаются случаи отказов, обусловленные некачественным изготовлением отдельных сверл, отклонениями в качестве твердосплавных пластинок, а также наличием локальных раковин в плакированном слое. Аналогичные результаты получены при сверлении отверстий в детали типа «коллектор» из стали 0Х18Н10Т. Режим резания: скорость 60 ... 63 м/мин, минутная подача 70 ... 80 мм/мин. Глубина сверления 136 мм; за смену сверлят 150 ... 160 отверстий.
При работе сверлами одностороннего резания отклонение прямолинейности оси отверстия на длине 170 мм не превышает 0,1 мм. Эллипсность отверстия в пределах 0,005 ... 0,01 мм по всей длине, номинальный размер в пределах 3-го класса точности. На малой глубине (3 ... 4 мм) разбивка диаметра отверстия несколько больше, что связано с размерами диаметра направляющей втулки и особенностями захода сверла. Чистота поверхности находится в пределах 6 ... 7-го классов; такая чистота обусловлена зачищающим действием твердосплавных колодок, малыми подачами на оборот и интенсивным воздействием специальной СОЖ-
По сравнению со сверлением на универсальном оборудовании последовательно двумя или тремя спиральными сверлами различной длины производительность труда при работе на специализированном станке с ЧПУ увеличена в 2,5—3 раза; кроме того, обеспечена требуемая прямолинейность оси отверстия.
