ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ СВЕРЛ

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 9Следующая ⇒

Цель работы: Закрепление теоретических сведений о конструктивных элементах и геометрических параметрах сверл, элементах режима резания и срезаемого слоя при сверлении; ознакомление с методами измерения гезометрических параметров сверл и приборами, применяемыми для этой цели; приобретение навыков эскизирования сверл.

Инструмент и принадлежности к работе

1. Сверло спиральное.

2. Штангенциркуль.

3. Микрометр гладкий и микрометр с острыми наконечниками.

4. Угломеры для контроля углов заточки сверла.

5. Микроскоп БМИ-1.

6. Устройство для измерения угла заточки задней поверхности сверла.

Основные положения

Сверло – осевой режущий инструмент, применяемый для получения отверстий в различных материалах, а также для обработки (рассверливания) имеющихся отверстий.

Сверло является одним из самых распространённых металлорежущих инструментов, предназначенных для образования отверстий в сплошном материале, а так же для увеличения, методом рассверливания, диаметра предварительно подготовленного отверстия. При сверлении обеспечивают точность обработки по 11-12 квалитету и шероховатость обработанной поверхности в пределах R_a = 10-5 мкм.

В настоящее время в машиностроении применяется более 30 типов свёрл (рис. 2.1), весьма многообразных по конструктивным и геометрическим параметрам. Использование в промышленности специальных свёрл обусловлено увеличением требований к качеству отверстий и появления новых конструкционных материалов (труднообрабатываемых сталей и сплавов, пластмасс, лёгких сплавов и др.)

Рис. 2.1. Некоторые типы сверл: а, б - спиральное; в - с прямыми канавками; г - перовое; д - ружейное; е - однокромочное с внутренним отводом стружки для глубокого сверления; ж - двухкромочное для глубокого сверления; з - кольцевое; и - центровочное.

Главное движение резания D_Г при сверлении – вращательное, движение подачи D_s – поступательное. На сверлильном станке сверло вращается и имеет движение подачи, а на станках токарного типа при обработке отверстий обычно вращается заготовка, а движение подачи сообщается сверлу.

Процесс резания при сверлении протекаетпринципиально так же, как и при точении, но в сравнительно более сложных условиях:

1. При малых передних углах у поперечного лезвия увеличиваются деформации срезаемого слоя, силы трения, а следовательно, и тепловыделение в зоне резания.

2. Затруднён отвод срезаемой стружки и подвод СОЖ к режущим лезвиям в зону резания.

3. При отводе стружки происходит трение её о поверхности канавок сверла и ленточек сверла об обработанную поверхность отверстия.

4. На увеличение деформации стружки влияет изменение скорости резания вдоль режущего лезвия от максимальной на периферии сверла до нулевой у центра.

Классификация свёрл

По конструктивным признакам и по назначению сверла можно классифицировать следующим образом:

· спиральные;

· перовые, используемые в основном для сверления отверстий мелкого диаметра в неметаллических материалах и глубоких отверстий;

· для глубоких отверстий;

· комбинированные;

· центровочные, специальные одно- и двусторонние

Сверла для глубокого свеления по их назначению делятся на:

· ружейные;

· пушечные;

· шпиндельные.

По конструкции сверла для глубокого сверления делятся на:

· сверла двухстороннего резания;

· сверла одностороннего резания;

· кольцевые.

Спиральные сверла

Наиболее многочисленной является группа спиральных сверл.

Спиральное сверло (рис. 2.2) представляет собой цилиндрический стержень, рабочая часть которого снабжена двумя винтовыми спиральными канавками, предназначенными для отвода стружки и образования режущих элементов. Наклон канавок к оси сверла составляет 10–45º. Рабочий конец сверла имеет конусообразную форму. На образующих конуса лежат две симметрично расположенные относительно оси сверла режущие кромки. Хвостовик нужен для закрепления сверла. Спиральные сверла делают с цилиндрическими или коническими хвостовиками.

Рис.2.2 Спиральное сверло с коническим хвостовиком

По точности изготовления они делятся на:

· сверла общего назначения;

· сверла точного исполнения.

Размерный ряд спиральных сверл начинается с малоразмерных сверл диаметром от 0, 1 до 1, 5 мм по ГОСТ 8034 с утолщенным цилиндрическим хвостовиком. Вследствие малых размеров этих сверл оправдано их изготовление целиком из быстрорежущих сталей Р6М3 и Р6М5К5 с твердостью рабочей части до 60 – 62 НRC.

Для обработки труднообрабатываемых материалов изготавливают цельные твердосплавные сверла диаметром от 0, 6 до 1, 0 мм из сплавов ВК10М, ВК15М. Стойкость спиральных сверл с твердосплавной рабочей частью в 20-30 раз выше стойкости обычных быстрорежущих сверл. Начиная с диаметра 1, 5 мм твердосплавные сверла выполняют сборными по ГОСТ 17273. Рабочую твердосплавную часть этих сверл припаивают к хвостовику из стали 45. По ГОСТ 10902 и ГОСТ 4010 спиральные сверла изготавливают из быстрорежущих сталей типа Р12, Р6М3, для обработки конструкционных сталей и для сверления труднообрабатываемых материалов. Такие сверла имеют твердость 63-65 HRC. Быстрорежущие сверла выполняются как с правым, так и с левым направлением винтовых канавок. Спиральные сверла диаметром более 8 мм в целях экономии изготавливают сварными с рабочей частью из быстрорежущей стали и хвостовиком из конструкционной стали. Сверла с пластинками из твердого сплава по ГОСТ 5756 закрепляют в корпусе пайкой. По ГОСТ 6647 выполняются сверла с внутренним подводом охлаждающей жидкости для сверления труднообрабатываемых материалов.

Перовые сверла

Перовые (рис. 2.1 г), или, как их еще называют, ложечные, сверла отличаются простотой конструкции (представляют собой заострённую пластинку с весьма несовершенной формой рабочей части). В зависимости от того, какова форма заточки режущих кромок, различают односторонние и двусторонние перовые сверла. Все они имеют плоскую режущую часть с двумя режущими кромками, расположенными симметрично относительно оси сверла и образующими угол резания в 45, 50, 75, 90º. Недостаток таких сверл состоит в том, что отсутствует автоматический отвод стружки при сверлении, что портит режущие кромки и вынуждает часто вынимать сверло из просверливаемого отверстия. Кроме того, перовые сверла в процессе работы теряют направление и уменьшаются в диаметре при переточке.

Кольцевые сверла

Сквозные отверстия диаметром свыше 80 мм получают сверлами кольцевого сверления (рис. 2.1 з). Ими вырезается только кольцевая полость, а в центре остается стержень, который удаляется после окончания сверления. В дальнейшем стержень можно использовать в качестве заготовки.

Шнековые свёрла

Шнековые свёрла (рис.2.3) применяются при обработке отверстий в сталях, чугунах, лёгких сплавах и дереве (D = 3…30 мм) длиной более 10D без периодического вывода инструмента из заготовки. Они имеют большие углы наклона винтовых канавок (ω = 60˚ ), что облегчает отвод стружки из зоны резания. Для повышения жёсткости шнековые свёрла имеют утолщённую сердцевину.

Рис.2.3 Шнековые сверла

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 Следующая ⇒