В этой
теме рассматривается обработка отверстий сверлами, зенкерами и развертками,
т.е. сверление, зенкерование и развертывание. Эти виды обработки отверстий
применяются в зависимости от требуемой точности размера отверстия и качества
обработанной поверхности.
Во всех
случаях главным движением является вращательное движение инструмента, а
движением подачи – поступательное перемещение его вдоль оси вращения.
Сверлами
обычно обрабатываются отверстия в сплошном материале, когда требуется получить
отверстия невысокой точности. Более точные отверстия после сверления
обрабатываются зенкерами и развертками. В этом случае точность отверстий
обеспечивается лучшим центрированием инструмента (благодаря наличию большего
числа режущих лезвий), повышенной жесткостью инструмента и более легкими
условиями работы каждого лезвия.
Сопоставление
условий работы инструментов при сверлении, зенкеровании и развертывании может
быть представлено таблицей.
Сравнение
условия работы осевых инструментов.
При
сверлении в сплошном материале глубина резания t равна половине диаметра
сверла, а при рассверливании – половине разности диаметров до и после
сверления.
Подачей
при сверлении (зенкеровании и развертывании) является величина осевого
перемещения инструмента за время одного его оборота. Поскольку резание
одновременно вед¨тся двумя режущими лезвиями, то каждое из них работает с
подачей Sz, равной половине осевого перемещения сверла за время его одного
оборота.
Скорость
резания при сверлении равна окружной скорости периферийных точек режущих кромок
сверла.
Рис 14.1. Элементы резания при сверлении и геометрические
параметры сверла.
Рис 14.2. Элементы резания: а) - при зенкеровании, б) –
развертывании; в) – профиль режущей и г) – калибрующей частей зуба развертки.
В отличие
от других процессов резания имеет свои особенности. Они заключаются в том, что
резание ведется инструментом, передний угол которого различен в разных точках
режущего лезвия. Скорость резания здесь также не постоянна и меняется от 0 в
центре сверла до какого-то максимального значения на периферии сверла. В центре
отверстия, под перемычкой сверла, резание как таковое отсутствует, производится
смятие и выдавливание обрабатываемого материала к периферии под режущие кромки.
Особенностью геометрии сверла является наличие пятой поперечной режущей кромки.
Ленточка сверла не имеет вспомогательного заднего угла, что вызывает повышенно
трение с обработанной поверхностью. Особенностью процесса является также и то,
что сверло, окруженное обрабатываемым материалом, работает в стесн¨нных
условиях. Это затрудняет отвод стружки и циркуляцию внешней среды, что приводит
к худшим условиям охлаждения.
При
зенкеровании и развертывании элементы режима резания определяются так же, как
при рассверливании. Каждый зуб зенкера или развертки работает с подачей, равной
доле осевой подачи. Поскольку зенкеры и развертки имеют главные углы в плане
меньше, чем у сверла, толщина среза меньше, чем при сверлении.
При
расчете режима резания глубина резания назначается в указанных выше пределах.
Подача выбирается по справочным таблицам с уч¨том глубины сверления, характера
последующей обработки, жесткости системы СПИД и свойств инструментального
материала. Скорость резания рассчитывается при сверлении:
при
зенкеровании, рассверливании и развертывании:
Крутящий
момент рассчитывается как произведение силы резания Pz половины размера
диаметра инструмента:
Н.м,
а
эффективная мощность резания, определяется по формуле:
кВт.
Основное
технологическое времярассчитываются с учетом врезания и перебега:
Для
сверления: L = lo + 0,3D;
для
зенкерования: l2 = 1 – 4, мм.
для
развертывания: l2 = 0,5lk;
где lk
– длина калибрующей части развертки, lo – длина
обрабатываемого отверстия, D – диаметр сверла.
|