Особенности сверления глубоких отверстий

К глубоким отверстиям относятся отверстия, глубина которых превышает 6 диаметров сверла.

Основные трудности при сверлении глубоких отверстий заключаются в:

  • • сложных условиях подвода СОЖ в зону резания и отвода стружки;
  • • уводе сверла (погрешность формы отверстия в продольном направлении);
  • • огранке отверстия (погрешность формы отверстия в радиальном сечении).

Улучшить условия отвода стружки из отверстий при использовании спиральных сверл можно за счет:

  • • увеличения угла наклона канавок до 40...60° (шнековые сверла, рис. 6.11, а) и обеспечения надежного дробления стружки;
  • • использования внутреннего напорного подвода СОЖ в зону резания (эжекторные сверла, рис. 6.11, б), которое обеспечивает не только надежный отвод стружки из отверстия, но и отвод тепла из зоны резания, благодаря чему повышается стойкость сверл.
Шнековое (а) и эжекторное (б) сверла

Рис. 6.11. Шнековое (а) и эжекторное (б) сверла

Шнековые сверла имеют большой угол наклона винтовых канавок со = 60°, увеличенный диаметр сердцевины: dQ = (0,30...0,35)dc, где: dQ диаметр сердцевины сверла; dc диаметр сверла. Полированные канавки имеют в осевом сечении прямолинейный треугольный профиль с рабочей стороной, перпендикулярной к оси сверла. Направляющие ленточки шнекового сверла примерно в 2 раза уже, чем у стандартных спиральных сверл.

Шнековые сверла рекомендуются для обработки отверстий глубиной до 30...40 диаметров сверла в деталях из чугуна и других хрупких металлов. Сверление шнековыми сверлами стальных деталей не рекомендуется, так как наблюдается значительный увод сверла.

Уменьшения увода сверла можно добиться изменением схемы сверления. На рис. 6.12 приведены результаты сверления глубоких отверстий для трех схем сверления:

  • 1) сверлу придается как главное движение, так и движение подачи (классическая схема);
  • 2) главное движение придается заготовке, движение подачи — сверлу;
  • 3) сверло и заготовка вращаются в разные стороны (скорость главного движения равна сумме линейных скоростей вращения).
Влияние схемы сверления (7,2,3) на увод сверла

Рис. 6.12. Влияние схемы сверления (7,2,3) на увод сверла

Как видно из рис. 6.12, худшие результаты дает классическая схема. Значительно меньший увод сверла при вращении заготовки (вращается ось будущего отверстия, и сверло самоцентрируется по этой оси).

Для обработки глубоких отверстий разработаны специальные пушечные и ружейные сверла.

Рабочая часть пушечного сверла представляет собой полукруглый стержень, плоская поверхность которого является передней поверхностью (рис. 6.13, а). На торце стержня создается режущая кромка перпендикулярно оси сверла. Задняя торцевая плоскость сверла затачивается под углом 10...20°.

Для лучшего направления сверло имеет цилиндрическую опорную поверхность, на которой срезаются лыски под углом 30...45° и делается обратный конус.

Ружейные сверла (рис. 6.13,6) имеют внутренний канал для подвода СОЖ и прямую канавку для наружного отвода смеси стружки и СОЖ. Сверла применяются для сверления отверстий глубиной 5... 100 диа-

Пушечное (а) и ружейное (б) сверла

Рис. 6.13. Пушечное (а) и ружейное (б) сверла:

1 — твердосплавный наконечник; 2 — пустотелый стебель; 3 — хвостовик метра сверления. Диаметр сверла лежит в пределах 1...100 мм. Эти сверла применяют для сверления глубоких отверстий на специальных станках в условиях крупносерийного и массового производств. Благодаря оснащению твердым сплавом и внутренней подаче СОЖ они обеспечивают высокую производительность при сверлении отверстий с минимальным уводом оси при высокой точности (Н9...Н9) и низкой шероховатости поверхности отверстий (Ra 0,32... 1,25).

Типовая конструкция ружейного сверла состоит из режущего твердосплавного наконечника 1 (рис. 6.13, б) с отверстием для подвода СОЖ, трубчатого стебля 2 из стали типа 30ХМА с Г-образной канавкой для отвода стружки, полученной методом холодной пластической деформации, и цилиндрического хвостовика 3 для крепления на станке. Ружейные сверла диаметром менее 2 мм изготавливает цельными твердосплавными.

Главная режущая кромка для снижения радиальной нагрузки — ломаная, состоит из двух полукромок с углами в плане 2 = 20°. Для восприятия суммарной радиальной нагрузки у сверл малых диаметров имеется опорная цилиндрическая поверхность, а у сверл диаметром более 10 мм — две опорные направляющие, между которыми должен проходить вектор радиальной составляющей сил резания и трения.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >