56. Сверло с тремя главными режущими кромками. Элементы деталей, затрудняющие обработку сверлением

Поскольку сверло является сравнительно нежестким инструментом, сложно избежать его увода от оси.

Рис. 4. Сверло с тремя главными режущими кромками

Специальные спиральные сверла (рис.4) могут иметь три или четыре стружечных канавки. Их обычно используют для рассверливания отверстий. Эти сверла обеспечивают более высокие производительность, точность и качество поверхностного слоя, чем обычные.

Наличие элементов, препятствующих доступу инструмента, – уклонов и скосов (рис.5, б, в, г), приводящих к угловому входу и выходу сверла, наклонных (рис.5, в), пересекающихся (рис.5, а, д), близко расположенных (рис.5, е) и глубоких отверстий – снижает технологичность деталей, обрабатываемых сверлением.

Сравнительно короткие спиральные сверла позволяют сверлить наклонные отверстия с углом 6...8° на входе и 30° на выходе. При обработке наклонных отверстий на входе и выходе сверла подачу снижают на 30...50 %. Так же поступают на участках пересечения с отверстиями. Для обработки наклонных отверстий приходится вводить дополнительные операции или переходы фрезерования и зацентровки участков входа сверла. Иногда проблему сверления наклонных отверстий решают использованием кондукторных втулок.

Рис. 5. Элементы деталей, затрудняющие обработку сверлением

При обработке параллельных близкорасположенных отверстий, чтобы избежать их смыкания, приходится использовать дополнительные операции зенкерования или растачивания.

57. Применение сверл с многогранными неперетачиваемыми пластинами (мнп): схемы формирования отверстий при обработке сверлами с мнп; обработка отверстий сверлами с мнп на токарном станке

Сверла с механическим креплением многогранных неперетачиваемых пластин (МНП) из твердых сплавов выполняют с прямыми или винтовыми канавками и, как правило, с отверстиями в теле инструмента для подачи СОЖ в зону резания. Такие сверла предназначены для производительной обработки отверстий глубиной 2...7 диаметров. Разные фирмы изготавливают сверла с МНП диаметром от 12 до 80 мм, имеющие одну (для малых диаметров) или несколько пластин разнообразных форм и размеров.

В отличие от сверл с симметричным расположением главных режущих кромок сверла с МНП оснащают разными по форме несимметрично расположенными пластинами, имеющими стружколомающие канавки. Наиболее распространены сверла с двумя пластинами, одна из которых располагается ближе к периферии инструмента, а другая – к центру, а для сверл больших диаметров используют несколько пластин, заполняющих промежуток между крайними. Пластины могут закрепляться в кассетах в корпусе сверла.

Для уравновешивания радиальных сил резания пластины располагают таким образом, чтобы результирующие силы на каждом пере были параллельны и равны.

Сверла с МНП отличаются высокой жесткостью и позволяют выполнять обработку со скоростями резания до 150 м/мин (для сталей) и подачами, в три раза превышающими подачи для спиральных сверл. В то же время сверление инструментом с МНП требует предварительной оптимизации режимов обработки данного материала для обеспечения условий образования и вывода стружки из отверстия.

На рис.6 показаны схемы формирования отверстия сверлами с МНП различной формы. Обычно передняя пластина устанавливается несколько выше, чем задняя.

Рис. 6. Схемы формирования отверстий при обработке сверлами с МНП:

1 – периферийная пластина; 2 – задняя пластина; а – при обработке сверлом с одной пластиной типа «ломаный треугольник»; б – с двумя квадратными пластинами; в – с двумя пластинами типа «ломаный треугольник»; г – с пластинами специальной формы; д – расположение пластин.

В зависимости от условий обработки шероховатость поверхностей отверстий составляет . Точность обработки отверстий сверлами с МНП без предварительной настройки на размер не хуже ~0,4 мм. Она может быть существенно повышена (до 0,05...0,07 мм) смещением оси сверла от оси вращения в процессе предварительной настройки. Смещение сверла от оси вращения выполняют в сторону периферийной пластины, что позволяет получать отверстия несколько большего диаметра, чем диаметр сверла. Максимальное значение смещения зависит от диаметра и конструкции сверла и находится в пределах 0,5...3 мм. Для работы со смещением сверла его устанавливают в специальный регулируемый патрон. При обработке на токарных станках с ЧПУ такое сверло может работать как расточной резец.

Обработка сверлами с МНП выполняется с подачей СОЖ через корпус сверла под давлением 0,2...0,4 МПа. Основной функцией СОЖ в данном случае является удаление стружки. Для улучшения условий удаления стружки корпуса некоторых сверл изготавливают с винтовыми стружечными канавками. Без внутренней подачи СОЖ сверление возможно на глубину, не превышающую один диаметр, из-за возрастания опасности пакетирования, то есть забивания канавок стружкой, приводящего к повреждению корпуса и пластин.