Сверла спиральные, твердосплавные, для глубокого сверления, для кольцевого сверления, эжекторные.
Свёрла спиральные с коническим хвостовиком применяются для создания отверстий в различных деталях при помощи стационарных станков. Для крепления свёрл к/х применяются конические втулки. Благодаря коническому хвостовику увеличивается площадь поверхности контакта сверла со сверлильной головкой, что позволяет увеличить точность и повышает надёжность крепления.
Свёрла спиральные с цилиндрическим хвостовиком применяются для создания отверстий в различных материалах при помощи ручной дрели, реже при помощи стационарных станков. Для крепления таких свёрл служат патроны. ГОСТ предусматривает выпуск свёрл ц/х диаметром до 20мм. Существуют три модификации таких свёрл по длине рабочей части сверла: длинная, средняя и короткая. А-сверло точного исполнения, В- сверло общего назначения
В отдельную группу выделяют «левые» свёрла, для станков с левым вращением, и свёрла с удлинённой рабочей частью. Для изготовления таких свёрл применяют быстрорежущие стали.
Сверла твердосплавные применяются при сверлении серого чугуна, цветных металлов и их сплавов, коррозионностойких, высокопрочных и жаропрочных сталей и сплавов, титановых сплавов, а так же других твёрдых материалов на средних и малых скоростях сверления. Для ручного инструмента, рекомендуется применять такие свёрла при сверлении поверхностей, на которых возможно образование высоких температур или для поверхностей высокой твёрдости. Основой для сплава служит карбид вольфрама, в сплав могут входить добавки титана, тантала и кобальта.
Для глубокого сверления. Сверление глубоких отверстий является сложной и трудоемкой операцией. Вследствие малой жесткости длинных сверл под действием сил резания возникает их продольный изгиб, что может привести к искривлению оси отверстия. Кроме того, с увеличением длины отверстия создаются неблагоприятные условия образования стружки и затрудняется извлечение ее из отверстия во время работы.
Различают два способа получения глубоких отверстий; сплошное сверление и кольцевое сверление.
При сверлении глубоких отверстий к режущим кромкам инструмента необходимо подводить в больших количествах смазочно-охлаждающую жидкость, которая облегчает процесс резания, обеспечивает надежное и своевременное вымывание образовавшейся стружки и отвод теплоты от режущих кромок инструмента.
Наиболее совершенным методом является подача жидкости через отверстия, проходящие внутри перьев сверла. Инструментальными заводами выпускается ряд конструкций спиральных сверл с отверстиями для подвода СОЖ, проходящими через хвостовик сверла или через радиальные отверстия. Такие сверла изготовляются из специального проката с винтовыми отверстиями, из заготовок, полученных радиальной ковкой, прокатом заготовок с использованием твердых наполнителей, прокатом трубчатых заготовок, литьем. Наиболее эффективно применение этих сверл при сверлении отверстий на глубину, превышающую 3d инструмента.
Кольцевое сверло относится к области обработки материалов резанием и содержит полый корпус с режущей частью и хвостовик. Режущая часть имеет режущие зубья и канавки для отвода стружки, переходящие в канавки для отвода стружки корпуса. Для повышения производительности за счет увеличения числа зубьев режущая часть выполнена в виде жестко соединенного с полым корпусом кольца с выступами для взаимодействия при соединении с полым корпусом с боковыми стенками соответствующих пазов, выполненных на полом корпусе. Упомянутое кольцо имеет плоскую торцовую и охватывающую цилиндрическую базовые поверхности для взаимодействия с соответствующими плоской торцовой и охватываемой цилиндрической базовыми поверхностями, выполненными на полом корпусе.
Эжекторное сверло для глубокого сверления по конструкции режущей части аналогично сверлу, его выполняют в том же диапазоне диаметров. Разрежение обеспечивается разделением прямого потока жидкости на два направления. Прямой поток СОЖ подается под давлением 2 - 3 МПа по каналу между внутренним и наружным стеблями. Не доходя до рабочей части, он разделяется. Примерно 70 % жидкости направляется в зону резания через сделанные в корпусе сверла отверстия, а 30 % жидкости через щелевидные сопла Б, сделанные на внутреннем стебле, отводится обратно. Между потоком жидкости, отводящейся вместе со стружкой, из рабочей зоны, и потоком, уходящим через сопла по стеблю , создается разрежение и перепад давлений. В результате основной поток жидкости со стружкой, отходящий из зоны резания, как бы засасывается жидкостью, уходящей через сопла, и движется с большей скоростью.
Система резания, ее элементы и структура Система резания является подсистемой замкнутой динамической системы станка. Система резания обладает очень сложной структурой, поскольку процессы стружкообразования, формирования обработанной поверхности детали и износа режущих инструментов определяются действием множества обстоятельств, находящихся в тесном взаимодействии при сильном взаимном влиянии. Система резания - плохо организованная система ( диффузная система, система с плохой структурой) в том смысле, что методические средства ее познания остаются пока ограниченными, а основным средством ее исследования остается эксперимент, а также и потому, что она не может быть расчленена на подсистемы одной физической природы, описываемые определенным множеством дифференциальных уравнений или показателей.
На каждый из параметров функционирования системы резания, а следовательно, и на ОМР, режущие свойства ИМР и технологические свойства СОЖ в большей или меньшей степени влияют все переменные факторы ее состояния. На параметры функционирования системы влияет также последовательность во времени предыдущих ее состояний, иначе говоря - время резания данным инструментом и то, каким это резание являлось ( непрерывным, с перерывами большей или меньшей частоты, с ударной нагрузкой или без нее и пр. [4]
При оптимизации сочетания переменных факторов состояния системы резания с целью оптимизации условий резания на технологической операции критерием оптимизации является один из показателей функционирования системы резания. Этот показатель или совпадает, или находится в определенном ( однозначном) соответствии с одним из показателей ОМР. [5]
СОЖ является одним из наиболее важных переменных факторов состояния системы резания. За счет изменения состава и состояния СОЖ можно эффективно осуществлять глубокие и многосторонние изменения параметров функционирования системы резания. [6]
Из приведенного выше сопоставления ясно, насколько может быть улучшено функционирование системы резания после того, как удастся в полной мере овладеть методами управления процессами образования вторичных структур на площадках трения за счет при - менения искусственных сред, тем или иным способом подаваемых в зону резания. Уместно, однако, еще раз отметить то обстоятельство, что проблема создания эффективных искусственных технологических сред осложняется тем, что, по-видимому, в принципе невозможно создать широко универсальное средство, в равной мере пригодное для всех операций обработки резанием различных металлов. Объясняется это, с одной стороны, громадным разнообразием технологической обстановки ( факторов состояния системы резания) и требований к среде на различных операциях ( параметров функционирования системы резания), а с другой стороны - тем, что в условиях граничного трения смазочное действие зависит не только от свойств смазочного вещества, что характерно для гидродинамического трения, но и от свойств трущихся металлических поверхностей и обстановки в зонах их контакта. В условиях граничного трения смазочное вещество возникает при осуществлении самого процесса трения. Образуется ли требуемое вещество и, если образу ется, то какие оно имеет свойства, зависит от всех переменных факторов системы резания. [7]
В ряде случаев для предварительной оценки использовали систему показателей параметров функционирования системы резания, достоверно описывающую характер действия СОЖ и прогнозирующую обеспечение ожидаемого главного результата - необходимую стойкость, размерную стойкость и шероховатость обработанной поверхности. Главными здесь были оценки интенсивности изнашивания характерных участков контактных поверх ностей режущих инструментов, в том числе и участков, формирую щих микро - и макрогеометрию обработанных поверхностей. Изменение размеров и формы этих участков определяют и точность обработанных деталей. Возможности достоверной регистрации относительно малых изменений размеров и формы контактных поверхностей режущих инструментов показаны в гл. Эти оценки позволяют прогнозировать стойкость, размерную стойкость и шероховатость обработанных поверхностей. Для этого требуется лишь задаться той или иной моделью изменения износа инструментов во времени и критериями затупления.
Моющее действие СОТС состоит в обеспечении непрерывной эвакуации из зоны обработки отходов функционирования системы резания - продуктов износа инструмента, мелкой стружки, карбидов, выломанных из структуры обрабатываемого материала, и др. При шлифовании моющее действие заключается в предотвращении налипания и обволакивания абразивного материала и связки круга, в очистке связки круга при его засаливании.
Моющее действие СОЖ направлено на обеспечение непрерывной эвакуации из зоны обработки отходов функционирования системы резания - продуктов износа инструмента, мелкой стружки, карбидов, выломанных из структуры обрабатываемого материала. Моющий эффект при шлифовании заключается в предотвращении налипания и обволакивания абразивного материала и связки круга и в очистке связки круга при закрытии ее пор.
Все искусственные среды, вводимые в зону обработки, по их дергствию на процессы, входящие в систему резания ( стружкообра-зование, износ режущего инструмента, формирование обработанной поверхности детали) могут быть или положительно эффективными, или отрицательно эффективными. Достаточно часто среда, положительно эффективная по действию на процессы стружкообра-зования и формирования обработанной поверхности детали, является отрицательно эффективной по действию на износ и стойкость режущего инструмента.
При оптимизации сочетания переменных факторов состояния системы резания с целью оптимизации условий резания на технологической операции критерием оптимизации является один из показателей функционирования системы резания. Этот показатель или совпадает, или находится в определенном ( однозначном) соответствии с одним из показателей ОМР.
Оценочные показатели технологических свойств СОЖ совпадают с показателями технологических свойств обрабатываемых металлов ( с обрабатываемостью металлов резанием), и процедура оценки технологических свойств в конечном итоге является процедурой оценки обрабатываемости металлов резанием с обеспечением максимального уровня по заданным критериям за счет оптимизации сочетании переменных факторов состояния системы резания.
На электронных фотомикрографиях поверхностей стальной стружки и твердосплавного инструмента резания видны особые упорядоченные структуры, которые сформированы системой на закритические условия создания, эволюционной эксплуатации или поверхностного разрушения. Система резания открыто обменивается с внешней средой веществом, энергией и информацией, а также обладает проявлением согласованности микропроцессов и элементов при закрИтвческом отклонении от равновесия.