Сверла, оснащенные твердым сплавом

Для повышения скорости резания сверла оснащают тверды­ми сплавами. Монолитные твердосплавные сверла и сверла с твердосплавной рабочей частью по конструктивным пара­метрам похожи на спиральные быстрорежущие сверла. Однако все твердосплавные сверла имеют по сравнению с быстрорежу­щими сверлами ряд особенностей:

1. уменьшена на 30...40 % длина рабочей части l_р; она опре­деляется из зависимости l_р = L₀ + 2D, где L₀ — глубина сверле­ния; D — диаметр сверла;

2. увеличен диаметр сердцевины d_c до 0,3D (у быстрорежу­щих сверл обычно d_c = 0,2D);

3. уменьшен угол наклона винтовых канавок ω у сверл с на­паянными пластинами: на пластине он равен 6°, а на корпусе ω_к = 15...20° (рис. 5.9, а);

Рис. 9. Сверла с твердосплавной рабочей частью: а — с напаянной пластиной; б, в — монолитные; г — монолитные с тремя стружечными канавками; D_п — минимальный диаметр твердосплавной пла­стины; D_ц — диаметр цилиндрической части корпуса

4) увеличена обратная конусность по корпусу до 0,15 мм на 100 мм длины и на пластине — 0,5 мм на 100 мм длины (для сверл из быстрорежущей стали обратная конусность несколько ниже — см. § 5.1).

Для сверления отверстий в печатных платах на станках с ЧПУ разработаны сверла повышенной жесткости и виброустойчиво­сти. Достигается это увеличением диаметра хвостовика до 3 мм с выполнением двух переходных конусов с углами 18° и 60°. Свер­ла имеют коническое утолщение сердцевины от вершины сверла к хвостовику на 0,1. ..0,15 мм на каждые 10 мм длины. Для луч­шего размещения стружки увеличена ширина стружечной ка­навки, ширина пера b = (0,45...0,5)D. Угол наклона спиральных канавок 28°, угол при вершине 125°. Заточка сверл двухплоскостная. Главный задний угол равен 15°, а вспомогательный — 30°.

Сверла с цельной твердосплавной рабочей частью (рис. 5.9, б, в) имеют увеличенную толщину сердцевины d_c = (0,33.. ,0,4)D и ши­рину пера b = (0,6...0,7)D. Угол наклона спиральных канавок равен 30...40°. Предусмотрены подточки перемычки сверла и ка­налы для подвода СОЖ под давлением в зону резания.

В последнее время получили распространение трехперые мо­нолитные спиральные сверла из твердого сплава (рис. 5.9, г). Они имеют значительно большую жесткость, чем сверла тради­ционных конструкций, и обеспечивают хорошее врезание сверла в заготовку благодаря ликвидации поперечной режущей кромки. Наличие внутри перьев сверла каналов для подвода СОЖ сущест­венно улучшает условия резания. Такие сверла используются для обработки отверстий со скоростями резания свыше 100 м/мин.

Все большее распространение получают сверла диаметром свыше 12 мм с многогранными неперетачиваемыми твердо­сплавными пластинами (рис. 5.10). Конструкция сверла пред­ставляет собой корпус 1 с двумя прямыми или винтовыми стру­жечными канавками, на переднем торце которого закреплены твердосплавные пластины 2 различной формы. Одна из пластин располагается у оси сверла, вторая — на периферии. Сверла диаметром 20...60 мм оснащаются двумя неперетачиваемыми твердосплавными пластинами, а большего диаметра — четырь­мя, устанавливаемыми непосредственно в корпусе сверла или в сменных кассетах. Для подачи СОЖ в зону резания в корпусе сверла предусмотрены специальные отверстия.

Снимаемый припуск делится по ширине между взаимно пе­рекрывающимися пластинами, которые располагаются в корпусе таким образом, что радиальная нагрузка с обеих сторон от оси сверла сбалансирована и отпадает необходимость в предваритель­но засверленном отверстии или кондукторной втулке в момент

Рис. 10. Сверла с неперетачиваемыми твердосплавными пластинами

засверливания.

Обладая высокой жесткостью и надежной сис­темой подачи СОЖ в зону резания, эти сверла позволяют вести обработку с повышенными подачами и скоростями по сравне­нию со спиральными сверлами из быстрорежущей стали.