Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1-81.docx
Скачиваний:
46
Добавлен:
23.09.2019
Размер:
4.49 Mб
Скачать

71. Силовые факторы при сверлении.

П редположим, что равнодействующая сил, действующих на режущее лезвие сверла, приложена в точке А. разложим ее в трех взаимно перпендикулярных направлениях (рис.8.5, а) и получим три составляющие силы, действующие на каждое режущие лезвие. Силы создают крутящий момент , который преодолевается шпинделям станка. Силы действующие по радиусам и взаимно уничтожаются. Силы с силой , действующей на перемычке, образуют осевую силу или силу подачи, которая преодолевается механизмом подачи станка. В итоге на сверло действуют и осевая сила, или сила подачи P.

Определим теоритическим путем величину крутящего момента, учитывая, что фактически создается элементарными силами, действующими на двух главных режущих лезвиях a b и c е, перемычке b c (рис.8.5, б), а также силами трения , действующими на направляющие ленточках. При этом надо помнить, что величина в основном определяется силами, действующими на главных режущих лезвиях.

Выделим вдоль лезвия элементарную площадку среза, равную произведению dr s/2. На ней действует элементарная сила резанья pdr s/2, где p – удельная сила резанья.

Известно, что удельная сила резанья p увеличивается с уменьшением площадки среза и может быть представлена в виде p= .

+2 - осевое усилие.

- при правильной заточке.

– при не правильной заточке.

– крутящий момент

.

С – коэффициент, зависит от свойств материала и характеризует условия резанья

– степень влияния режимных параметров.

– поправочный коэффициент на изменения условий работы.

.

. – поправочный коэффициент на изменения условий работы.

При рассверливании исключиться сила на перемычке, так как она не участвует в работе. Резанье при сверлении осуществляется пятью элементами сверла: двумя главными режущими лезвиями, перемычкой, двумя направляющими ленточками.

Н а каждый из этих элементов приходится определённая доля в общей величине и осевой . Геометрические параметры сверла оказывают существенное влияние на величину . Так, с возрастание угла наклона винтовой канавки (рис.8.6, а) увеличивает передний угол γ, а значит, облегчается процесс стружкообразования и уменьшается . Такое снижение особенно заметно при увеличении ω до . Дальнейшее изменение ω не оказывает существенного влияния на величины . В зависимости от угла изменяются силы поскольку изменяется ширина и толщина среза (аналогично точению). С увеличением φ уменьшается, а возрастает (рис.8.6, б).

Длина перемычки d оказывает большее влияние на величину . Для уменьшения величины делают специальные подточки перемычки.

72. Износ и стойкость сверл. Формула скорости резанье при сверлении.

С корость резанья при сверлении. В данном случае скорость ограничивается стойкостью сверл. При обработке конструкционных сталей сверлами из быстрорежущей стали износ обнаруживается одновременно по переднем и задней поверхностям, а также по ленточкам. А при обработки хрупких металлов – по уголкам (рис. 8.8). При чрезмерной длине перемычки и неправильной заточке сверла наблюдается износ по лезвию перемычке . крайне нежелательно износ по уголкам, так как при большей величине износа для восстановления режущей способности сверла приходится стачивать значительную его часть. Большая величина износа допускается для сверл большего диаметра. Зависимость между скоростями резанья υ и стойкостью сверла Т имеет такой же характер, как и при точении. С повышением скорость выделяется большее количество тепла, что приводит к более интенсивному износу. Появления износа способствует еще большему выделению тепла, а следовательно, и ускорению износа режущей части сверла.

Зависимость между скоростями резанья υ и стойкостью сверла Т имеет вид:

υ , где – постоянный коэффициент; m - показатель относительной стойкости. Значение и m зависит от свойств обрабатываемого и инструментального материала и условий резанья. Среднее значение показателя относительной стойкости m для быстрорежущих сверл равны 0,12-0,2 для твердосплавных 0,25-0,4. Если стойкость для быстрорежущих сверл при обработке стали принять за 1, до для твердосплавных она равна 1,5-2 как для тали так и для чугуна.

Допускаемая скорость резанья зависит от диаметра сверла D, подачи s, глубины сверления l, свойств обрабатываемо метала , материала сверла , условий охлаждения и других факторов, т. е.

=f(D, s, l, , , , …).

С увеличением диаметра сверла допускаемая скорость резанья повышается, так как при этом увеличивается масса сверла, что улучшает условия отвода тепла, а также возрастает жесткость инструмента. Влияние на ширина среза при увеличении D сравнительно невелико. Поэтому можно записать, что .

С ротором величина подачи понижается, так как возрастает толщина среза

а, увеличивается количество выделяемой теплоты, повышается температура в зоне резанья и ускоряется износ сверла:

. Обобщенная формула для подсчета скорости резанья при сверлении выражается следующим образом:

.

Где - коэффициент, характеризующий обрабатываемой материал, принятый за эталон, и условия его обработки; K= – поправочный коэффициенты, характеризующие соответственно обрабатываемый материал, длину сверления и форму заточки. Их величины приводятся в справочниках и нормативах по резанью HB=2150 сверлом из стали Р9 с подачей s мм/об

.

При сверлении той же стали твердосплавными сверлами с подачей s 0.12 мм/об.

.

Виды подточки: двойная заточка, подточка перемычки, уменьшение ее блины, подточка по передней поверхности сверла, подточка ленточки.

Так же скорость резанья зависит от таких факторов как свойства обрабатываемой поверхности, глубина сверления. Чем больше глубина сверления, тем хуже условия резанья. Применение СОЖ позволяет увеличивать скорость резанья в 40-50%.