Процесс сверления

Категория:
Сверление металла


Процесс сверления

Для сверления обрабатываемую заготовку (деталь) неподвижно закрепляют в приспособлении, а сверлу сообщают два одновременных движения — вращательное по стрелке, которое называется главным (рабочим) движением или движением резания (обозначается буквой v), и поступательное, направленное вдоль оси сверла, которое называется движением подачи.

При сверлении под влиянием силы резания происходит отделение частиц металла и образование элементов стружки.

Скорость резания, подача и глубина составляют режим резания.

Скорость резания — это путь, проходимый в направлении главного движения наиболее удаленной от оси инструмента точкой режущей кромки в единицу времени (метрах в минуту).

Рис. 1. Цанговый патрон

Рис. 2. Быстросменный патрон(а), схема смены инструмента (б)

Если известны частота вращения сверла и его диаметр, то скорость резания подсчитыва-ется по формуле1 v= nDn /1000, где v — скорость резания, м/с; D— диаметр сверла, мм; п — частота вращения сверла, (об/мин); я — постоянное число (3,14).

Величина скорости резания зависит от обрабатываемого материала, диаметра и материала сверла и формы его заточки, подачи, глубины резания и охлаждения.

Однако надо помнить общее правило режимов резания: чем больше диаметр сверла и чем тверже материал, подлежащий сверлению, тем меньше окорость резания.

Если известны диаметр сверла и скорость резания, то частоту вращения инструмента п (об/мин) можно определить по формуле п= 1000 V/TTD.

Подача s — величина перемещения сверла вдоль оси за один его оборот или за один оборот заготовки (если вращается заготовка, а сверло движется поступательно). Она измеряется в мм/об. Так как сверло имеет две режущие кромки, то подача на зуб будет: s = s0/2, где s — подача на зуб. Правильный выбор подачи имеет большое значение для увеличения стойкости инструмента. Всегда выгоднее работать с большой подачей и меньшей скоростью резания; в этом случае сверло изнашивается медленнее.

Глубина резания t — расстояние от обработанной поверхности до оси сверла (т. е. радиус сверла). Определяют глубину резания (мм) по формуле £ = D/2.

При рассверливании глубина резания t определяется как половина разности между диаметром D сверла и диаметром d ранее обработанного отверстия (мм), т. е. t = (D—d)/2.

При выборе режимов резания в первую очередь подбирают наибольшую подачу в зависимости от качества обрабатываемой поверхности, прочности сверла и станка и других факторов (по таблицам, приводимым в справочниках) и корректируют по кинематическим данным станка (берется ближайшая меньшая), а затем устанавливают такую минимальную скорость резания, при которой стойкость инструмента между переточками будет наибольшей.

Режимы сверления в зависимости от диаметров отверстия обрабатываемого материала, материала сверла и других факторов приведены в справочниках или специальных таблицах.

Для определения частоты вращения шпинделя по заданной скорости v и диаметру D сверла можно использовать рис. 3, в.

Из точки, соответствующей принятой скорости резания, провести горизонтальную линию, а из точки с отметкой выбранного диаметра сверла — вертикальную. В точке пересечения указанных линий определить ближайшую степень регулирования частоты вращения, имеющуюся на данном станке.

В нашем примере при диаметре сверла d = 20MM и скорости резания у=20м/мин необходимо работать с частотой вращения сверла п = 315 об/мин.

Подготовка и наладка станка

Перед началом работы на сверлильном станке необходимо прежде всего проверить исправность его заземления, протереть стол, отверстие шпинделя, проверить наличие ограждения, проверить вхолостую вращение, осевое перемещение шпинделя и работу механизма подачи, закрепление стола.

Подготовка станка к работе заключается в установке и закреплении режущего инструмента и детали и в определении режима резания (скорости и подачи).

Сверло выбирается в соответствии с заданным диаметром отверстия и в зависимости от обрабатываемого материала.

Выбирая диаметр сверла, следует помнить, что при работе сверлом в результате биения отверстие получается несколько большего размера, чем сверло. Средние величины разбивки отверстия следующие:

Диаметр сверла, мм 5 10 25 50 Диаметр полученного отверстия, мм 5,03 10,12 25,2 50,28

Точность сверления в отдельных случаях можно повысить тщательной регулировкой станка, правильной заточкой сверла или применения кондукторной втулки.

В зависимости от того, какой хвостовик имеет сверло — цилиндрический или конический, подбирают сверлильный патрон или соответствующую переходную втулку. Исходя из того, какую форму и размеры имеет обрабатываемая деталь, выбирают то или иное приспособление для закрепления ее при сверлении.

Прежде чем установить патрон или переходную втулку, необходимо протереть как хвостовик, так и отверстие шпинделя. Запрещается протирание шпинделя при его вращении.

Сверло вводят в отверстие шпинделя легким толчком руки. При установке сверла в патрон необходимо следить за тем, чтобы хвостовик сверла упирался в дно патрона, иначе при работе сверло может переместиться вдоль своей оси. Затем устанавливают приспособление или деталь на столе станка, предварительно очистив как поверхность стола, так и упорную плоскость приспособления или самой детали.

Если сверлят сквозное отверстие, то во избежание повреждения стола под деталь помещают подкладку (если стол не имеет отверстия) с точными параллельными плоскостями.

Порядок наладки станка на определенную частоту вращения и подачу зависит от конструкции станка. В одних станках это производят путем переброски ремня с одной ступени шкива на другую или переключением с помощью, рукояток зубчатых колес в коробке скоростей и коробке подач.

Для повышения стойкости режущего инструмента и получения чистой поверхности отверстия при сверлении металлов и сплавов следует использовать охлаждающие жидкости. Охлаждающие жидкости в зависимости от марки обрабатываемого металла и сплава выбирают по справочникам.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум