|
1. Назначение и
применяемые инструменты. Сверлением выполняют отверстия в сплошных заготовках
с точностью до 5-го класса и чистотой до 3-го класса. Рассверливанием
увеличивают диаметр предварительно просверленного отверстия и повышают его
точность и чистоту примерно на один класс.
В качестве режущих инструментов для рассматриваемых
способов обработки отверстий преимущественно используются спиральные сверла.
В некоторых случаях применяются сверла для глубокого сверления.
2. Спиральные сверла. Конструкция сверла.
Спиральное сверло представляет собой двузубый режущий инструмент, состоящий
из трех основных частей; рабочей части, шейки и хвоетовика. Рабочая часть в
свою очередь делится на режущую и направляющую части. На рабочей части сверла
выполнены две стружечные канавки, винтовая форма которых облегчает выход
стружки из отверстия. Для уменьшения трения о стенки отверстия спинки зубьев
занижены, а вдоль каждого из них оставлены узкие направляющие ленточки, С
этой же целью по длине направляющей части выполнена небольшая обратная
конусность (0,03—0,12 мм на каждые 100 мм длины). Для увеличения прочности сверла глубина стружечных канавок по направлению к хвостовику постепенно
уменьшается.
Режущая часть имеет две режущие кромки, которые образуются
пересечением передних и задних поверхностей зубьев. В центре режущие кромки
соединяются перемычкой (поперечной кромкой).
Передняя поверхность зубьев является частью винтовой
поверхности стружечной канавки, а задняя — поверхностью конуса, образующегося
при заточке сверла.
Хвостовик предназначен для крепления сверла. Он
выполняется коническим, по форме конусов Морзе, или цилиндрическим. Сверла
диаметром от 6 до 80 мм имеют конические хвостовики, оканчивающиеся лапкой,
которая служит для выбивания сверла из переходной втулки. Сверла с
цилиндрическим хвостовиком выпускаются диаметром от 0,25 до 20 мм. На конце цилиндрического хвостовика иногда делается поводок, предохраняющий сверло от
проворачивания во время работы.
В зависимости от назначения стандартами предусмотрен
выпуск спиральных сверл с различной длиной рабочей части: с коническим
хвостовиком — нормальные, удлиненные и длинные; с цилиндрическим хвостовиком
— короткие, средние и длинные.
Сверла изготавливаются из быстрорежущих сталей Р9 и Р18, а
также оснащаются пластинками твердого сплава ВК8. Последние главным образом
применяются для сверления чугуна и труднообрабатываемых сталей. Для экономии
быстрорежущих сталей хвостовики сверл диаметром свыше 6 мм изготавливаются из конструкционных сталей, которые привариваются к рабочей части сверла.
Геометрия спиральных сверл. Каждый зуб сверла, как и
резец, имеет форму клина, которая определяется главными углами: передним у,
углом заострения. В связи с винтовой формой передней поверхности величина переднего
утла переменная. У периферии сверла она составляет 18—33° (в зависимости от
диаметра сверла), а по мере приближения к оси уменьшается до отрицательного
значения. Поэтому на участках режущих кромок, расположенных близко к оси,
процесс резания сильно затрудняется, переходя в скобление.
Задний угол образуется заточкой сверла по задним
поверхностям. Для компенсации его уменьшения в работе, особенно для точек,
близких к оси, ему придают переменную величину: от 10—15° у периферии до
20—26е ближе к оси.
Угол при вершине 2qp оказывает существенное влияние на
сопротивление резанию. С уменьшением этого угла возрастает общее
сопротивление резанию, но в то же время осевое усилие подачи уменьшается. Для
сверл общего назначения при сверлении стали, чугуна, твердой бронзы угол при
вершине выполняется в пределах 116—118°, для мягких цветных металлов —
130—140°, для деталей из пластмасс — 85—90°.
Перемычка затрудняет работу сверла. Имея отрицательный
передний угол, она не режет, а мнет металл. У правильно заточенного сверла
угол расположения перемычки к направлению режу- тих кромок (пси) должен
составлять примерно 50—55°,
Заточка спиральных сверл. Правильно заточенное сверло
должно отвечать следующим требованиям:
1) угол при вершине должен иметь требуемую
величину (для
универсальных работ 116—118°);
2) режущие кромки должны быть прямолинейные,
одинаковой длины и симметрично расположены к оси сверла;
3) угол наклона перемычки к режущим кромкам должен
составлять 50—55°;
4) на режущих кромках должны отсутствовать
забоины, завалы, заусенцы, прижоги, трещины.
Непрямолинейность режущих кромок сверла может получиться,
когда угол при вершине 2<р отличается от 116—118° (этн значения ^гла
учтены при создании формы стружечной канавки) Так как непря мол иней ностъ
кромок ухудшает условия резания, их выпрямляют подточкой по передним
поверхностям.
Разная длина и несимметричность режущих кромок создают
неравномерную нагрузку на них. Такое сверло увеличивает диа- метр отверстия и
уводит его в сторон у.
По величине угла наклона перемычки ty косвенно
определяется величина заднего угла. При увеличении угла i)> задний угол а
уменьшается и наоборот.
Во время заточки рабочую часть сверла удерживают левой
рукой, а хвостовик — правой. Небольшим усилием прижимают режущую кромку к
периферии круга так, чтобы она занимала вначале горизонтальное положение.
Затем сверло медленно поворачивают и одновременно подают вперед. После
заточки одной задней поверхности сверло поворачивают и затачивают другую.
Во избежание появления трещин на режущих кромках нагретое
сверло нельзя резко охлаждать.
При затачивании сверл необходимо соблюдать те же меры
предосторожности, что и при заточке резцов
Контроль заточки сверл вначале производят внешним
осмотром. На передних поверхностях и ленточках около режущих кромок должны
отсутствовать цвета побежалости. Темно-синий цвет свидетельствует о сильном
перегреве сверла при заточке и снижении твердости кромок. На кромках должны
отсутствовать зазуб* рины.
Углы расположения режущих кромок, их длину и
симметричность к оси сверла проверяют шаблоном
Как отмечалось выше, геометрия спиральных сверл имеет ряд
недостатков. С целью их частичного устранения и улучшения режущих свойств
сверл рекомендуется дополнительно к рассмотренной нормальной заточке
выполнять двойную заточку, подточку перемычки н ленточек.
Двойную заточку делают по задним поверхностям сверла. В
результате получают четыре участка режущих кромок: два основных под углом
116—118° и два дополнительных под углом
70—75° длиной 0,2 диаметра сверла. Благодаря этому
увеличивается общая длина кромок, улучшается теплоотвод, уменьшается острота
уголков сверла и увеличивается их прочность и стойкость. Ломаная форма
режущих кромок способствует разделению широких стружек и облегчает выход из
отверстия.
Подточка перемычки выполняется по передним поверхностям
зубьев с целью уменьшения ее длины примерно до 0,1 диаметра сверла и
увеличения переднего угла в этом месте, Подточка ленточек ( 69, о, сечение А
— А) выполняется на длине 1,5—4 мм около уголков сверла. В этих местах
ленточка срезается под углом 6—8°, а ее ширина уменьшается до 0,2—0,4 мм.
Этим снижается трение в наиболее нагруженном месте сверла.
Дополнительные способы заточки целесообразно применять для
сверл диаметром свыше 12 мм.
|