2. Элементы и силы резания при сверлении

Скоростью резания при сверлении называется окружная скорость вращения наиболее удаленной от оси сверла точки режущей кромки

v = ПDn/ l000,

где D — наружный диаметр сверла, мм, п — частота вращения сверла, мин-¹.

Подачей называется перемещение сверла вдоль оси за один его оборот S, мм/об. Так как сверло имеет две главные режущие кромки, то подача, приходящаяся на каждую из них, S₂ = S/2.

За глубину резания t при сверлении отверстия в сплошном материале принимается половина диаметра сверла t = D/2.

Основное время при сверлении подсчитывается по формуле

где / — глубина сверления, мм; l₁, — величина перебега при выхо­де сверла, мм, l₁ = 1 - 2 мм; l₂ — величина врезания сверла, мм.

В процессе резания на сверло действует осевая сила подачи Р₀ и крутящий момент М_кр. Их определение производится по эмпирическим формулам:

где Ср и См -- постоянные коэффициенты, характеризующие обра­батываемый материал и условия резания; х_р, y_p, х_м, х_р — показа­тели степеней; К_р и K_м — поправочные коэффициенты, учитываю­щие реальные условия обработки. Значения коэффициентов и показателей степеней приведены в справочниках.

Ссевая сила и крутящий момент являются исходными для рас­чета сверла и узлов станка на прочность, а также для определения эффективной мощности, затрачиваемой на резание: N_e = = М_крn/60*10³, кВт.

Вследствие того, что в процессе резания на сверло действуют значительные силы, а обработка производится всего двумя режу­щими кромками, качество и точность обработанного отверстия невысоки.

Кроме того, при сверлении отверстий значительной глубины зачастую наблюдается искривление оси отверстия.

3. Зенкерование, развертывание, нарезание резьб

Для обработки полученного ранее отверстия применяется зенкерование, которое обеспечивает более высокое качество обработки,

Рис. 244. Типы зенкеров

чем сверление. Зенкеры имеют все конструктивные элементы, по­добно сверлу (рис. 244, а): режущую l₁ калибрующую l₂ части, шейку lз, хвостовик l₄ и лапку l₅.

Ввиду того, что зенкер предназначен для обработки уже имею­щихся отверстий, у него отсутствует поперечная режущая кромка.

В отличие от сверл он имеет три или четыре режущих зуба, на каждом из которых имеется главная и вспомогательная режу­щие кромки. Наличие большего количества режущих кромок обеспечивает более высокую производительность и точность обра­ботки по сравнению со сверлением.

Для выполнения специальных технологических операций при­меняются зенкеры соответствующей формы: для обработки цилин­дрических и конических углублений при входе в цилиндрическое отверстие — цилиндрические и конические зенкеры (рис. 244, б, в), для подрезки торцевых поверхностей приливов (бобышек) исполь­зуются цековки (рис. 244, г).

Элементы резания при зенкеровании аналогичны сверлению. Припуск под зенкерование оставляют в диапазоне 0,5—3,5 мм на сторону.

Развертывание применяется для изготовления наиболее точных отверстий высокой чистоты, предварительно обработанных сверлом и зенкером.

По способу применения развертки делятся на машинные, ис­пользуемые на металлорежущих станках, и ручные, работа кото­рыми производится вручную.

Число зубьев у развертки делается четным (6—12) для удобства измерения рабочего диаметра. Чтобы избежать огранку обраба­тываемого отверстия, развертки делают с неравномерным угловым шагом, но так, чтобы противоположные зубья попарно лежали в диаметральной плоскости. Припуск на развертывание в пределах 0,05—0,50 мм.

4. Приспособления для сверлильных станков

При обработке деталей разной формы и размеров их необходимо надежно закрепить на станке, для чего применяются различные приспособления (рис. 245).

Детали плоской формы очень часто закрепляются в тисках или прижимаются к поверхности стола станка с помощью различных прижимов (рис. 245, а, б).

При сверлении сквозных отверстий под заготовки устанавли­ваются подкладки. Для сверления отверстий на боковых поверх­ностях цилиндрических деталей их устанавливают на призмах (рис. 245, в). Для обработки отверстий на деталях сложной формы используются угольники (рис. 245, г).

Для сверления нескольких отверстий в деталях, выпускаемых небольшими партиями, используют шаблоны, а при обработке больших партий используют кондукторы (рис. 245, д).

Положение отверстий в деталях 8 обеспечивается направляющи-щими втулками 7, установленными в отверстия крышки 6 кондук­тора.

При работе по шаблонам и кондукторам не требуется предва­рительной разметки отверстий, что обеспечивает повышение про­изводительности труда.

Режущие инструменты на сверлильных станках закрепляются в зависимости от формы и размеров хвостовиков разными спосо­бами. Инструменты с коническими хвостовиками, размеры которых

совпадают с размерами конических отверстий шпинделя станка, закрепляются непосредственно в шпинделе. Если конус хвосто­вика инструмента меньше конуса отверстия в шпинделе, то при­меняются переходные втулки (рис. 245, е).

Инструменты с цилиндрическими хвостовиками закрепляются в трехкулачковых патронах. Для зажима сверл небольшого диа­метра с цилиндрическими хвостовиками используются цанговые патроны (рис. 245, ж).

Закрепление инструмента, вставленного в отверстие цанги осуществляется завинчиванием втулки на резьбовую часть кор­пуса. При этом цанга сжимается внутренним конусом втулки и закрепляет хвостовик сверла.