Файл: Вульф А.М. Резание металлов.pdf

с прерывистой подачей, способствующей хорошему дроблению стружки и легкому удалению ее из отверстия.

Рис. 168. Сверлильная головка

65. ПРОЦЕСС РЕЗАНИЯ ПРИ СВЕРЛЕНИИ

В процессе работы сверло совершает два движения: главное рабочее •— вращение вокруг оси со скоростью

и подачу вдоль оси s в мм/об.

Уравнение (216) выражает скорость только крайних (наружных) точек сверла и, следовательно, наибольшую скорость резания, в то время как все другие точки режущей кромки "имеют понижен­ ные скорости — вплоть до нуля у самой оси сверла.

Площадь среза при сверлении рассчитывается по обычной

В процессе резания при сверлении происходят те же явления, что и при точении, т. е. значительная деформация стружки,

295

наклеп, образование нароста. Можно отметить, что при сверлений вязких металлов получается большая усадка стружки, неравно­ мерная по ширине. Усадка увеличивается в зоне, близкой к оси сверла, где имеют место большие углы и малые скорости резания.

Направление отхода стружки у сверла в разных точках глав­ ных режущих кромок различно из-за различных углов наклона л и передних углов у; получаются также различные величины отно­ сительно сдвига. В результате происходит разрыв стружки на

кромки из-за весьма больших углов резания б, особенно на попереч­ ных режущих кромках, где б составляет до 150°.

На усадку стружки значительно влияют длина сверла и угол наклона винтовой канавки сверла со, определяющий угол резания. Усадка стружки заметно возрастает с увеличением длины сверле­ ния / в связи с усиливающимся трением и затрудненными усло­ виями отвода стружки, особенно у сверл малого диаметра.

Чем больше угол наклона винтовой канавки со, тем легче закручивается стружка. Для каждого обрабатываемого материала желательно применять сверла с соответствующими наиболее выгодными углами со. На практике это делается в редких случаях: только для материалов, обладающих особыми физико-механиче­ скими свойствами. Изготовление для каждого-обрабатываемого материала специальных сверл невозможно, так как это сильно увеличило бы расходы на инструмент и, кроме того, загрузило бы склады излишним количеством инструмента. Тогда удобнее воспользоваться специальной подточкой сверла, которая улуч­ шает геометрию и тем самым условия его работы.

66. СИЛЫ РЕЗАНИЯ ПРИ СВЕРЛЕНИИ

Сверло работает в тяжелых условиях и испытывает большие напряжения, вызываемые силами резания в результате значи­ тельных деформаций стружки и трения между стружкой, сверлом и стенками отверстия. При сверлении, как и при точении, равно­ действующие силы резания, приложенные к режущим кромкам сверла, можно разложить на три взаимно перпендикулярные составляющие силы, действующие в наиболее важных (с эксплуа­

296

димой для сверления. С увеличением М возрастает скручивание

они могут способствовать уводу сверла в сторону и тем самым

ки, различные углы в плане (<Pi=£ Фг) ИДР- (рис.170).

Видеальном случае силы

мого материала, неровностей его поверхностей, дефектов геометрии и формы сверла, наклона его оси. В этом случае система сил, отне­ сенная к точке оси сверла, может быть выражена вектором момента

2.97

Рис. 170. Неточности геометрии сверла

действующей извне на сверло, постоянной по величине и направ­ лению (под влиянием наклона оси сверла и др.).

Силы Рт, отнесенные к вращающейся или закрепленной прост­ ранственной системе координат, изображены соответственно на

298

рис. Г/2, а, 6. Здесь даны основные типы обращающихся радиаль­ ных сил Ргп, постоянных и изменяющихся различным образом по величине за один оборот сверла. Обращающийся вектор Р,п постоянной величины вызывает статические напряжения изгиба у сверла и шпинделя станка и одновременно переменные напря­ жения в обрабатываемой детали и приспособлении. Это спо­ собствует увеличению диаметра отверстия и, следовательно,

Если предположить, что равнодействующие силы - у, создающие

на сверле крутящий момент, приложены к середине каждой режу-

Pz

щей кромки и расстояние между точками приложения с и л - у равно

Принимая характер изменения сил резания при сверлении таким же, как и при точении, т. е.

найдем крутящий момент

2<*9