Машиностроение Производство Технология сверления 101

Как наиболее распространенный инструмент для обработки отверстий, сверла широко используются в машиностроении. Специально для обработки охлаждающих устройств, трубных решеток энергетического оборудования, парогенераторов и других деталей применение особенно обширно и важно.

Функции О ж Д сверление

Сверло обычно имеет две основные режущие кромки, и во время обработки сверло выполняет резание при вращении. Передний угол сверла становится все больше и больше от центральной оси к внешнему краю. Скорость резания сверла тем выше, чем ближе к внешнему кругу, и скорость резания постепенно снижается к центру, а скорость резания центра вращения сверла равна нулю. Режущая кромка сверла расположена рядом с центральной осью вращения, вторичный передний угол кромки долота большой, места для стружки нет, а скорость резания низкая, что создает большое осевое сопротивление. Если кромка долота отшлифована до типа A или C по DIN1414, а режущая кромка рядом с центральной осью имеет положительный передний угол, сопротивление резанию может быть уменьшено, а производительность резания может быть значительно улучшена.

В зависимости от формы, материала, структуры и функции заготовки сверла можно разделить на множество типов, таких как сверла из быстрорежущей стали (спиральное сверло, групповое сверло, плоское сверло), цельное твердосплавное сверло, сверло для мелких отверстий со сменными пластинами. , сверла для глубоких отверстий, гнездовые сверла, сменные сверла и т. д.

Разламывание и удаление стружки

Нарезка сверла осуществляется в узкое отверстие, а отвод стружки должен осуществляться через канавку сверла. Таким образом, форма стружки оказывает большое влияние на режущую способность сверла. К распространенным формам стружки относятся чешуйчатая стружка, трубчатая стружка, игольчатая стружка, коническая спиральная стружка, ленточная стружка, веерообразная стружка, порошковая стружка и т. д.

Если форма чипа не подходит, могут возникнуть следующие проблемы:

① Мелкая стружка блокирует канавку режущей кромки, влияет на точность сверления, сокращает срок службы сверла и даже ломает сверло (например, порошкообразная стружка, веерообразная стружка и т. д.);

② Длинная стружка наматывается на сверло, мешает работе, вызывает поломку сверла или предотвращает попадание смазочно-охлаждающей жидкости в отверстие (например, спиральная стружка, ленточная стружка и т. д.).

Как решить проблему неправильной формы стружки:

① Такие методы, как увеличение скорости подачи, прерывистая подача, шлифование кромки долота и установка стружколома, можно использовать отдельно или в сочетании, чтобы улучшить эффект ломки и удаления стружки, а также устранить проблемы, вызванные стружкой.

②Для сверления отверстий можно использовать профессиональную дрель для стружколомания. Например:добавление специально разработанного стружколома в канавку сверла разбивает стружку на более легко очищаемую стружку. Мусор плавно удаляется вдоль канавки и не блокируется в канавке. Таким образом, новое сверло со стружколомом обеспечивает гораздо более плавное резание, чем традиционные сверла.

В то же время короткая сломанная железная стружка облегчает поступление охлаждающей жидкости к наконечнику сверла, что еще больше улучшает эффект отвода тепла и производительность резания в процессе обработки. А поскольку недавно добавленный стружколом проникает во всю канавку сверла, он все еще может сохранять свою форму и функцию после многократного шлифования. В дополнение к вышеперечисленным функциональным улучшениям стоит отметить, что такая конструкция усиливает жесткость корпуса сверла и значительно увеличивает количество отверстий, просверливаемых до однократного шлифования.

Точность сверления

Точность отверстия в основном складывается из таких факторов, как размер отверстия, точность положения, соосность, округлость, шероховатость поверхности и заусенцы отверстия.

Факторы, влияющие на точность обработки отверстия при сверлении:

① Точность зажима и условия резания сверла, такие как держатель инструмента, скорость резания, скорость подачи, смазочно-охлаждающая жидкость и т. д.

② Размер и форма сверла, например длина сверла, форма лезвия, форма керна и т. д.

③ Форма заготовки, такая как форма стороны отверстия, форма отверстия, толщина и состояние зажима.

Расширение

Расширение вызывается раскачиванием сверла во время обработки. Поворот держателя инструмента оказывает большое влияние на диаметр отверстия и точность позиционирования отверстия, поэтому, когда держатель инструмента сильно изношен, необходимо вовремя заменить новый держатель инструмента. При сверлении небольших отверстий трудно измерить и отрегулировать размах, поэтому лучше всего использовать мелколопастную дрель с грубым хвостовиком и хорошей соосностью между лезвием и рукояткой. При использовании переточенного сверла причина снижения точности отверстия в основном связана с асимметрией формы спинки. Управление разницей в высоте лезвия может эффективно предотвратить резку и расширение отверстия.

Округлость отверстия

Из-за вибрации сверла просверленное отверстие легко становится многоугольным, а на стенке отверстия появляются стреловидные линии. Обычные многоугольные отверстия в основном представляют собой треугольники или пятиугольники. Причина треугольного отверстия в том, что сверло имеет два центра вращения при сверлении. Они вибрируют с частотой 600 колебаний каждые 600. Основной причиной вибрации является несбалансированное сопротивление резанию. При вращении сверла на один оборот округлость обрабатываемого отверстия не нулевая, сила сопротивления неуравновешена во время второго оборота резания, и последняя вибрация повторяется снова, но фаза вибрации в определенной степени смещается, в результате чего стрелковые линии на стенке отверстия. Когда глубина сверления достигает определенного уровня, трение между кромкой сверла и стенкой отверстия увеличивается, вибрация ослабевает, линия нарезов исчезает, а округлость улучшается. Этот тип отверстия имеет воронкообразную форму, если смотреть в продольном сечении. По этой же причине при резке могут появляться пятиугольные и семиугольные отверстия. Для устранения этого явления, помимо контроля вибрации патрона, перепада высот режущей кромки, асимметрии спинки и формы лезвия и т. д., следует повысить жесткость сверла, подача за оборот, задний угол и шлифование должны быть улучшены. Такие меры, как передовой край.

Сверление отверстий на наклонных и искривленных поверхностях

Когда режущая поверхность или поверхность сверления сверла наклонены, искривлены или ступенчаты, точность позиционирования низкая. В настоящее время в сверле используется радиальный односторонний режущий инструмент, что сокращает срок службы инструмента.

Чтобы повысить точность определения местоположения, можно принять следующие меры:

1. Сначала просверлите центральное отверстие.
2. Фрезерование посадочного отверстия с помощью концевой фрезы;
3. Выберите сверла с хорошим проникновением и жесткостью;
4. Уменьшите скорость подачи.

Обработка заусенцев

Во время сверления на входе и выходе отверстия будут появляться заусенцы, особенно при обработке жестких материалов и тонких пластин. Причина в том, что когда сверло вот-вот просверлится, происходит пластическая деформация обрабатываемого материала. В это время треугольная часть, которая должна быть отрезана режущей кромкой сверла возле внешней кромки, деформируется наружу после воздействия осевой силы резания и изгибается на внешней кромке долота под действием фаски и режущей кромки, он еще больше скручивается, образуя завиток или заусенец.

Условия обработки для сверления

В общем каталоге буровой продукции есть «справочная таблица основных параметров резания», упорядоченная по обрабатываемым материалам. Пользователи могут обращаться к предоставленным параметрам резания, чтобы выбрать условия резания для сверления. Вопрос о том, является ли выбор условий резания подходящим или нет, следует всесторонне оценивать путем пробного резания с учетом таких факторов, как точность обработки, эффективность обработки и срок службы сверла.

1. Срок службы бурового долота и эффективность обработки

При условии соблюдения технических требований к обрабатываемой заготовке необходимо всесторонне измерить правильность использования сверла в соответствии со сроком службы и эффективностью обработки сверла. Индекс оценки срока службы сверла может выбрать расстояние резания; индекс оценки эффективности обработки может выбрать скорость подачи. Для сверл из быстрорежущей стали срок службы сверла сильно зависит от скорости вращения и в меньшей степени зависит от подачи на оборот. Таким образом, эффективность обработки может быть повышена за счет увеличения подачи на оборот при одновременном увеличении срока службы сверла. Но следует отметить, что если подача на оборот слишком велика, стружка будет утолщаться, что затруднит стружкодробление. Следовательно, необходимо определить диапазон подачи на оборот для плавного стружкодробления при пробном резании. Для сверл из цементированного карбида режущая кромка имеет большую фаску в направлении отрицательного переднего угла, а дополнительный диапазон подачи на оборот меньше, чем у сверл из быстрорежущей стали. Если подача за оборот превышает этот диапазон во время обработки, использование сверла будет сокращено. Поскольку термостойкость сверл из цементированного карбида выше, чем у сверл из быстрорежущей стали, скорость вращения мало влияет на срок службы сверла. Таким образом, метод увеличения скорости вращения можно использовать для повышения эффективности обработки твердосплавных сверл, обеспечивая при этом срок службы сверла.

2. Разумное использование смазочно-охлаждающей жидкости

Нарезка сверла осуществляется в отверстие с узким пространством. Таким образом, тип смазочно-охлаждающей жидкости и метод впрыска оказывают большое влияние на срок службы сверла и точность обработки отверстия. СОЖ можно разделить на две категории:водорастворимые и нерастворимые в воде. Нерастворимая в воде смазочно-охлаждающая жидкость обладает хорошей смазывающей способностью, смачиваемостью и антиадгезионными свойствами, а также обладает антикоррозийным эффектом. Водорастворимая смазочно-охлаждающая жидкость обладает хорошими охлаждающими свойствами, не выделяет дыма и не воспламеняется. Из соображений защиты окружающей среды использование водорастворимых смазочно-охлаждающих жидкостей в последние годы было относительно большим. Однако, если скорость разбавления водорастворимой смазочно-охлаждающей жидкости неправильная или качество смазочно-охлаждающей жидкости ухудшается, это значительно сокращает срок службы инструмента, поэтому при использовании необходимо соблюдать осторожность. Независимо от того, водорастворимая или неводорастворимая смазочно-охлаждающая жидкость, смазочно-охлаждающая жидкость должна полностью достигать точки резания во время использования. При этом необходимо строго контролировать расход, давление, количество форсунок и методы охлаждения (внутреннее или внешнее охлаждение) смазочно-охлаждающей жидкости.

Заточка сверла

Решение о переточке бурового долота

Критерий повторной заточки сверла:

1. Величина износа режущей кромки, долотообразной кромки и рабочей кромки.
2. Точность размеров и шероховатость поверхности обрабатываемого отверстия.
3. Цвет и форма чипсов.
4. Сопротивление резанию (косвенные значения тока шпинделя, шума, вибрации и т. д.).
5. Количество обработки и т. д.

В реальных условиях точные и удобные нормы суждения должны определяться по вышеприведенным показателям в соответствии с конкретными условиями. Когда в качестве критерия используется величина износа, следует найти наилучший период переточки с наибольшей экономией. Поскольку основными затачивающими частями являются задняя часть головки и кромка долота, если степень износа сверла слишком велика, лезвие изнашивается дольше, количество заточек велико, а количество переточек уменьшается (общий инструмент срок службы =срок службы инструмента после переточки × доступное время переточки), это сократит общий срок службы сверла. При использовании размерной точности обработанного отверстия в качестве критерия используйте штангенциркуль или предельный калибр для проверки разреза и расширения отверстия, неровности и т. д., как только контрольное значение превышено, его следует немедленно переустановить. заточка. Когда в качестве критерия используется сопротивление резанию, могут применяться такие методы, как автоматическое отключение сразу после превышения установленного предельного значения (например, тока шпинделя). Когда принимается управление ограничением объема обработки, вышеупомянутое содержание дискриминации должно быть интегрировано для установки критерия.

Метод заточки сверла

При переточке сверла лучше всего использовать специальный станок для заточки сверла или универсальный заточной станок, что очень важно для обеспечения долговечности и точности обработки сверла. Если исходный тип сверла находится в хорошем состоянии обработки, его можно переточить как исходный тип сверла; если исходный тип сверла неисправен, можно соответствующим образом улучшить форму задней части и заточить кромку долота в соответствии с целью использования.

При повышении резкости обратите внимание на следующие моменты:

1. Предотвратите перегрев и уменьшите твердость сверла.
2. Повреждения на сверле (особенно повреждения на краю режущей кромки) должны быть полностью удалены.
3. Тип сверла должен быть симметричным.
4. Будьте осторожны, чтобы не повредить режущую кромку во время заточки, и удалите заусенцы после заточки.
5. Для сверл из цементированного карбида форма заточки оказывает большое влияние на производительность сверла. Форма сверла на заводе - это лучшая форма сверла, полученная в результате научного проектирования и повторных испытаний. Поэтому первоначальная форма лезвия обычно должна сохраняться при повторной заточке.