Сверло, как наиболее распространенный инструмент при обработке отверстий, широко применяется в механическом производстве, особенно для обработки отверстий в охлаждающих устройствах, трубных решетках энергетического оборудования, парогенераторах и других деталях.
1、Характеристики бурения
Сверло обычно имеет две основные режущие кромки.Во время обработки сверло вращается и режет одновременно.Передний угол сверла становится все больше и больше от центральной оси к внешнему краю, скорость резания сверла ближе к внешнему кругу выше, а скорость резания уменьшается к центру, а скорость резания сверла Вращающийся центр сверла равен нулю.Горизонтальная кромка сверла расположена вблизи оси поворотного центра.Боковая кромка имеет большой вспомогательный передний угол, не имеет места для стружки и имеет низкую скорость резания, поэтому она оказывает большое осевое сопротивление.Если поперечная кромка отшлифована по типу A или C согласно DIN1414, а режущая кромка вблизи центральной оси имеет положительный передний угол, сопротивление резанию можно снизить и значительно улучшить производительность резания.
В зависимости от различных форм, материалов, конструкций и функций заготовок сверла можно разделить на множество типов, например, сверла из быстрорежущей стали (спиральные сверла, групповые сверла, плоские сверла), твердосплавные сверла, сверла со сменными пластинами для неглубоких отверстий, сверла для глубоких отверстий. сверла для отверстий, гильзовые сверла и сверла со сменной головкой.
2、Стружколомание и удаление стружки
Резка сверла осуществляется в узком отверстии, а стружка должна выходить через режущую канавку сверла, поэтому форма стружки оказывает большое влияние на режущие характеристики сверла.Обычные формы стружки включают чешуйчатую, трубчатую, игольчатую, коническую спиральную, ленточную, веерную, порошкообразную и т. д.
Если форма чипа не подходит, могут возникнуть следующие проблемы:
①Мелкая стружка блокирует канавку кромки, влияет на точность сверления, сокращает срок службы сверла и даже ломает сверло (например, порошкообразная стружка, веерообразная стружка и т. д.);
②Длинная стружка наматывается на сверло, затрудняя работу, вызывая повреждение сверла или препятствуя попаданию смазочно-охлаждающей жидкости в отверстие (например, спиральная стружка, ленточная стружка и т. д.).
Как решить проблему неправильной формы чипа:
①Эффект стружколома и удаления стружки можно улучшить за счет увеличения скорости подачи, прерывистой подачи, шлифования поперечной кромки, установки стружколома и т. д. соответственно или совместно, чтобы устранить проблемы, вызванные стружкой.
②Для сверления можно использовать профессиональное стружколомное сверло.Например, в канавке сверла добавлена специально разработанная стружколомная кромка, позволяющая дробить стружку на более легко очищаемую стружку.Мусор должен выгружаться вдоль траншеи плавно, без засорения траншеи.Таким образом, новое стружколомное сверло обеспечивает гораздо более плавное резание, чем традиционное сверло.
В то же время короткий чугунный лом облегчает подачу охлаждающей жидкости к месту сверления, что еще больше улучшает эффект рассеивания тепла и производительность резки во время обработки.Более того, поскольку вновь добавленная стружколомная кромка проникла во всю канавку сверла, ее форма и функциональность могут сохраняться даже после нескольких шлифований.Помимо вышеуказанного улучшения функции, стоит отметить, что конструкция усиливает жесткость корпуса сверла и значительно увеличивает количество просверливаемых отверстий перед одиночной заточкой.
3、Точность сверления
Точность отверстия в основном зависит от таких факторов, как размер отверстия, точность положения, соосность, округлость, шероховатость поверхности и заусенцы отверстия.
Факторы, влияющие на точность обрабатываемого отверстия при сверлении:
①Точность зажима и условия резания сверла, такие как держатель инструмента, скорость резания, скорость подачи, смазочно-охлаждающая жидкость и т. д.;
②Размер и форма бита, например, длина бита, форма края, форма сердечника и т. д.;
③Форма заготовки, например, форма стороны отверстия, форма отверстия, толщина, состояние зажима и т. д.
Цековка
Развертывание вызвано раскачиванием сверла во время обработки.Поворот держателя инструмента оказывает большое влияние на диаметр отверстия и точность позиционирования отверстия.Поэтому, если держатель инструмента серьезно изношен, следует вовремя заменить новый держатель инструмента.При сверлении небольших отверстий сложно измерить и отрегулировать размах, поэтому лучше использовать сверло небольшого диаметра с грубым хвостовиком и хорошей соосностью между лезвием и хвостовиком.При использовании для обработки сверла с переточкой причина снижения точности отверстия в основном связана с асимметрией формы спинки.Контроль разницы высот кромок может эффективно сдерживать расширение отверстия.
Округлость отверстия
Из-за вибрации сверла просверленное отверстие становится многоугольным, а стенка отверстия выглядит как узор из двойной линии.Обычные многоугольные отверстия в основном имеют треугольную или пятиугольную форму.Причина треугольного отверстия в том, что сверло при сверлении имеет два центра вращения, и они вибрируют с частотой смены каждые 600. Основная причина вибрации заключается в том, что сопротивление резанию несбалансировано.При однократном повороте сверла из-за плохой округлости обрабатываемого отверстия происходит разбалансировка сопротивления при втором обороте резания.Последняя вибрация повторяется снова, но фаза вибрации имеет определенное отклонение, что приводит к образованию двойных линий на стенке отверстия.Когда глубина сверления достигает определенной степени, трение между кромкой кромки сверла и стенкой отверстия увеличивается, вибрация затухает, эвольвента исчезает, округлость становится лучше.Этот тип отверстия имеет воронкообразную форму в продольном сечении.По этой же причине при резке также могут появиться пятиугольные и семиугольные отверстия.Для устранения этого явления, помимо контроля таких факторов, как вибрация цанги, перепад высоты режущей кромки, асимметричная форма спинки и лезвия, следует также принять меры по повышению жесткости сверла, увеличить скорость подачи на поверните, уменьшите задний угол и отшлифуйте поперечную кромку.
Сверление отверстий на склонах и поверхностях
Когда режущая поверхность или сквозная поверхность сверла наклонена, изогнута или ступенчата, точность позиционирования низкая.В это время сверло обрезается с одной радиальной стороны, что снижает срок службы инструмента.
Для повышения точности позиционирования можно принять следующие меры:
1. Сначала просверлите центральное отверстие;
2. Отфрезеруйте гнездо отверстия концевой фрезой;
3. Выбирайте сверла с хорошей проникающей способностью и жесткостью;
4. Уменьшите скорость подачи.
Обработка заусенцев
Во время сверления на входе и выходе отверстия появляются заусенцы, особенно при обработке материалов и тонких пластин высокой прочности.Причина в том, что когда сверло вот-вот просверлится, обрабатываемый материал будет иметь пластическую деформацию.В это время треугольная часть, которую следует срезать кромкой сверла вблизи внешней кромки, будет деформироваться и выгибаться наружу под действием осевой силы резания, а также дополнительно скручиваться под действием фаски внешней кромки. сверла и края кромочной ленты, образуя завитки или заусенцы.
4、Условия обработки при сверлении
Общий каталог сверлильных изделий содержит Справочную таблицу основных параметров резания, упорядоченную по обрабатываемым материалам.Пользователи могут выбирать условия резания для сверления, используя предоставленные параметры резки.Вопрос о целесообразности выбора условий резания следует оценивать всесторонне путем пробной резки с учетом таких факторов, как точность обработки, эффективность обработки, срок службы сверла и т. д.
1. Срок службы долота и эффективность обработки
При условии соблюдения технических требований к обрабатываемой детали правильное использование сверла должно всесторонне оцениваться в зависимости от срока службы и эффективности обработки сверла.Расстояние резания может быть выбрано в качестве показателя оценки срока службы долота;Скорость подачи может быть выбрана в качестве показателя оценки эффективности обработки.Для сверл из быстрорежущей стали срок службы сверла в значительной степени зависит от скорости вращения и в меньшей степени зависит от скорости подачи на оборот.Таким образом, эффективность обработки можно повысить за счет увеличения скорости подачи на оборот, обеспечивая при этом более длительный срок службы сверла.Однако следует отметить, что если скорость подачи на оборот слишком велика, стружка утолщается, что затрудняет ее ломку.Поэтому необходимо определить диапазон подачи на оборот для плавного стружкодробления при пробном резании.Для сверл из цементированного карбида имеется большая фаска в направлении отрицательного переднего угла режущей кромки, а дополнительный диапазон скорости подачи на оборот меньше, чем у сверл из быстрорежущей стали.Если скорость подачи на оборот превышает этот диапазон во время обработки, срок службы сверла будет сокращен.Поскольку термостойкость долота из цементированного карбида выше, чем у долота из быстрорежущей стали, а скорость вращения мало влияет на срок службы долота, можно использовать метод увеличения скорости вращения для повышения эффективности обработки цементированных твердосплавных долот. твердосплавный бит и обеспечить срок службы бита.
2. Рациональное использование СОЖ.
Сверло вырезается в узком отверстии, поэтому тип смазочно-охлаждающей жидкости и метод впрыска оказывают большое влияние на срок службы сверла и точность обработки отверстия.СОЖ можно разделить на водорастворимые и водонерастворимые.Водонерастворимая смазочно-охлаждающая жидкость обладает хорошей смазывающей способностью, смачиваемостью и стойкостью к адгезии, а также выполняет функцию предотвращения ржавчины.Водорастворимая смазочно-охлаждающая жидкость обладает хорошими охлаждающими свойствами, не выделяет дыма и не воспламеняется.В целях защиты окружающей среды в последние годы широко используется водорастворимая смазочно-охлаждающая жидкость.Однако если коэффициент разбавления водорастворимой смазочно-охлаждающей жидкости неправильный или смазочно-охлаждающая жидкость ухудшается, срок службы инструмента значительно сокращается, поэтому при использовании необходимо уделять внимание.Будь то водорастворимая или водонерастворимая смазочно-охлаждающая жидкость, смазочно-охлаждающая жидкость должна полностью достигать точки резки, а также расход, давление, количество сопел, режим охлаждения (внутреннее или внешнее охлаждение) и т. д. смазочно-охлаждающей жидкости. должны строго контролироваться.
5、Повторная заточка сверла
Оценка переточки сверла
Критериями перезаточки сверла являются:
1. Степень износа режущей кромки, поперечной кромки и кромки с кромкой;
2. Точность размеров и шероховатость поверхности обрабатываемого отверстия;
3. Цвет и форма фишек;
4. Сопротивление резанию (ток шпинделя, шум, вибрация и другие косвенные величины);
5. Количество обработки и т. д.
При фактическом использовании точные и удобные критерии должны определяться на основе вышеуказанных показателей в соответствии с конкретными условиями.Когда в качестве критерия используется степень износа, необходимо найти наиболее экономичный период перешлифовки.Поскольку основными шлифовальными частями являются задняя часть головки и горизонтальная кромка, например, чрезмерный износ сверла, чрезмерный износ кромки, большой объем шлифования и уменьшенное количество раз заточки (общий срок службы срок службы инструмента = срок службы инструмента после переточки× время переточки), наоборот, сократит общий срок службы сверла;Если в качестве стандарта оценки используется точность размеров обрабатываемого отверстия, для проверки расширения резания и непрямолинейности отверстия следует использовать калибр-колонку или ограничитель.При превышении контрольного значения немедленно проводят повторное шлифование;Если в качестве критерия используется сопротивление резанию, станок может быть немедленно автоматически отключен, если оно превышает установленное предельное значение (например, ток шпинделя);Когда принимается управление ограничением количества обработки, вышеуказанное содержание оценки должно быть интегрировано и установлены стандарты оценки.
Способ заточки сверла
При перезаточке сверла лучше использовать специальный станок или универсальную заточную машину, что очень важно для обеспечения срока службы и точности обработки сверла.Если исходный тип сверления находится в хорошем состоянии, его можно перешлифовать в соответствии с исходным типом сверления;Если исходный тип сверла имеет дефекты, заднюю форму можно улучшить, а поперечную кромку отшлифовать в соответствии с целью использования.
При шлифовке обратите внимание на следующие моменты:
1. Предотвратите перегрев и уменьшите твердость долота;
2. Повреждения сверла (особенно повреждения на кромке лезвия) должны быть полностью устранены;
3. Тип сверла должен быть симметричным;
4. Будьте осторожны, чтобы не повредить режущую кромку во время шлифования, и удаляйте заусенцы после шлифования;
5. Для сверл из цементированного карбида форма шлифования оказывает большое влияние на производительность сверла.Тип сверла, выпускаемый с завода, является лучшим, полученным в результате научного проектирования и повторных испытаний.Поэтому при повторной заточке следует сохранять первоначальную режущую кромку.
Время публикации: 10 октября 2022 г.