Силы резания при сверлении

На каждую режущую кромку сверла действует равнодействующая сил сопротивления Р, приложенная в некоторой точке режущей кромки

(рис.13)..

Рис.13 Силы, действующие на сверло

На поперечную кромку действует сила Рпк. направленная вверх, вдоль оси X и пара сил, лежащих в плоскости перпендикулярно к оси сверла;

на каждую ленточку (вспомогательную кромку) действует сила Р_л направленная по оси Z перпендикулярно плоскости чертежа;

сила трения ленточки об обработанную поверхность Р_л, направленная вдоль по оси X.

Для изучения влияния равнодействующей силы сопротивления (реза­ния) Р ее раскладывают на три составляющие Р_х, Р_у, P_z. направленные по осям X, Y, Z

При условии правильной симметричной заточки главных режущих кро­мок и пренебрежения толщиной перемычки равнодействующая сил, дейст­вующих по направлению оси Y, равна нулю, т. к. в этом случае силы Р_у, равные по величине и противоположные по направлению, уравновешиваются. Действующая вдоль оси сверла равнодействующая сила Р_о называемая си­лой подачи, равна сумме проекций сил, действующих вдоль оси X

Р₀=2Р_х+Рпк+2Рл.

где Рпк, - сила, создаваемая при внедрении в материал поперечной кромки; Рл- сила трения ленточки сверла об обработанную поверхность.

На поперечную кромку приходится примерно 50% силы подачи (Р_пк=0,5Р)

Мс=М+Мпк+Мл (нм).

Мс — суммарный крутящийся момент сопротивления, действующий на сверло; М - момент от силы Рz, Мпк - момент на поперечной кромке.

Мл - момент сил трения на цилиндрической ленточке сверла.

М=(0.8.. 0,9)Мс

Вращающий момент и сила подачи при сверлении зависят от геометрических параметров режущей части сверла, диаметра сверла, подачи. СОЖ и механических характеристик обрабатываемого материала.

Увеличение угла наклона винтовой канавки сверла ω до 30 градусов резко влияет на уменьшение вращающего момента потому, что с увеличением угла ω соответственно увеличивается передний угол сверла γ, что приводит к уменьшению работы пластической деформации. Уве­личение угла ω до 30 градусов способствует понижению силы подачи, что благоприятно сказывается на прочности сверла и механизме подачи.

С уменьшением угла при вершине 2φ сила подачи уменьшается, а момент увеличивается. Причина заключается в изменении ширины и толщины срезаемого слоя с изменением угла 2φ. С уменьшением угла 2φ ширина срезаемого слоя увеличивается, а толщина его уменьшается, что приводит к увеличению сил резания, действующих на режущие кромки, а следовательно, к увеличению вращающего момента.

Литература:

1. Горбунов Б.И. Обработка металлов резанием. – М.: Машиностроение, 1981. 287 с., ил. с.126…144.

6. Технология конструкционных материалов / А. М. Дальский, И. А. Арутюнова, Т. М. Барсукова и др. Под общ. ред. А. М. Дальского. М.: Машиностроение, 1985.—448 с., ил. с.480…502.

Контрольные вопросы:

1.Что такое сверло, его конструкция и применение?

2.Как определяется глубина резания при сверлении?

3. Как определяется скорость резания при сверлении?

4.Сколько режущих кромок у сверла, почему?

5.Какие силы действуют на сверло при сверлении?

6.Для чего нужна обратная конусность рабочей части сверла?

7. Как определяется глубина резания при рассверливании?

Тема 11: Зенкерование и развертывание

Цель: Изучить методы обработки отверстий после сверления, штамповки, отливки.

План:

1. Технология зенкерования и конструкция зенкеров.

2. Технология развертывания и конструкция разверток.

Дата добавления: 2014-11-16