Технологические основы процесса сверления отверстий. Типы станков и их основные узлы. Влияние материала и геометрических элементов сверла. Изменение геометрических параметров режущей части сверл. Основные режимы финишных операций изготовления сверл.
Аннотация к работе
В настоящее время детали с глубокими отверстиями обрабатываются на предприятиях всех основных отраслей промышленности (гребные винты, роторы и валы турбин, электрогенераторов, оси и втулки экскаваторов, гильзы, цилиндры и плунжеры прессов, оси и бандажи прокатных станов, трубы буровых установок, шпиндели станков, кокили для центробежной отливки труб, ряд деталей оборудования для атомных электростанций и др.).На обычных сверлильных станках оба эти движения имеет сверло: оно вращается, будучи закрепленным в шпинделе станка, и одновременно перемещается в глубину обрабатываемой заготовки, которая неподвижно закреплена на столе станка. В более сложных условиях протекает и процесс резания сверлом: затруднен отвод стружки и подвод охлаждающей жидкости; наблюдается значительное трение стружки о поверхность канавок сверла и самого сверла об обработанную поверхность; вдоль режущей кромки возникает резкий перепад скорости резания (от до нуля), так что в отдельных точках режущей кромки срезаемый слой деформируется и срезается с разной скоростью; различная деформация получается и в связи с переменным углом ? вдоль всей режущей кромки спирального сверла, а потому по мере приближения точки режущей кромки к периферии сверла деформация (усадка) уменьшается (вследствие увеличения V и ?). Все это вызывает более тяжелые, по сравнению с точением, условия процесса стружкообразования при сверлении, большие деформации срезаемого слоя, увеличенное тепловыделение и повышенный нагрев сверла.[1] Как и при точении, на температуру резания при сверлении скорость резания оказывает большее влияние, чем подача; температура при резании возрастает с увеличением глубины (длины) сверления, но уменьшается с увеличением диаметра сверла (изза усиления теплоотвода вследствие большей массы сверла и большей поверхности соприкосновения с заготовкой, а также вследствие облегчения подвода охлаждающей жидкости и отвода стружки по канавкам большего сечения). Сверло имеет передний и задний углы.Подача - величина перемещения сверла вдоль оси за один его оборот (или за один оборот заготовки, если она вращается, а сверло только перемещается). Машинное время при сверлении и рассверливании мин, (14) где L - полный путь, проходимый сверлом в направлении подачи, в мм; Для проникновения сверла в обрабатываемую заготовку к сверлу от станка должна быть приложена такая сила Р", которая могла бы преодолеть сумму сил сопротивления, действующих вдоль оси сверла: (15) Суммарный момент от сил сопротивления резанию складывается из момента от сил Рг, момента от сил скобления и трения на поперечной кромке Мп.л, момента от сил трения на ленточках Мл и момента от сил трения стружки о сверло и обработанную поверхность Мс, т. е. Измерения показывают, что 80% общего момента сопротивления резанию приходится на долю режущих кромок, 8% - на поперечную кромку и 12% - на трение стружки о сверло и стенки отверстия и сверла своими ленточками об обработанную поверхность {Мл Мс).В основном выделяют около 30 типов сверл: перовые (с прямыми канавками), спиральные (с винтовыми канавками), для глубокого сверления, центровочные - для обработки центровых отверстий, кольцевые, специальные. Перовые или плоские сверла просты по конструкции, но изза плохих условий отвода стружки и тяжелых условий резания их применяют в основном для обработки отверстий глубиной . Сверла для кольцевого сверления применяются для обработки сквозных отверстий большого диаметра, а алмазные кольцевые сверла-для обработки отверстий в твердых неметаллических материалах (сквозные и глухие). Обработка их вызывает большие затруднения и требует применения специальных сверл и точных станков (токарных, расточных и др.), на которых обрабатываемая деталь вращается, а сверло имеет только поступательное движение. Для глубокого сверления применяются сверла: 1) двустороннего резания (двухкромочные) - шнековые, эжекторные;Операции глубокого сверления и растачивания выполняются на глубокосверлильных станках, отличительной особенностью которых является наличие у них системы подвода - отвода СОЖ для принудительного отвода стружки.[3,12] Глубокосверлильные станки весьма разнообразны. Двух-и многошпиндельные предназначаются для обработки глубоких отверстий малого диаметра в крупносерийном и массовом производстве. Различают станки и в зависимости от того, вращается заготовка во время обработки или остается неподвижной. Широко применяются станки для обработки вращающихся заготовок. Станки токарного типа имеют бабку токарного типа, на шпинделе которой установлен патрон для закрепления и вращения заготовки.Метод сверления спиральными сверлами успешно применяется только при глубине сверления, равной не более 3-5 диаметрам сверла. При сверлении же более глубоких отверстий приходится применять прерывистый процесс, так как необходимо часто выводить спиральное сверло из отверстия для очистки от стружки, смазки и охлаждения. 5, а) жидкость поступает от насоса через внутреннюю полость стебля и сверла в зону резания и вместе со стружкой отводится
План
Содержание
Введение
1. Технологические основы процесса сверления отверстий
1.1 Параметры режима сверления
1.2 Применяемые инструменты, оборудование и приспособления
1.2.1 Назначение и основные типы сверл
1.2.2 Типы станков и их основные узлы
1.3 Особенности сверления глубоких отверстий
2. Основные факторы, влияющие на работу сверла
2.1 Влияние материала и геометрических элементов сверла
2.2 Влияние обрабатываемого материала
2.3 Влияние режимов резания
2.4 Влияние СОЖ
2.5 Влияние оборудования
3. Обеспечение стойкости сверл
3.1 Изменение геометрических параметров режущей части сверл
3.2 Изменение химического состава быстрорежущих сталей
3.3 Технология термической обработки сверл
3.4 Режимы финишных операций изготовления сверл
3.5 Повышение жесткости элементов СПИД
3.6 Повышение качества заточки сверл
3.7 Нанесение износостойких покрытий
3.8 Лазерное упрочнение сверл
3.9 Упрочнение сверл в магнитном поле
3.10 Изменение конструкции сверл
3.11 Применение дополнительных движений инструмента (вибрационное сверление)
4. Рекомендации по повышению эффективности процесса сверления глубоких отверстий
Заключение
Список использованной литературы
Введение
По мере всестороннего развития машиностроения, организации новых отраслей по производству машин и оборудования различного технологического назначения номенклатура деталей с глубокими отверстиями быстро расширяется. В настоящее время детали с глубокими отверстиями обрабатываются на предприятиях всех основных отраслей промышленности (гребные винты, роторы и валы турбин, электрогенераторов, оси и втулки экскаваторов, гильзы, цилиндры и плунжеры прессов, оси и бандажи прокатных станов, трубы буровых установок, шпиндели станков, кокили для центробежной отливки труб, ряд деталей оборудования для атомных электростанций и др.). Трудности обработки отверстий возрастают с увеличением их глубины. Здесь, на первый план выходят правильный подбор режущего инструмента, оборудования, режимов резания, использование смазочно-охлаждающей жидкости. В этой работе рассмотрено влияние этих факторов на процесс сверления и способы повышения стойкости сверл.