Перевод статьи Сорока А. М. Расчет двухступенчатых сверл

Сверление и сверла

Сверло спиральное является видом инструмента, производимым в самом большом количестве сегодня. Они образовывают отверстия в металле, пластмассе, и дереве. Сверла спиральные были изобретены Стивеном Морзе, Массачусетс в 1861. Он получил в США патент 38,119 на свое изобретение в Апреле 7, 1863. Оригинальный метод производства позволял прорезать две бороздки на противоположных сторонах круглой заготовки, затем скручивают заготовку, чтобы получать спиральные канавки. Эта канавка и дала сверлу название. В настоящее время, сверла обычно делают вращающейся фрезой при перемещении, как при нарезании канавки на червячной шестерне. Инструментальные средства различаются диаметрами, находящихся в диапазоне от 0.05 mm (0.002") до 100 mm (4"). Длины около 1000 mm (39"), доступны для использования в усиленных ручных приспособлениях.

Геометрия и заточка острых краев критическое в исполнении сверла. Потребители часто выбрасывают небольшие сверла, которые становятся тупыми и заменяют ими новыми сверлами, поскольку они недорогие а точить их очень трудно. Для больших сверл, применяется специальное притирание. Специальная заточка позволяет восстанавливать форму, удалять с поверхности искривления при резании, чтобы оптимизировать обработку для конкретного материала.

Изготовители могут произвести специальные варианты спиральных сверл, изменяющего геометрию и изготовленных из материалов, которые подходили бы конкретному оборудованию и конкретным материалам, которые нужно обрабатывать. Спиральные сверла выполняются в широком диапазоне технологических материалов. Тем не менее, даже для промышленных потребителей, большинство отверстий все еще обрабатываются обычными сверлами из быстрорежущей стали стали.

В общем виде спиральное сверло имеет угол точки 118 градусов. Это - пригодный угол для широкого большинства задач, который не вызывает образования заусенец на поверхности. Более острый угол, как, например, 90 градусов, годится для очень мягкой пластмассы и других материалов. Тупой угол, как, например, 150 градусов, годится для сверления сталей и других жестких материалов. Сверление без угла заточки использованы в случаях, когда необходимо глухое, плоскодонное отверстие. Эти сверла очень чувствительны в углах режущих кромок, и даже легкое изменение может закончиться острым сверлам преждевременным износом.

Геометрия сверл имеет несколько нюансов
- Спираль, или показатель искривления на сверле, регулирует показатель удаления стружки при обработке. Скоростное сверление происходит на высоких подачах и низких оборотах шпинделя, когда необходимо удаление большого объема стружки. Низкий угол наклона спирали сверла используется при обработке мягких материалов, как например, алюминий или медь.
- Угол заточки определяется материалом, более трудно обрабатываемые материалы требуют больший угол точки, и легко обрабатываемые материалы требуют острый угол. Правильный угол заточки для твердости материала регулирует точность, биение, форму отверстия, показателя износа, и другие характеристики.

Большинство сверл производят с цилиндрическими хвостовиками.

Для работы в тяжелом режиме обработки, в промышленности используют сверла с коническими хвостовиками. Получение отверстий - наиболее важный элемент производства. Отверстия выполняют ряд функций включая, но не ограничиваясь: зажим для сборочных элементов, уменьшения веса, вентиляции, доступа к другим частям, или просто для эстетики.
В большинстве заготовок необходимо, чтобы отверстие обрабатывалось точно относительно осей x, y, z. Когда возможно сверлить отверстия необходимо перпендикулярно к поверхности заготовки. Это является следствием большой длины-диаметра коэффициента, что вызывает уклон сверла с оси, что приводит к получению некачественного отверстия. Есть много методов для получения отверстий. Поскольку сверление может часто быть таким критическим процессом есть множество соображений, которые должны быть взяты для того, чтобы гарантировать наиболее точную обработку отверстий. Как упомянуто прежде сверло к заготовке должно располагаться перпендикулярно, чтобы избежать поломок и усталостных разрушений. Также это позволяет облегчить проходимость сверла в заготовку.

ДонНТУ

Портал магистров ДонНТУ

Индивидуальное задание