Исследование и разработка конструкций инструментов для кольцевого сверления

Разработка методики предварительной оценки конструкторско-технологической эффективности кольцевых сверл. Этапы проектирования режущей части кольцевого сверла. Анализ сил резания, тепловых потоков и температур, виброактивности при кольцевом сверлении.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 09.11.2016
Размер файла 2,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время известно множество различных способов обработки и получения отверстий в зависимости от заданных конструкций, качества, точности и шероховатости поверхности, начиная от простого сверления и заканчивая сложнейшими технологическими процессами, состоящими из нескольких последовательных операций. Для таких процессов необходим различный набор станков, приспособлений и инструментов.

Кольцевое сверление является одним из способов получения отверстия. Режущим инструментом является кольцевое сверло, которое дает возможность получать отверстия в сплошном материале и увеличивать диаметр ранее просверленного отверстия при двух одновременно происходящих движениях: вращении сверла вокруг его оси и поступательном движении подачи вдоль оси инструмента.

Производство и методы изготовления инструмента влияют на его стоимость, на его качество, а именно, на производительность и срок эксплуатации, то есть на параметры от которых зависит уровень приведенных затрат при использовании инструмента.

То есть, конструкция инструмента, способы его изготовления и эксплуатация определяют уровень затрат на выполнения операций по производству предметов личного, общественного и производственного назначения, то есть сказываются на конечной цели общественного производства, на мере удовлетворения личных потребностей каждого человека. [1]

Развитие машиностроения, выпуск нового оборудования различного технологического назначения требуют от современного производства эффективной обработки труднообрабатываемых материалов и сложнопрофильных поверхностей, в том числе обработка внутренних кольцевых цилиндрических поверхностей.

Обработка кольцевых поверхностей - это одна из сложных и трудоёмких процессов, так как силы резания неуравновешенны, отвод стружки затруднён, инструмент работает в стеснённых и напряженных условиях, сопровождающихся вибрацией, которая резко снижает его стойкость, вызывает выкрашивание и приводит инструмент в негодность.

Учитывая вышеизложенное, можно констатировать, что повышение технико-экономической эффективности кольцевого сверления является одной из актуальных задач в механообработке.

Актуальность темы заключается: 1) в востребованности вырезания дискообразных заготовок из листового материала, обработки торцевых кольцевых канавок и сверления отверстий большого диаметра в сплошном материале, с сохранением не перерабатываемой в стружку сердцевины; 2) в необходимости совершенствования и адаптации кольцевых сверл к производственным условиям.

Инструменты для кольцевой обработки используются в машиностроении и строительстве. В работе представлены новые, усовершенствованные конструкции инструментов для кольцевого сверления.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ КОЛЬЦЕВОГО СВЕРЛЕНИЯ

кольцевой сверло виброактивность резание

Сверло представляет собой режущий инструмент для рассверливания отверстий, либо для обработки отверстий в сплошном материале при двух одновременно происходящих движениях: вращении сверла вокруг своей оси и поступательном движении подачи вдоль оси кольцевого сверла.

В процессе развития технологий производства, и появлением наиболее распространенных станков, сверло становится самым универсальным и применяемым инструментом. Сейчас они изготовляются из сталей с включениями твердых сплавов, с алмазным покрытием, с карбидом вольфрама и добавкой кобальта. [2]

Спиральное сверло имеет вид цилиндрического стержня с двумя спиральными канавками, вдоль которых сделаны стружечные канавки. Основное назначение выполняет режущая часть, крепежная часть служит для закрепления на станке. Спиральное сверло при сверлении превращает в стружку материал, который был в отверстии. Хотя более эффективно было бы удаление материала по краю отверстия, тогда и сверло бы работало более эффективно. Скорость у такого сверла постоянна, а режущих плоскостей только две. Кольцевое же сверло может иметь гораздо больше таких плоскостей. Кольцевое сверло впервые было запатентовано американцем Хоугеном, в 1973 году. Корончатые сверла (по-другому называются - кольцевые фрезы, кольцевые сверла) - это настоящий прорыв в технологии кольцевого сверления. Используя такой метод обработки металла, появляется еще одна возможность получать отверстия больших диаметров и глубин. [3]

Кольцевое сверление - это вид механической обработки материалов резанием, при котором с помощью специального вращающегося инструмента для кольцевой обработки получают отверстия различного диаметра и глубины, или кольцевую канавку с различным сечением и глубиной. Кольцевое сверление - это востребованная операция в металлообработке. При изготовлении конструкций и деталей применяется сверление отверстий различного назначения.

Кольцевое сверление - быстрый, эффективный, точный и практически бесшумный метод выполнения отверстий. Как показывает опыт, кольцевое сверление требует в более чем четыре раза меньше энергии (мощности привода), по сравнению с классическим сверлением. Кольцевые сверла по металлу предназначаются, в первую очередь, для сверления сквозных отверстий. Исключением для данной технологии является сверление глухих отверстий, так как нет возможности отделить высверленный керн от заготовки. Используя кольцевые сверла, получают такие показатели шероховатости, которых невозможно получить обычным способом.

Все достоинства наиболее оценимы, при больших диаметрах отверстия. При работе таким сверлом производительность труда значительно увеличивается, как правило, от 40% и до 120%, благодаря отсутствию лишних операций (центрирование, предварительное сверление, увеличение путем переналадки).

При помощи кольцевого сверла можно делать отверстия в различных плоскостях, и методом их перехлеста. Так же, имеется технология сверления глухих кольцевых канавок. [3]

Кольцевое сверло представляет собой полый цилиндр с режущими кромками на торце. В результате сверления получают кольцевую канавку.

Кольцевое сверло по металлу имеет незначительную площадь контакта с заготовкой и объем удаляемого материала. Таким образом, затраты на переработку металла в стружку гораздо меньше, чем у сплошного сверла, а если результат один - зачем делать больше работы.

Зубья кольцевых сверл имеют равноудаленное положение от центра сверла, поэтому режимы сверления оптимальны, в отличие от спиральных сверл, в центре которых есть мертвая зона, где скорость режущей кромки будет близка к нулю.

Отверстия большого диаметра целесообразно обрабатывать кольцевым сверлением, так как при обычном сверлении в стружку уходит значительное количество металла.

Кольцевое сверление является сравнительно редким, но, тем не менее, вполне актуальным видом обработки. Вырезание дисков из листового материала, обработка торцевых кольцевых канавок и обработка отверстий большого диаметра могут быть выполнены с помощью инструментов для кольцевого сверления. Наибольшая сложность возникает при обработке хрупких материалов и материалов с повышенной твердостью.

Кольцевые сверла могут использоваться в различного рода оборудовании: токарном, фрезерном, сверлильном, в станках с ЧПУ, а также при многоинструментальной обработке.

В мировой практике для такой обработки изготавливают некоторые типоразмеры кольцевых сверл.

1. Фирма Diamond (Италия) изготавливает сверла Ш101-220 мм длиной 75 мм с абразивной режущей частью, предназначенные для сверления отверстий большого диаметра в листовом стекле и зеркале на ручном, полуавтоматическом или автоматическом оборудовании, Diamond (Италия).

Достоинства: высокая концентрация и мелкодисперсность алмаза обеспечивает высокую режущую способность и сверление отверстий без сколов. Отверстия для охлаждающей и смазывающей жидкости повышают срок службы алмазных сверл. Сверла алмазные выполнены методом термического спекания, что обеспечивает высокую стойкость сверления. Ресурс работы алмазных сверл - более 10 000 отверстий на стекле толщиной не более 4 мм при соблюдении требований производителя (правильное вскрытие алмазного слоя сверл, подача достаточного количества охлаждающего и смазывающего раствора, отсутствие ударов сверла о стекло и так далее). [4]

Недостатки:

1. Возможность использования только для стекла толщиной менее 4 мм.

2. Не приспособлены к металлорежущему оборудованию (станкам), требуется инструментальная оснастка.

3. Не разборное, не возможна регулировка сверла.

4. Высокая стоимость из-за алмазного напыления.

2. Сверла раздвижные Diamond (Италия) предназначены для сверления отверстий диаметром от 70 до 360 мм в листовом и ламинированном стекле и зеркале. Используются для сверления всех типов и толщин стекла и зеркал на ручном, полуавтоматическом или автоматическом оборудовании.

Достоинства:

1. Высокая концентрация и мелкодисперсность алмаза обеспечивает высокую режущую способность и сверление отверстий без сколов.

2. Отверстия для охлаждающей и смазывающей жидкости повышают срок службы алмазных сверл.

3. Сменные алмазные сегменты позволяют сократить время подготовки инструмента к работе и уменьшить расходы производства.

4. Корпус раздвижного сверла из алюминиевого сплава обеспечивает удобство работы и уменьшает нагрузки на шпиндель станка. [5]

Недостатки:

1. Жесткость конструкции и точность изготовления низкие.

2. Узкий диапазон варьирования.

3. Большое количество элементов крепления.

4. Сложность регулировки и настройки на размер.

5. Не приспособлены к металлорежущему оборудованию, требуется инструментальная оснастка.

3. Кольцевые сверла по дереву являются незаменимыми в ситуации сквозного сверления отверстий, имеющих большой диаметр (от 26 миллиметров). Кольцевые сверла - это универсальный держатель с наличием комплекта сменных коронок, и их продажа осуществляется в наборах. Используются такие сверла как насадки для дрели.

4. Корончатое сверло (кольцевая пила) RUKO HSS.

Области применения: используются для работы ручными дрелями и вертикально-сверлильными станками. При работе на вертикально-сверлильном станке использовать только ручную подачу.

Применяются для работ по стали (прочность до 700 МПа), цветных и лёгких металлов, пластмассы, гипсокартона. Диаметр от 12 мм до 100 мм, толщина обрабатываемого материала: 2,5 мм, максимальная глубина сверления: 5,0 мм. Сверлить с небольшим и равномерным усилием. Избегать бокового смещения при сверлении. Соблюдать данные таблицы рекомендуемой скорости. Использовать охлаждающие средства. Есть возможность выталкивания сердцевины из зоны резания и возможна перезаточка.

Недостатки:

1. Не предназначены для сверления перфоратором.

2. Малая глубина реза.

3. Нет возможности регулировки диаметра сверления.

5. Корончатое сверло Alfra Rotabest HSS-BASIC.

Качество материала у сверла - специальная высокопроизводительная быстрорежущая сталь с кобальтом.

Преимущества: моментальная центровка; хорошее концентрическое вращение; равномерное распределение стружки; мягкая, плавная резка; эффективность сверления; хорошее стружкообразование у каждого зубца; равномерное удаление стружки легкость резки; минимальный расход энергии; высокая прочность режущей кромки благодаря исходному материалу и специальной термообработке.

Недостатки:

1. Высокая стоимость сверла.

2. Размеры коронок малы.

Высокопрочные кольцевые сверла (корончатые фрезы) Rotabroach изготовлены из стали М42 (аналога отечественной быстрорежущей стали марки Р2М10К8).

Кольцевые сверла Rotabroach произведены на основе уникальной многолезвийной технологии, которая обеспечивает эффективное удаление стружки и сокращает потребление энергии. Твердость металла 700 - 850 Н/мм. Все высокопрочные кольцевые сверла Rotabroach имеют сквозное отверстие под направляющий штифт (пилот) и могут использоваться в большинстве сверлильных станков с магнитным основанием.

Сверла производства компании Rotabroach находят широкое применение в самых разных отраслях, включая строительство, машиностроение, горнодобывающую, нефтехимическую, нефтегазовую промышленность, судостроение и строительство железных дорог. Все высокопрочные кольцевые сверла Rotabroach имеют сквозное отверстие под направляющий штифт (пилот) и могут использоваться в большинстве сверлильных станков с магнитным основанием.

Недостатки:

1. Высокая стоимость сверла.

2. Размеры коронок малы.

7. Коронка алмазная (алмазные кольцевые сверла)

Коронка, используется в основном в переносных сверлильных станках на магнитной подошве. Коронка алмазная выглядит как полый цилиндр с режущей кромкой на торце. Она имеет беспрецедентную производительность, потому она настолько популярна в строительстве.

В работе коронка алмазная проходит только по периферии будущего отверстия, не прикасаясь к сердцевине, в отличии от спирального сверла, которое перерабатывает незначительную часть удаляемого материала. Коронка экономит до 85% мощности привода. Эффект заметнее, чем больше диаметр просверливаемого отверстия.

Коронка алмазная отличается оптимальной скоростью сверления, большим ресурсом, если сравнивать с традиционными спиральными сверлами. Это обусловлено наличием большего числа режущих кромок.

Коронка не имеет мертвой точки на оси сверления, не требуется предварительное засверливание.

Размеры коронок алмазных (алмазных кольцевых сверл) d - 10.....40мм представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Коронки алмазные (алмазные кольцевые сверла) d - 10.....40мм

Геометрические размеры

Кол-во сегментов

Геометрические размеры

D сверла

L сверла

I x S

D сверла

L сверла

I x S

10

200

10/5х5+2

1/2

24

300

24/18х5+2

12

12/7х5+2

25

25/19х5+2

14

14/9х5+2

28

28/22х5+2

15

15/10х5+2

30

30/24х5+2

16

16/11х5+2

32

32/26х5+2

18

18/13х5+2

35

35/29х5+2

20

20/14х5+2

38

38/32х5+2

22

300

22/16х5+2

40

40/34х5+2

Цель диссертационной работы: разработка эффективных инструментов для кольцевого сверления. Под эффективностью понимается:

1) выполнение производительной обработки с обеспечением заданного качества;

2) технологичность конструкции, возможность изготовления инструмента на машиностроительном предприятии;

3) адаптация инструмента к современным сверлильным, горизонтально-расточным и вертикально-фрезерным станкам.

Достижение указанной цели сводится к решению комплекса задач, которые характеризуются научной новизной и определяющие направления диссертационной работы:

1. Анализ условий работы кольцевого сверла, а именно силовой, тепловой, динамический и анализ геометрической точности.

2. Разработка методики проектирования кольцевых сверл.

3. Разработка методики предварительной оценки конструкторско-технологической эффективности инструмента для кольцевой обработки.

4. Разработка типовых конструкций кольцевых сверл.

5. Разработка технологического процесса изготовления режущей части инструмента для кольцевого сверления.

6. Разработка рекомендаций по выбору и применению кольцевых сверл.

Разрабатываемый инструмент, прежде всего, должен резать, причем не просто резать, а обеспечить при этом требуемые размеры и качество обработанных поверхностей. Если хоть одно из этих требований инструментом не обеспечивается, то его вообще нельзя назвать инструментом. Указанные требования обязательны, но недостаточны.

Инструмент должен быть еще и наивыгоднейшим, или оптимальным. Он должен обеспечить минимальные затраты общественно необходимого труда на операции его использования. Это значит, что приведенные затраты на операции использования инструмента: заработная плата оператора, перенесенная на операцию часть заработной платы персонала, обслуживающего сферу производства, часть стоимости зданий, сооружений, отопления, освещения, силовой электроэнергии, самого инструмента и другие - должны быть минимальными. Последнее возможно, если инструмент обладает следующими свойствами:

1. Высокой производительностью - большим количеством деталей, обработанных в единицу времени.

2. Малой энергоемкостью резания.

3. Высокой экономичностью. Она достигается в том случае, если инструмент удовлетворяет следующим требованиям: 1) низкая стоимость (высокая технологичность, малый расход дорогостоящих режущих материалов); 2) большой срок службы (высокая стойкость и большое число перезаточек); 3) малые затраты на восстановление режущей способности после затупления (простота переточек, быстрота замены затупившихся элементов); 4) возможность изменения диаметра, ширина и глубины резания.

Неправильная эксплуатация сведет на нет все положительное, что заложено в инструменте при его проектировании и изготовлении, и инструмент может оказаться вообще неработоспособным. Для этого, прежде всего, и необходимо разработать качественный технологический процесс и выдержать его параметры при изготовлении инструмента.

2. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ПРОБЛЕМЫ КОЛЬЦЕВОГО СВЕРЛЕНИЯ

Кольцевое сверление представляет собой быстрый, бесшумный и более точный по сравнению с сверлением спиральными сверлами, резцами, метод. Сверло удаляет материал только по окружности отверстия (в результате чего, возможно использование приводов меньшей мощности, чем при сверлении спиральными сверлами), тогда как обычные сверла весь металл преобразуют в стружку. Ресурс кольцевых свёрл также выше по сравнению со спиральными сверлами, так как количество режущих кромок больше. Кроме того, цилиндрический керн, получающийся после завершения сверления, может быть использован как заготовка для других изделий. Особенно это важно при сверлении ценных материалов, таких как бронза, латунь, медь, алюминий, нержавеющая и жаропрочная сталь.

Применение кольцевых сверл сделало возможным корончатое сверление отверстий больших диаметров (до 150 мм) в материале толщиной до 50 мм за одну рабочую операцию. Также можно просверливать пазовые отверстия, когда несколько отверстий перекрывают друг друга. Все это делает кольцевое сверление исключительно экономичным способом - менее трудоемким, более быстрым и точным, чем традиционное спиральное сверление.

Благодаря специальной конструкции кольцевое сверло не требует использования мощного привода, так как силы резания невелики. Операция происходит при значительно более благоприятных режимах резания. При сверлении кольцевым сверлом удаляется лишь металл по контуру отверстия. Поверхность, получаемая по периферии отверстия, имеет значительно лучшие показатели шероховатости, чем при сверлении цилиндрическими сверлами.

Кольцевые сверла по типу применяемого для их изготовления материала различаются на:

1) сверла с абразивной режущей частью (обеспечивает большую точность обрабатываемого отверстия, имеют преимущество в цене);

2) сверла из быстрорежущей стали (обеспечивают хороший срок службы при сверлении конструкционной стали, имеют преимущество в цене при диаметрах до 30 мм);

3) сверла из кобальтовой быстрорежущей стали (единственной возможный вариант для сверления нержавеющей стали сверлами типа HSS);

4) сверла с твердосплавными зубьями (обеспечивают более высокую производительность при сверлении отверстий в конструкционной стали, экономически оптимальны для сверления отверстий большого диаметра (свыше 50 мм), за счет увеличенной, по сравнению со сверлами из быстрорежущей стали, скорости обработки, экономически оправданы при сверлении нержавеющей стали).

Кольцевые сверла рационально изготавливать из быстрорежущей стали. Достаточно одной попытки просверлить сверлом из быстрорежущей стали лист нержавейки, чтобы убедиться, что перед вами сверло из обычного быстрореза, не имеющего в составе ни одного процента кобальта.

Твердосплавные кольцевые сверла в первую очередь используются при промышленной эксплуатации, например, при серийном сверлении в монтажных организациях, на заводах металлоконструкций. При правильном применении их стойкость в два раза выше, чем у кольцевых сверл из быстрорежущей стали, что делает их самым экономным решением. Они подходят для сверления разнообразных материалов: от алюминия и конструкционной стали общего назначения до материалов, трудно поддающихся резанию, например, нержавеющей стали, чугуна или закаленных рельсов, керамики, стекла.

Условия работы инструментом для кольцевой обработки отличаются от обработки обычными сверлами, зенкерами, развертками, фрезами.

Применение кольцевых сверл обеспечивает по сравнению со сплошным сверлением уменьшение сил резания, значительное повышение производительности труда. Кольцевое сверление является процессом несвободного резания. Кольцевое сверло имеет большую поверхность контакта с обработанными поверхностями, которые с трех сторон окружают лезвия инструмента.

При несвободном резании значительно увеличивается сила резания, главным образом, за счет сил трения, увеличивается тепловыделение, ухудшаются условия отвода тепла. Пример несвободного резания представлен на рисунке 2.1. Несвободное резание характеризуется тем, что отдельные объемы срезаемого слоя на разных участках режущей кромки перемещаются в разных направлениях, что создает условия сложного деформирования и затрудняет образование стружки. При несвободном резании отдельные элементарные объемы срезаемого слоя перемещаются в разных направлениях и поэтому в разных точках зоны резания одни и те же явления совершаются по-разному, с разной степенью интенсивности. Картина состояния материала в зоне резания в одной секущей плоскости не является типичной для всех других секущих плоскостей и не повторяет картины состояния материала в других секущих плоскостях.

Рисунок 2.1 - Пример несвободного резания

В конструкции кольцевых сверл сложнее, чем в других конструкциях инструментов для обработки отверстий, обеспечить геометрическую точность расположения лезвий относительно главной оси инструмента. Для повышения стойкости инструмента необходимо уменьшать трение между инструментом и обрабатываемой деталью, понижать температуру резания, улучшая отвод теплоты из зоны резания. Это достигается выбором оптимальных по стойкости геометрических параметров, размеров режущего клина и способов охлаждения инструмента.

В процессе резания, в том числе и кольцевой обработки, важную роль играют тепловые явления, определяющие температуру в зоне резания, которая оказывает прямое воздействие на силы резания, шероховатость обрабатываемой поверхности, усадку и характер образования стружки. Тепловой режим работы кольцевого сверла тоже отличается. Отличие в том, что тепло распределяется между стружкой, режущим инструментом, образующимся при сверлении керном и обрабатываемой заготовкой. Для меньших сил резания и выделяемого тепла режущая часть инструмента должна иметь маленькую толщину. Жесткость инструмента из-за тонкостенной режущей части понижена. С увеличением ширина режущей части жесткость инструмента растет, с увеличением глубины реза - снижается. Из-за неуравновешенности конструкции и сил резания у инструментов для кольцевой обработки повышена виброактивность.

Заготовка Керн.

Инструмент, главным образом, изнашивается по главной задней и главной передней поверхностям. Из-за геометрической неточности изготовления износ зубьев будет не равномерным. Площади контакта инструмента и обрабатываемой детали для каждого зуба разные. Чем больше площадь контакта, тем ниже износостойкость режущего зуба. Геометрическая точность инструмента и обрабатываемой детали зависят от требуемой точности изготовления детали. Режущая часть - это самый сложный элемент сверла с точки зрения технологичности, так как от точности изготовления рабочей части будет зависеть износ инструмента. Так же необходимо различать точность при обработке наружной поверхностью режущей части или внутренней.

Рисунок 2.2 - Зависимости жесткости инструмента от геометрических параметров

Во время процесса резания образуется стружка, для каждого обрабатываемого материала она своя. Ее необходимо либо отводить, либо накапливать до извлечения инструмента.

Охлаждение инструмента и детали может происходить либо естественным путем, когда часть тепла уходит со стружкой, часть в инструмент, часть остается в детали, либо искусственным, с помощью СОЖ или сжатого воздуха.

При сверлении отверстий к режущим кромкам инструмента необходимо подводить в больших количествах смазочно-охлаждающую жидкость, которая облегчает процесс резания, обеспечивает надежное и своевременное вымывание образовавшейся стружки и отвод теплоты от режущих кромок инструмента. Наиболее совершенным методом является подача жидкости через отверстие, проходящее через хвостовик сверла. А именно подвод СОЖ или сжатого воздуха в зону резания должен осуществляться через внутренние стружечные канавки.

На наружной поверхности кольцевого сверла необходимы стружечные канавки для облегчения удаления стружки. Отвод стружки при кольцевом сверлении происходит во взвешенном состоянии в потоке сжатого воздуха либо охлаждающей жидкости, подаваемой под давлением в зону резания.

Все перечисленные особенности условий работы инструмента, при проектировании конструкции, должны найти рациональные решения с эксплуатационной и с технологической точек зрения.

Существуют проблемы, связанные с разработкой конструкции инструментов для кольцевой обработки, а именно:

1. Необходимость малой ширины реза. Это необходимо для уменьшения сил резания, количества выделяемого тепла и расхода энергии, экономии обрабатывающего материала, меньшего объема стружки и сокращения времени на обработку.

2. Существующие конструкции кольцевых сверл имеют простую геометрию режущего зуба, не имеют стружкоотводящих канавок, что значительно ухудшает условия работы инструмента.

3. Требуется достаточно большая глубина резания (вылет режущей части) для обработки, которая влечет за собой снижение жесткости инструмента и точности обрабатываемого отверстия.

4. Кольцевое сверление - это несвободное резание, сверло работает в стесненных условиях. Необходимо принять такие решения, которые облегчат процесс обработки, спроектировать режущий клин с правильной геометрией.

5. Отсутствие каналов для подачи СОЖ или сжатого воздуха в рабочую зону. Применение СОЖ для инструментов имеет большое значение. При кольцевом сверлении с охлаждением снижается температура резания, таким образом, повышается стойкость инструмента. При разработке конструкционного инструмента необходимо обращать внимание на то, чтобы струя жидкости беспрепятственно попадала в зону резания. Большое влияние оказывает внутреннее охлаждение, когда жидкость или воздух по внутреннему каналу подается непосредственно в зону резания. Применяется при глубоком сверлении. Особое значение имеет внутреннее охлаждение для инструмента, оснащенного твердым сплавом.

6. Существующие конструкции инструментов для кольцевой обработки не предусмотрены для использования на станке, так как присоединительная часть, у большинства из них, спроектирована под ручную дрель.

При анализе состояния вопроса, в литературных источниках не было найдено информации о методике разработки инструментов для кольцевой обработки (из какого материала, какие геометрические параметры присоединительной, направляющих и режущей частей), про физические характеристики кольцевого сверла (силы резания, тепловые явления, вибрации и тому подобное).

Также нет информации о технологии изготовления режущего инструмента. В справочной литературе не дается рекомендаций по выбору и применению (какие необходимы режимы обработки) инструмента для кольцевой обработки. Даны лишь обрывочные сведения о кольцевом инструменте.

3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОЛЬЦЕВЫХ СВЕРЛ

Методика конструирования инструментов для кольцевой обработки основана на анализе условий работы инструмента.

Для упрощения конструкторских работ и сокращения возможных недоработок задачи проектирования целесообразно решать в определенной последовательности:

1. Изучение или разработка технического задания;

2. Проектирование рабочей (режущей) части;

3. Проектирование присоединительной части;

4. Проектирование направляющей части;

5. Разработка технических требований.

В состав работ по проектированию, разработке конструкций инструментов для кольцевого сверления входит: а) разработка чертежей на элементы конструкции сверла и сборочный чертеж; б) разработка технических требований; в) составление спецификаций.

Проектирование инструментов в условиях инструментального производства машиностроительного предприятия сложилось в определенную систему. Как и любое проектирование, проектирование инструментов для кольцевой обработки необходимо начать с изучения исходных данных, а именно, сведения об используемом оборудовании, об обрабатываемой детали и о характере и условиях работы инструмента, по которым определяют принципиальные особенности его конструкции.

Изучение исходных данных проводится в форме анализа по схеме: недостатки существующих конструкций - причины - предложения по устранению недостатков. На основе анализа формулируются требования к инструменту.

Необходимо выбрать тип конструкции инструмента: цельная, сборная или составная.

3.1 Этапы проектирования режущей части кольцевого сверла

1. Выбор конкретной марки инструментального материала режущей части и способа ее закрепления в корпусе. Выбор марки производить путем последовательного отбора по прочности, тепло- и износостойкости, технологичности и экономичности. По теплостойкости подходят все материалы, за исключением углеродистых и низколегированных сталей, так как скорость резания мала. По прочности нельзя применять минералокерамику и СТМ. Приемлемыми будут являться быстрорежущие стали. Возможно применение и легированной стали (типа ХГТ, ХГВ), но у них скорость резания 10 м/мин, т.е. низкая производительность. Мы предлагаем режущую часть изготавливать или из быстрорежущей стали Р6М5 ГОСТ 19265-73, стали с припаянными твердосплавными пластинками или в виде твердосплавных стержней из ВК8, Т15К6. При обработке трудно обрабатываемых материалов экономически выгоднее производить кольцевые сверла из быстрорежущей стали Р9К10, Р9К5, Р18К5Ф2 или твердого сплава. Сведения о свойствах и применяемости инструментальных материалов подробно изложены в специальной литературе. Инструмент экономичнее изготавливать сборным. Способ крепления режущей части или клинья или с помощью цанги. Способ определяет работоспособность инструмента, а именно, жесткость и прочность инструмента, его стойкость, производительность и экономичность.

2. Выбор формы режущей части. Это может быть как цилиндрическая втулка, так и свернутый элемент с поперечной или наклонной прорезью.

Рисунок 3.1 - Развертка режущей части (с поперечной прорезью)

3. Выбор схемы резания, разработка схемы кольцевого инструмента. Схема резания кольцевым сверлом (рисунок 3.4) должна быть выбрана так, чтобы обеспечить минимум приведенных затрат на операции использования инструмента: высокую производительность обработки, минимум энергетических затрат и высокую экономичность кольцевого сверла. Обработка - кольцевая. Проектирование принципиальной схемы сверла должно обеспечить технологичность конструкции, удобство при эксплуатации и хороший отвод стружки из зоны резания. Этот этап заканчиваем эскизом, определяющим принципиальную схему конструкции и форму инструмента.

Рисунок 3.2 - Схема резания кольцевого сверла

4. Выбор геометрических параметров режущей части, а именно, форма рабочих поверхностей, режущих кромок и углов, зависит от обрабатываемого и обрабатывающего материалов, от заданной точности обработки, шероховатости обработанной поверхности, требуемых сил и температур резания и тому подобное. К тому же режущая часть кольцевого сверла должна иметь такие геометрические параметры, при которых ее стойкость наиболее высокая, что достигается при оптимальных силах и температуре резания, конкретной для каждой пары: материал режущей части сверла-материал обрабатываемой детали. На стадии проектирования необходимо пользоваться сведениями справочной литературы.

При выборе формы рабочих поверхностей предлагаем остановиться на наиболее технологичной - плоскость, так как в литературных источниках нет сведений о влиянии формы передней и задней поверхностей режущей части на стойкость.

При проектировании рабочей части для кольцевого сверла необходимо подбирать два основных угла - главный передний г (таблица 3.1) и главный задний б. Выбор углов осуществляется в зависимости от обрабатываемого и режущего материалов, что влияет на стойкость инструмента. Таким образом, чем менее твердый и прочный обрабатываемый материал и чем выше теплопроводность обрабатывающего и обрабатываемого материалов, тем большие значения передних углов необходимо задавать. Значение заднего угла нужно увеличивать при уменьшении толщины среза. Задний угол у инструмента для кольцевой обработки необходимо выбирать в пределах 4…8о, чтоб увеличить срок службы до переточки. Большие величины заднего угла приведут к ослаблению режущей кромки сверла. Меньшие значения - приведут к образованию плоской площадки, из-за чего частые переточки. Но все же, даже при выборе оптимальных по стойкости углов, из-за особенностей условий работы кольцевого сверла и требуемой точности обработки, повысить скорость резания, то есть и производительность, не получится. Подводя итог, углы режущей части необходимо подбирать так, чтобы стойкость кольцевого сверла была повышенной. Шероховатость передней и задней поверхностей режущих частей не должна превышать Ra0,63.

Рисунок 3.3 - Углы режущего зуба

От угла наклона стружечной канавки зависит направление схода стружки, прочность режущей части, работа и температура резания, плавность работы многолезвийного инструмента и др. Мы для целесообразного направления отвода стружки из зоны резания предлагаем угол щ=40-50о.

Таблица 3.1 - Рекомендуемые значения передних углов

Обрабатываемый материал

ув, МПа

НВ

г, град

Быстрорежущая сталь

Алюминий, медь

-

-

3-8

Сталь

До 500

До 150

3-6

Сталь

500-600

150-175

2-5

Сталь

600-…

175-…

0-3

Чугун

-

До 180

2-5

Чугун

-

180-…

0-3

5. Выбор способов отвода стружки из зоны резания. Важным условием нормальной работы инструментов для кольцевой обработки является беспрепятственный отвод стружки из зоны резания. Для решения данной проблемы, предлагаем стружечные канавки, по которым стружка будет самопроизвольно выходить из зоны резания. Стружечные канавки прямые, как наиболее технологичные. Так же можно профрезеровать стружечные канавки внутри режущей части для лучшего охлаждения в зоне резания и лучшего выведения стружки по наружным канавкам вместе с СОЖ. Вывод стружки способствует повышению стойкости инструментов для кольцевой обработки и увеличению производительности. Стружечная канавка должна иметь такую ширину, чтобы стружка, в крайнем случае, смогла разместиться в ней.

6. Расчет зубьев на прочность и жесткость производить по расчету сил резания и расчету напряженно-деформированного состояния, принимая большой коэффициент запаса прочности. При проектировании следует обращать внимание на недопущение концентраторов напряжений, особенно в местах перехода одной поверхности в другую. Переходы должны быть плавными, острые внутренние углы не допускаются.

7. Оптимизация размеров, формы и шага зубьев и стружечных канавок. Все эти параметры взаимосвязаны и взаимозависимы. От шага зависят число одновременно режущих зубьев и сечение срезаемого слоя, то есть производительность. Шаг определяется размерами зуба. При проектировании режущей части следует начать с разработки формы и размеров зуба, от которого будут зависеть форма и размеры стружечной канавки. Необходимо так подобрать размер зуба, чтобы толщина и ширина среза были оптимальны и давали инструменту большую производительность. Мы предлагаем остроконечный трапециевидный зуб, так как он является наиболее технологичным. Треугольная форма зуба не перетачивается, криволинейная - не обоснована, затылованная - не технологична (рисунок 3.7). Кольцевое сверло относится к такому типу инструментов, где количество зубьев определяется по практическим рекомендациям. При выборе количества зубьев рекомендуем исходить из того, что для обработки вязких и пластичных материалов необходим крупный зуб, для хрупких материалов - мелкий зуб. Предпочтение необходимо отдавать нечетному количеству зубьев, так как будет меньше вибраций, дадут лучшую динамику.

Рисунок 3.4 - Формы зуба:а - трапециевидная; б - треугольная; в - криволинейная; г - затылованная

Формы стружечной канавки приведены на рисунке 3.4. Треугольная канавка с закруглением для лучшего отвода стружки. Размеры связаны с накоплением стружки. Для накопления стружки необходимо рассчитать размеры канавки, она должна иметь большую площадь. Должны быть стружечные канавки торцевые и боковые (внутренние и наружные).

Рисунок 3.5 - Формы стружечных канавок: а - радиусная; б - треугольная; в - прямоугольная форма с закруглением

8. Определение размеров, формы и точности рабочей части зависят от требуемых размеров обрабатываемой детали. Так же должны обеспечить оптимальные размеры, достаточную прочность и жесткость инструмента, использование на выбранном станке и возможность изготовления инструмента. В таблице 3.2 представлены рекомендуемые параметры режущей части кольцевого сверла.

Таблица 3.2 - Параметры режущей части

№ п/п

Диаметр, мм

Ширина, мм

Глубина (вылет), мм

1

…-19

2

…-20

2

20-29

…-30

3

30-39

3

4

40-49

5

50-59

…-40

6

60-69

7

70-79

4

8

80-89

9

90-99

5

…-60

10

100-109

11

110-129

6

12

130-...

…-70

9. Выбор способов отвода теплоты из зоны резания. Этот пункт необходим с целью повышения производительности. Для лучшего отвода теплоты необходимо подобрать оптимальные по стойкости геометрические параметры и размеры зуба, а также обеспечить подачу СОЖ или сжатого воздуха в зону резания и на сам инструмент.

Подвод охлаждения в зону резания через внутренний канал в хвостовике и распыление через форсунку. Мы предлагаем две разновидности форсунок, изображенных на рисунке 3.6.

Рисунок 3.6 - Форсунки: а - щелевая; б - с отверстиями

10. Окончательная оптимизация конструкции рабочей части по минимуму приведенных затрат. Это необходимо для того, чтобы при проектировании, во время соединения выбранных выше оптимальных элементов конструкции, в случае возникновения противоречий, проблемы решались, а элементы конструкции оптимизировались.

3.2 Проектирование присоединительной части

1. Выбор способа присоединения инструмента к станку (быстросменность, точность, жесткость). Хвостовик должен быть коническим, самотормозящим, адаптированным к сверлильным и вертикально-фрезерным станкам. Кольцевое сверло закрепляется на станке с помощью хвостовика с конусом Морзе ГОСТ 25557-82 (№ 3, № 4 или №5, зависит от требуемого диаметра режущей части, чтобы хвостовик справлялся с крутящим моментом) для более высокой точности и жесткости его закрепления, для высокой производительности. Инструмент является хвостовым, и с использованием такого конуса не требуется инструментальных приспособлений. Такую конструкцию предлагаем использовать для плотного прилегания конусов, минимального вылета сверла, возможности использования меньшего количества переходников и быстрого удаления кольцевого сверла из гнезда шпинделя. Размер хвостовика может быть определен расчетным способом, из условия достаточной жесткости и прочности.

Форма хвостовик зависит от станка, на котором будет применяться инструмент и от назначения хвостовика (с отверстием). Для сверлильных станков рационально использовать хвостовик с лапкой.

Для вертикально-фрезерных станков - хвостовик с отверстием для подачи охлаждения.

Рисунок 3.7 - Формы хвостовиков: а - с лапкой; б - с отверстием для подачи СОЖ

2. Выбор формы базовых поверхностей. Базовой поверхностью у инструмента для кольцевой обработки является наружная коническая, обеспечивающая точность базирования и технологичность сверла. Присоединительные размеры базовых поверхностей следует принять из числа стандартизованных для повышения экономичности инструмента (в том числе и экономия на контрольно-измерительных инструментах).

3. Выбор материала присоединительной части заключается в обеспечении прочности и теплопроводности, низкой стоимости и без содержания дефицитных элементов. Так же материал должен хорошо обрабатываться и сохранять точность и форму после термообработки. Для разрабатываемых кольцевых сверл предлагаем использовать конструкционные стали 40, 40Х, 40ХН, 45, 45Х, 50 ГОСТ 1050-74, которые в полной мере отвечаю предъявляемым выше требованиям.

4. Выбор способа соединения с режущей частью и закрепления. Предлагаем соединять рабочую часть с хвостовой с помощью переходных деталей, это позволит унифицировать некоторые элементы конструкции и сделать инструмент сборным, что удешевит конструкцию. В корпусе необходимо выполнить точное посадочное отверстие для установки режущей части, чтобы избежать возникновения геометрической неточности. В качестве переходников предлагаем использовать клинья (3), которые будут прижимать режущую часть к корпусу инструмента (рисунки 3.8).

Рисунок 3.8 - Кольцевое сверло с клиновым креплением полотна: а - сборочный чертеж; б - 3D-модель сверла

Так же предлагаем инструмент с цанговым креплением полотна (рисунок 3.12) - центрирование режущей части относительно охватывающей поверхности. Хвостовой корпус (1) и корпус (2) соединяются самоторможением, углом 10о. Режущая часть (3) обхватывается с одной стороны корпусом, с другой зажимается через цангу (4) чашкой (5). Сила зажима регулируется болтом (6,7,8). Цанга разрабатывается специальная укороченная, напоминающая разрезную втулку.

Возможно соединение чашки (2) с корпусом (1) ручной дуговой сваркой стыковым швом С8 по ГОСТ 5264-80. Вариант конструкции представлен на рисунке 3.13. Штифт (3) необходим один, так как два и более сложно установить по заданным посадкам. Специальный винт (4) принимаем М20, для надежного соединения хвостовика и чашки. Необходима шайба (5). Детали собираются механически одна за другой.

Еще один способ соединения - когда режущее полотно (4) зажимается между оправкой (3) и обоймой (2), далее винтом (5) притягивается к корпусу (1).

Рисунок 3.9 - Кольцевое сверло с цанговым креплением полотна

Рисунок 3.10 - Кольцевое сверло с чашкой

Рисунок 3.11 - Кольцевое сверло с фланцевым креплением полотна

Расчет присоединительной части на прочность, жесткость и точность базирования (курс сопромата). Работоспособность такого рода хвостовиков многократно проверена на практике.

3.3 Проектирование направляющих частей

1. Оценка необходимости направляющей части.

2. Выбор способа направления инструмента в работе.

3. Выбор материала направляющей части.

4. Выбор места расположения направляющих частей и способа их соединения с остальными частями инструмента.

5. Конструктивное оформление направляющей части.

В нашем случае с инструментом для кольцевой обработки, в качестве направляющей части можно принять корпус, цангу, чашку, болт. Для повышения жесткости и снижения виброактивности используем массивный корпус. Корпус с хвостовой часть может быть цельным (рисунок 3.11), а может соединяться с помощью самоцентрирующей конической поверхности (рисунок 3.12).

Цангу предлагаем изготавливать как разрезную с обеих сторон втулку из стали с повышенными упругими свойствами 65Г, 55ХФА. Сепараторы для инструмента с твердосплавными стержнями рационально изготавливать из материалов с податливыми свойствами для обжима сепараторов цангой, а именно, латуни, Ст3.

3.4 Разработка технических требований

Разработка технических требований заключается в указании:

1) материалы режущей части (сталь Р6М5, сплав Т15К6 и др.) и корпуса (сталь 40Х);

2) твердости составных частей инструмента (если инструмент цельный, то указывать необходимо общую твердость);

3) шероховатости поверхностей;

4) отклонений размеров и точности расположения, не указанные на рабочем чертеже;

5) методов повышения режущей способности. Из известных методов выбирается наиболее приемлемый. Мы предлагаем нанесение износостойких покрытий, что увеличит стойкость инструмента в 2 и более раз, при небольших затратах на упрочнение.

6) маркировки, упаковки и способов хранения. Маркировать инструмент для кольцевой обработки следует так: КС80, Р6М5, дата изготовления (Кольцевое сверло диаметром 80 мм из стали Р6М5).

Так же на режущую часть можно нанести покрытие (например, азотирование, цианирование или сульфидирование), которое увеличит износостойкость, твердость и коррозионную стойкость. Разрабатываемый инструмент предполагает многократную переточку, поэтому нанесение износостойких покрытий не рационально.

Для обработки точных отверстий необходимо обеспечить геометрическую точность, которая зависит от точности посадочного места относительно оси корпуса (нормальная точность - 10 квалитет точности, биение 0,04, высокая - 9-8 кв.т., биение 0,02, повышенная - 7-6 кв.т, биение 0,01).

Технические требования указывают над основной надписью.

Критерием оценки правильности принятых решений является минимум приведенных затрат на операции использования кольцевого сверла. Разработка оптимального инструмента возможна при использовании прогрессивных методов. Но и не возможна без применение стандартных, уже известных решений, что не только ускоряет процесс проектирования, но и повышает надежность инструмента. Прежде всего, при проектировании в качестве стандартных элементов необходимо рассмотреть: форму и размеры присоединительной части (в нашем случае это хвостовик), форму режущих зубьев, технические требования по инструментам аналогам и другие элементы конструкции, необходимые для закрепления режущей части в корпусе.

Чертеж инструмента для кольцевой обработки должен быть представлен минимально необходимым числом проекций, которые дадут ясную картину, полностью раскрывающую конструкцию инструмента. На этих видах необходимо указать конструктивные параметры кольцевого сверла, а именно, габаритные и присоединительные размеры, диаметр сверления, ширину и глубину режущей части, углы и геометрические размеры режущей части. Для всех указанных размеров на рабочем чертеже должны быть указаны предельные отклонения. Так же необходимо на чертежах указать шероховатость поверхности, технические требования. Если необходимо, то составить спецификацию.

4. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИЙ КОЛЬЦЕВЫХ СВЕРЛ

Кольцевое сверло представляет собой многолезвийный инструмент, каждый зуб которого подобен резцу и имеет все его основные геометрические параметры. Геометрия сверла помимо углов характеризуется следующими параметрами: окружным шагом, центральным углом и радиусом между зубьями и высотой зуба. Эти параметры сформируют размер впадины между зубьями. Стружка в определенный момент времени находится во впадине, которая должна быть достаточного объема. К геометрическим параметрам кольцевого сверла со стружечными канавками относится ширина, высота и угол наклона канавки.

К основным особенностям процесса обработки лезвийным инструментом для кольцевого резания можно отнести: высокие силы резания и вибрации, низкая стойкость инструмента, затруднен отвод стружки и, как следствие этих особенностей, низкая производительность и высокая себестоимость обработки. Для устранения представленных недостатков следуют прогрессивной схеме резания, но ее применение ограничивает сложность в уравновешивании сил резания и создании устойчивого процесса обработки.

Существующие в настоящее время конструкции инструментов имеют низкие технологические возможности, а именно производительность, из-за больших сил резания и как следствие, невозможность использования в производственных условиях, а также неполного использования из-за мелких улучшений, не приводящих к значительным эффектам.

Процесс кольцевого резания включает обработку внутренней и наружной цилиндрических поверхностей, а также торца и представляет собой разновидность точения и сверления, следовательно, в работе был использован тот научно-технический опыт, который накоплен по данной теме за весь период. Как известно, производительность резания материалов, а также качество обработанных поверхностей и их эксплуатационные свойства существенно зависят от интенсивности вибраций, сопровождающих лезвийную обработку.

В свою очередь, уменьшение сил резания и вибраций способствуют повышению качества обработанных поверхностей, устойчивости и стабильности процесса кольцевого резания. Все это ведет к сокращению количества поломок инструмента, к повышению его работоспособности и снижению интенсивности износа.[12]

При проектировании кольцевого сверла для обработки алюминия, при крупносерийном производстве, на первый план выдвигается требование износостойкости.

Чтобы инструмент был работоспособным и оптимальным, материал его режущей части должен обладать высокой твердостью, прочностью, износостойкостью, теплостойкостью (красностойкостью), ударной вязкостью и циклической прочностью, термодинамической прочностью, теплоемкостью, теплопроводностью, малым сродством к обрабатываемому материалу, хорошо обрабатываться и не содержать дефицитных элементов. Инструментальная промышленность пока не имеет такого материала, который в полной мере отвечал бы всем перечисленным требованиям, а есть определенные группы материалов, отвечающих части из этих требований: инструментальные углеродистые и легированные стали, быстрорежущие стали, твердые сплавы, минералокерамика, естественные и искусственные твердые минералы (алмаз, рубин, кубический нитрид бора).

С учетом выше приведенной методики и для решения поставленных задач нами сконструировано 5 оптимальных конструкции инструментов для кольцевого сверления. Каждая конструкция по-своему уникальна. При проектирования кольцевого сверла мы так же использовали уже известные элементы конструкций инструментов, например, хвостовик, цанга, клинья.

Присоединительной частью во всех конструкциях является хвостовик с конусом Морзе ГОСТ 25557-82 (№ 3, № 4 или № 5).

4.1 Проектирования присоединительной части

Корпус инструмента при работе несет большую нагрузку на скручивание, сжатие и т.п. Поэтому он подвергается закалке, причем его хвостовая часть, предназначенная для соединения с механизмом, закаливается до меньшей твердости.

Большое значение имеет также точность изготовления стального корпуса и точность установки режущей части в корпусе, так как от этого зависит величина диаметра получаемых отверстий. Поэтому в чертежах устанавливаем допустимое минимальное радиальное биение рабочих поверхностей инструмента относительно оси вращения, величина которого (обычно десятые-сотые доли миллиметра) зависит также и от диаметра инструмента.

Для обеспечения заданных размеров обработки инструмент должен занимать определенное положение относительно станка или обрабатываемой детали и не изменять этого положения во время работы. Кольцевое сверло будем соединять неподвижно со шпинделем станка непосредственно или с помощью переходников, например втулки конусной переходной, через конический хвостовик сверла (конус Морзе № 3, № 4 или № 5 ГОСТ 25557-82). Хвостовик имеет лапку, которая предназначена для выбивания сверла из гнезда шпинделя станка или переходной втулки. Еще есть шейка для выхода шлифовального круга при шлифовании хвостовика. Материалы для корпусов должны обладать достаточной прочностью и теплопроводностью, сохранять точность размеров и формы после термообработки, хорошо обрабатываться и обеспечивать прочное соединение с режущей частью после сборочных работ, а также быть дешевым и не содержать дефицитных элементов. Всем этим требованиям в полной мере и отвечает конструкционная легированная качественная сталь 40Х по ГОСТ 4543-71. Твердость 28…35 HRC.


Подобные документы

  • Анализ конструкции регулируемого двухрезцового инструмента для кольцевого резания. Проектирование крепления траверс к корпусу. Автоматизированное исследование напряженно-деформированного состояния. Разработка маршрута обработки изготовления детали.

    дипломная работа [3,5 M], добавлен 12.08.2017

  • 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.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 30.09.2011

  • Расчет глубины резания на рассверливаемое отверстие, рекомендованного переднего угла для обработки стали по формуле Ларина. Средний диаметр режущей кромки. Расчет хвостовика осевого инструмента. Напряжение режущей части инструмента. Расчет длины сверла.

    практическая работа [37,8 K], добавлен 22.05.2012

  • Методика расчета скорости резания при обтачивании и растачивании резцами из твердых сплавов, при нарезании резьбы метчиком, поправочные коэффициенты. Допустимая скорость резания при сверлении, ее повышение за счет улучшения геометрии режущей части.

    презентация [432,5 K], добавлен 29.09.2013

  • Геометрические параметры режущей части сверла. Расчет режимов резания. Выбор размеров конического хвостовика. Расчет среднего диаметра хвостовика, профиля фрезы для фрезерования винтовых канавок. Эксплуатационные параметры. Эффективная мощность резания.

    практическая работа [55,1 K], добавлен 22.05.2012

  • Геометрические параметры режущей части сверла, требования к ее производительности и техническим характеристикам. Режимы резания, принципы работы и устройство инструмента. Расчет прочности державки. Точность позиционирования и податливость блока.

    контрольная работа [40,7 K], добавлен 13.04.2015

  • Разработка станка для сверления отверстий в корешковой части книжного блока печатной продукции. Анализ существующего оборудования для сверления отверстий, его недостатки. Разработка технологической схемы станка и конструкции сверлильной головки.

    дипломная работа [5,3 M], добавлен 29.07.2010

  • Основы систем автоматизированного проектирования машиностроительных конструкций. Проектирование технологической операции на станке с разработкой управляющей программы. Разработка разнесенной сборки. Разработка посадочного технологического процесса детали.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 27.10.2017

  • Исследование геометрических параметров и элементов спирального сверла. Особенности метода подточки по передней поверхности сверла вдоль всей длины режущих кромок. Измерение конструктивных элементов резца и вычисление углов в различных точках лезвия.

    лабораторная работа [147,1 K], добавлен 12.10.2013

  • Сверление сквозных и глухих отверстий. Брак при сверлении и мероприятия для его предупреждения. Точность обработки при сверлении. Выбор режущих элементов. Имитационное моделирование обработки детали. Расчет основных тепловых потоков и температур.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 27.10.2017

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.