Анализ и обоснование выбора сверла для глубокого сверления. Геометрия зубьев и ее варианты. Конструкция борштанги и ее прочность. Измерение глубоких цилиндрических отверстий (Исследовательская часть дипломной работы), страница 3

Для обеспечения правильного резания по заранее принятой схеме режущие и вспомогательные элементы зубьев коронки долж­ны иметь соответствующую геометрию.

Геометрия зубьев коронки, как указывалось, является комбинированной, т. е. построенной по принципу деления ширины реза и подачи. Одна половина зубьев - торцовые и имеет одну режу­щую кромку, а другая – боковые - две режущие кромки.

Для правильной одновременной работы зубьев коронки боль­шое значение имеет одинаковая высота идентичных зубьев. Режу­щие кромки торцовых зубьев должны по высоте быть одинаковыми с отклонением не более ±0,01 мм. Режущие кромки боковых зубьев должны лежать на одной соответственно внутренней или наружной конической поверхности с погрешностью не более ±0,01 мм. Контроль этих параметров осуществляется при заточке при помощи индикаторного прибора.

Большое значение для правильного резания и стружколомания имеет также выдерживание размеров стружколомов или выкружек на передней грани зубьев. Хотя эта операция является довольно-сложной и требует частой заправки абразивного круга, выкружка должна выполняться тщательно, по соответствующему эталону или по шаблону. Величина задних углов зубьев выбирается в пределах от 3 до 5°, так как большие задние        углы дают неплавное ре­зание в начале работы инструмента, хотя по мере затупления ре­жущих кромок, вибрации постепенно прекращаются.

Передние углы, как указывалось выше, для твердого сплава ВК8 следует выбирать отрицательные, в пределах от минус 5° до минус 7°, как дающие наилучшую стойкость режущих кромок.

У торцовых зубьев, имеющих одну режущую кромку, длина ее выбирается в пределах от 0,35 до 0,4В и располагаться одна должна в центре зуба, так как смещение в какую-либо сторону будет вызы­вать неправильное резание следую­щего зуба. Выступание режущих кромок торцовых зубьев за поверх­ность боковых зубьев должно быть в пределах от 0,1 до 0,15 мм. Боко­вые зубья имеют две режущие кромки, расположенные под углом 60 ° к оси инструмента. Эти кромки относительно оси зуба должны быть симметричны, в противном случае появятся радиальные составляю­щие от сил резания, которые будут стремиться или сжать коронку, или разорвать ее.

Торец коронки с выступающи­ми на нем режущими зубьями явля­ется самым важным участком ин­струмента и от выполнения его конструктивных элементов и размеров при изготовлении и переточках бу­дет зависеть успешная работа инст­румента. Важно выдержать не толь­ко геометрию режущих кромок зуба, но и размеры скруглений и обтекаемость перемычки и канавки у торца. Необходимо выдержи­вать также расстояние торца корпуса коронки от торцов зубьев, снимать все заусенцы, скруглять острые углы после переточки и не создавать при нормальных условиях потери давления в торце ко­ронки свыше 1-2 кГ/см2 при работе на сульфофрезоле.

Описанный вариант геометрии режущих зубьев коронки следует считать оптимальным и практически легко выполнимым в произ­водственных условиях.

Остановимся коротко на других вариантах геометрии зубьев коронки.

   а)

      б)

Рис. 8. Варианты геометрии зубьев

Наиболее простым и легко выполнимым практически является вариант геометрии зуба с расположением всех режущих кромок в одной или двух плоскостях (см. рис. 8 а). Этот вариант гео­метрии используется в конструкциях трепанирующих головок с боковыми направляющими, без которых почти всегда будут иметь место явления так называемого разбора или самопроизвольного постепенного увеличения диаметра высверливаемого отверстия. Уже на небольшой длине сверления эти разборы доходят до 2- 3 мм и заготовка должна браковаться, так как припуски на окон­чательную обработку могут оказаться недостаточными. Этот ва­риант

геометрии сам по себе не дает устойчивого равновесия инструмента во время работы ввиду отсутствия радиальных состав­ляющих сил резания, поэтому прибегают к смещению режущих зубьев по окружности в одну сторону, отчего образуется неуравновешенность по суммарному крутящему моменту, воспринимаемая специальными боковыми направляющими.

В вариантах геометрии с наклонными режущими кромками предпочтителен вариант, представленный на рис. 8 б. Эта геомет­рия делит контур резания на четыре части, что, хотя и усложняет заточку инструмента, но может применяться в случае уменьшен­ной глубины каналов-пульповодов, так как элементы стружки в этом случае значительно мельче, чем в варианте деления контура на три части.

При внедрении какого-либо варианта геометрии необходимо учитывать еще и его косвенные возможности как, например, переточка торцовых зубьев на боковые и наоборот - без большого съема материала резцов, что часто приходится делать из-за выкрашивания на тех или иных режущих кромках. В тонкостенных коронках почти совершенно исключается применение варианта геометрии с делением контура резания при помощи стружколомов, наносимых на заднюю грань, ввиду трудности или невозможности выполнения вообще этой геометрии на пластинках твердого сплава.

1.4. Профиль стружкоотводящих каналов-пульповодов.

    Канавка, как указывалось выше, является пульповодом - полостью для отвода стружки вместе с жидкостью от режущих кро­мок зуба коронки. Поэтому - форма ее или профиль должны быть конструктивно выполнены так, чтобы по возможности дать наи­меньшие путевые потери напора жидкости и совершенно свобод­ное прохождение элементов взвешенной в потоке стружки. Кроме того, профиль канавки должен быть прост в изготовлении.

Рекомендуемый профиль канавок представляет собой контур, ограниченный в поперечном сечении прямыми линиями, и напоминает симметричную трапецию. Дно канавки плавно сопрягается радиусами с его боковыми стенками, направленными к центру.

Канавки выбранного профиля просты в производстве и до­ступны для отделки полировкой. Скругления в углах дают возмож­ность избежать вредных завихрений потока жидкости.