Расчет сверл

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.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Расчет сверл

1. Расчет режимов резания при сверлении

Рассчитаем глубину резания на рассверливаемое отверстие:

	(1.1)
где	d - диаметр предварительно рассверленного отверстия.

Подачу s выбираем по [1 с. 277 табл. 25]. Для рассверливания подачу следует увеличить в 2 раза.

Скорость резания определим по формуле:

	(1.2)
где	CV - коэффициент; q, m, x, y - показатели степени; T - период стойкости, мин; KV - общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий, фактические условия резания;
	(1.3)
где	Kmv - коэффициент на обрабатываемый материал; Knv - коэффициент на инструментальный материал; Klv - коэффициент, учитывающий глубину сверления.

Значения находим в [2, с. 262-280].

Определим значение крутящего момента по формуле:

	(1.4)
где	Cm - коэффициент; q, x, y, - показатели степени; KP - коэффициент учитывающий фактические условия обработки.

Значения находим в [2, с. 264].

Определим значение осевой силы по формуле:

	(1.5)
где	Cp - коэффициент; x, y, - показатели степени; KP - коэффициент учитывающий фактические условия обработки.

Значения находим в [2, с. 281, табл. 32].

2. Расчет конструктивных параметров

Выбираем материал режущей части сверла по [1, с. 115, табл. 2].

Принимаем быстрорежущую сталь Р6М5 с пределом прочности МПа. Для хвостовой части принимаем углеродистую конструкционную сталь 45.

Рассчитаем рекомендованный передний угол для обработки стали по формуле Ларина:

	(2.1)
где	С - коэффициент в зависящий от обрабатываемого материала; уВ - предел текучести обрабатываемого материала; x - показатель степени.

Ширину перемычки рассчитаем по формуле:

	(2.2)
где	D - диаметр сверла.

Толщину d₀ сердцевины сверла в зависимости от диаметра D выбирают в следующих пределах:



D, мм	0,25 - 1,25	1,5 - 12,0	13,0 - 80,0
d0, мм	(0,28…0,20)*D	(0,19 … 0,15)*D	(0,14 … 0,25)*D

Средний диаметр режущей кромки определим по формуле:

	(2.3)
где	D - диаметр сверла.

Значение переднего угла на среднем диаметре:

	(2.4)
где	- угол подъема винтовой канавки.

Значение `' найдем, преобразуя формулу (2.4):

	(2.5)

Рассчитаем значения передних углов в разных точках.

Значения диаметров в разных точках определим по формуле:

	(2.6)
где	n - число расчетных точек, n = 4…6; i - принимает значения от 0 до n.

Значения передних углов определим по формуле:



	(2.7)

Полученные данные сводим в таблицу 2.1. и строим график (рис. 2.1).

Значения передних углов в различных точках режущей кромки

di

Размещено на

Рис. 2.1

Проведем проверку:

	(2.8)
где	- рекомендованный передний угол (см. п. 2.2).

Длина режущей части сверла выбирается исходя из глубины обрабатываемого отверстия с запасом 10…20 мм.

Рассчитаем ширину ленточки по формуле:



	(2.9)

Шаг винтовой канавки:

	(2.10)

Обратная конусность сверла определяется исходя из диаметра D на 100 мм длины режущей части:

D, мм	1 - 6	6 - 18	?18
д, мм	0,03…0,07	0,04 … 0,08	0,05…0,10

3. Расчет хвостовика осевого инструмента

Определим номер конуса хвостовика (рис. 3.1). Момент трения между хвостовиком и втулкой равен:

	(3.1)

Приравниваем момент трения к максимальному моменту сил сопротивления резанию, т.е. к моменту, создающемуся при работе затупившимся сверлом, который увеличивается до 3 раз по сравнению с моментом принятым для нормальной работы сверла .

Определим средний диаметр конуса хвостовика:

	(3.2)

или



	(3.3)
где	Mср - момент сил сопротивления резанию; Р0 - осевая сила; f - коэффициент трения стали по стали (0,01); и - половина угла конуса; Ди - отклонение угла конуса (5').

По ГОСТ 25557-82 выбираем ближайший больший конус.

4. Силовой расчет инструмента

Определяем напряжение в режущей части инструмента по формуле:

...

	(4.1)
где	- момент сопротивления, м3.