Теоретический расчет элементов режима резания производится в следующем порядке.

 1. Выбирают подачу в зависимости от характера обработки, требуемого качества обработанной поверхности, прочности сверла и других технологических и механических факторов.

 Подача, выбранная по справочным таблицам, корректируется по паспортным данным сверлильного станка (берется ближайшая меньшая).

 2. Подсчитывают скорость резания в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части сверла, диаметра сверла, подачи, стойкости сверла, глубины просверливаемого отверстия, формы заточки сверла и охлаждения по формуле

 υ=[СυDzυ]/[TmSyυ] K м/мин,

 где Сυ — постоянный коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал, материал инструмента и условия обработки;

 D—диаметр сверла, мм;

 Т — стойкость сверла, мин;

 S—подача, мм/об;

 К — общий поправочный коэффициент, учитывающий конкретные условия обработки (обрабатываемый материал Кmυ, глубину сверления Klυ, материал режущей части сверла Кuυ и др.) K=Kmυ·Klυ·Kuυ...;

 m, zυ, yυ — показатели степеней (по справочнику).

 3. По найденной скорости резания подсчитывают число оборотов n:

 n=1000υu/πD об мин,

 где D — диаметр сверла, мм;

 υu — скорость резания, м/мин; π — постоянная величина, равная 3,14. Полученное число оборотов корректируется по паспортным данным станка (принимается ближайшее меньшее или ближайшее большее, если оно не более чем на 5% расчетного).

 4. Определяют действительную скорость резания υd, с которой будет производиться обработка;

 υd = πDnd/1000 м/мин,

 где nd — скорректированное по паспорту станка число оборотов.

 5. Проверяются выбранные элементы режима резания по прочности слабого звена механизма главного движения и мощности электродвигателя станка.

 

  Сверление отверстий по разметке (рис. 63, б) применяется при обработке единичных деталей. При сверлении отверстий по разметке важным является центровка сверла. Сверло устанавливают так, чтобы ось шпинделя станка, ось сверла и центр отверстия, намеченный кернером, точно совпадали.

 

  Сверление отверстий по шаблону (рис. 63, в) применяется при серийном изготовлении деталей. Для сверления отверстия по шаблону в пакет соединяют по 3—4 заготовки деталей, сверху заготовок накладывают шаблон, а затем их стягивают струбцинами.

 

  Сверление отверстия через кондуктор (рис. 63, г) применяют при серийном изготовлении деталей, в которых требуется точно выдержать расстояние между центрами отверстий. Точность расположения отверстий гарантируется направлением сверла через закаленные втулки кондуктора.

 Применение шаблонов и кондукторов позволяет сверлить отверстия без предварительной разметки.

 

 

Виды и заточка сверл

 

 Для сверления отверстий применяют спиральные сверла. Спиральное сверло (рис. 64) состоит из рабочей части, хвостовика, шейки, лапки, или поводка. Хвостовик сверла закрепляется в патроне пневматической или электрической машины или в шпинделе станка.

Рис. 64. Спиральное сверло и его части

 

Сверла изготовляют с обыкновенной и двойной заточкой. Сверла с обыкновенной заточкой имеют на режущей части одну поперечную и две режущие кромки. Сверла с двойной заточкой отличаются тем, что имеют двойной угол при вершине; их режущие кромки выполнены в виде ломаной линии. Сверла с обыкновенной заточкой диаметром от 0,25 до 12 мм применяют для сверления стали, чугуна, цветных металлов и их сплавов. Сверла с обыкновенной заточкой диаметром свыше 12 до 80 мм применяют для сверления сталей, имеющих предел прочности при растяжении до 50 кг/мм2. Сверла с двойной заточкой диаметром от 12 до 80 мм применяют для сверления сталей, имеющих предел прочности при растяжении более 50 кг/мм2.

Для нормальной работы спирального сверла с обыкновенной заточкой необходимо, чтобы угол при вершине был равен 118° (рис. 65,6).

 Если угол при вершине будет больше 118° (рис. 65, а), сверло, имея укороченные размеры режущих кромок, станет неустойчивым, легко будет смещаться и разбивать отверстия или сломается, так как оно не может быстро углубляться в металл, когда на него действует усилие подачи. Если, наоборот, угол при вершине будет меньше 118° (рис. 65, б), получится слишком большое давление острия на обрабатываемый материал, что также часто приводит к поломке сверла.

 Обе режущие кромки затачивают строго под одинаковым углом к оси сверла, кромки должны быть равными по длине, в противном случае сверло будет бить и отверстие получится неправильным, т. е. больше диаметра сверла. Кроме того, одностороннее заточенное сверло быстрее тупится, так как работает одной кромкой.

 

 Угол при вершине сверла, равный 118°, до известной степени является универсальным— пригодным для сверления стали и чугуна.

 

При сверлении отверстий в других металлах и сплавах сверла затачивают под следующими углами:

латуни и бронзы — 130—140°,

 красной меди— 125°,

алюминия и дюралюминия — 140°.

 Вручную заточить правильно сверло, трудно, поэтому сверла затачивают на специальных станках.

 Для проверки заточки сверл пользуются специальными шаблонами (рис. 65, г, д, е, ж), позволяющими с достаточной точностью определить заточку.

 

 Рис. 65. Заточка и проверка спиральных сверл: а, в—сверло заточено неправильно, б—сверло заточено правильно, г, д — проверка угла наклона и длины режущей кромки, е — проверка угла наклона к оси поперечной кромки, ж — проверка величины угла снятия затылка