Спиральное сверло

Спиральное сверло

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение при сверлении отверстий в трудно обрабатываемых материалах. Цель изобретения - повышение качества поверхности за счет выполнения на винтовых поверхностях направляющих ленточек пазов, которые перекрываются образующимися в результате ступенями. В направляющих ленточках 1 выполнены пазы 2, имеющие на развертке форму параллелограмма. Кромки ступеней 3 образуются в результате пересечения пазов с фасками ступеней 4. Пазы 2 направлены к оси сверла под углом R, лежащем в пределах угла наклона винтовой канавки ω, в диапазоне 0° ≤R *98 Ω. Ширина пазов такова, что режущие кромки ступеней перекрывают пазы при вращении сверла, и определяется из соотношения H ≤ (F <SP POS="POST">.</SP> COS R) : COS Ω. В процессе работы сверла микростружка из винтовой канавки попадая в пазы 2, отражается от стенки паза, прилегающей к режущей кромке ступене 3, перекрывающей пазы, и снова выходит в ввинтовую канавку сверла. 1 табл., 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 В 51/02

ГОСУДАРГТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4636779/08 (22) 12.01.89 (46) 07.08.91. Бюл. М 29 (71) Саратовский политехнический институт (72) Г.Г.Иноземцев, В.М.Серебряков и

А.В. Зубков (53) 621.941.1(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 464398, кл. В 23 В 51/02, 1975. (54) СПИРАЛЬНОЕ СВЕРЛО (57) Изобретение относится к машиностроению и может найти применение при сверлении отверстий в труднообрабатываемых материалах. Цель изобретения — повышение качества поверхности за счет выполнения на винтовых поверхностях направляющих ленточек пазов, которые перекрываются обра„„5U„„1668054 А1 зующимися в результате ступенями. В направляющих ленточках 1 выполнены пазы 2, имеющие на развертке форму параллелограмма. Кромки ступеней 3 образуются в результате пересечения пазов с фасками ступеней 4. Пазы 2 направлены к оси сверла под углом k, лежащим в пределах угла наклона винтовой канавки а, в диапазоне 0 < k < а.

Ширина пазов такова, что режущие кромки ступеней перекрывают пазы при вращении сверла, и определяется из соотношения H <(f cos k):ñîsâ . В процессе работы сверла микростружка из винтовой канавки, попадая в пазы 2, отражается от стенки паза, прилегающей к режущей кромке ступеней 3. перекрывающей пазы, и снова выходит в винтовую канавку сверла. 1 табл., 4 ил.

1668054

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке материалов резанием, и может найти применение при сверлении отверстий в трудно обрабатываемых материалах(титановые сплавы, ситаллы, керамика).

Целью изобретения является повышение качества поверхности обрабатываемых отверстий за счет выполнения на винтовых поверхностях направляющих ленточек пазов, которые перекрываются образующимися в результате ступенями.

На фиг.1 показано спиральное сверло, общий вид; на фиг.2 — развертка ленточки с выполненными пазами; на фиг.3 — узел! на фиг.2; на фиг.4 — вид А на фиг.2, Сверло имеет направляющие ленточки

1, в которых выполнены пазы 2, имеющие на развертке форму параллелограмма. Кромки 3 ступеней образуются в результате пересечения пазов с фасками 4 ступеней, п :едставляющими собой поверхность наружного диаметра направляющей ленточки. Пазы 2 направлены к оси сверла под углом k, лежащим е пределах угла наклона винтовой канавки м, т.е. в диапазоне 0 < k (м.

В плоскостях, перпендикулярных кромкам ступеней, пазы могут иметь различную форму, но для того, чтобы кромки ступеней были режущими, следует передний угол иметь положительным.

Сверло работает следующим образом.

При вращении сверла микростружка из винтовой канавки, попадая в пазы 2. идет в направлении стрелки В, затем отражается от стенки паза, и снова выходит в винтовую канавку сверла. Угол наклона пазов, расположенный относительно оси сверла в диапазоне

0 — го, не допускает пакетирования стружки в пазах, так как стружка из-за наклона пазов вновь возвращается в винтовую канавку.

Если пазы направлены от оси сверла в сторону, противоположную направлению винтовой канавки, т.е. е диапазоне 0-90 по отношению к оси сверла (фиг.2), то среэаемая микростружка идет в направлении, указанном стрелкой С, но так как в этом случае угол наклона паза не позволяет стружке идти вверх, то она будет либо завиваться в пазу, либо в промежутке между спинкой пера и поверхностью обрабатываемого отверстия.

При сверлении могут происходить изгиб и увод сверла от оси отверстия, а также различные вибрации, вызванные погрешностями станка, инструмента и детали, что вызывает срезание микростружки с поеерхнос1и отверстия кромкой направляющей ленточ ки, поэтому кромки ступеней. образованные пересечением поверхностей пазов и ступеней, целесообразно выполнять режущими. Этого можно достичь формой пазов, 5 чтобы образующиеся ступени имели передний угол резания.

Ширина пазов такова, что режущие кромки 3 ступеней перекрывают пазы при вращении сверла и определяются формулой

10 (f Cosk сомо где f — ширина направляющей ленточки сверла;

k — угол наклона пазов к оси сверла;

15 го — угол наклона винтовых канавок к оси сверла;

Н вЂ” ширина пазов, Формула получается исходя из схемы развертки направляющей ленточки (фиг.2), 20 Чтобы ступени своими режущими кромками перекрывали пазы при вращении сверла, должно выполняться следующее условие.

В habcCacb = 90; 1Ьас =со; ас = f; abgoo, о сюда аЬ =; из habd следует I adb =

25 cosâ

90, ibad = k, ad = Н, отсюда Н = à. b cosk, f cosk следовательно, Н

Инструмент позволяет получать одно30 родно обработанную поверхность, так как при вращении режущие кромки ступеней перекрывают пазы, образуя как бы непрерывную линию режущей кромки направляющей ленточки, 35 С уменьшением ширины пазов их площадь становится меньше, а следовательно, величина крутящего момента возрастает и приближается к стандартному сверлу при ширине пазов, меньшей 0,2Но», что следует

40 из таблицы.

Проведенные эксперименты показали, что наибольший эффект от выполнения пазов на ленточках проявляется при ширине

f cask

45 паза Н = СОМО

При ширине паза, большей Н«. резко падает качество обработки, так как выступы при вращении сверла не перекрывают друг друга, При ширине паза Н = 0,2 Нцщ сохраняется 10 $ эффекта.

При ширине паза, меньшей 0,2 Н«>. эффект резко уменьшается, т.е. снижение крутящего момента незначительно. Следовательно, оптимальный диапазон ширины пазов можно выразить формулой

f cask < f.cask

C0SN СОМО

1668054

Экономический эффект от использования спирального сверла получается за счет улучшения чистоты поверхности обрабатываемых отверстий, отсутствия рисок и надиров, что достигается тем, что ширина пазов и угол наклона их относительно оси сверла не позволяют мелкой стружке попадать через пазы в пространство между спинками перьев сверла и поверхностью обрабатываемого отверстия, так как через пазы она возвращается обратно в винтовые канавки, а риски от фасок ступеней эачищаются режущими кромками последующих ступеней, что позволяет избежать операций зенкерования и развертывания прм сверлении металлов и сплавов и операций доводки при обработке стекла, ситаллов и керамики, Формула изобретения

Спиральное сверло, содержащее направляющие ленточки со ступенчатой рабочей частью, причем ступени выполнены по

5 винтовой поверхности с фаской на наибольшем диаметре и разделены пазами, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества, пазы выполнены в виде параллелограммов, при этом высота Н параллелог10 раммов выбирается из соотношения где k — угол наклона паза к оси сверла, выбираемый в диапазоне 0 < k < aP;

15 ы — угол наклона винтовой канавки сверла;

f — ширина направляющей ленточки.

1668054 г 4

Составитель М. Лопацинской

Редактор О.Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор О, Кравцова

Заказ 2609 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101