Сверление с вибрацией
Сверление чрезвычайно нестабильный процесс. При точении можно считать условия резания постоянными хотя бы на протяжении одного прохода. При сверлении даже на протяжении одного прохода условия меняются непрерывно: возрастают температура металла, давление стружки на инструмент и стенки отверстия, силы трения...
Уже существует, однако, оборудование для вибрационного резания, которое придает сверлу малые возвратно-поступательные колебания, направленные вдоль его оси. Скажем, в станках серии ВС-У сверло многократно возвращается в исходные условия, никогда не достигая экстремальных параметров резания, и потому работает с большей производительностью и точностью. Сверло не уводит, его режущие кромки не затупляются, оно не подвергается тепловым деформациям.
При вибросверлении, поскольку за короткий период контакта инструмента с деталью (частота колебаний, например, при сверлении нержавеющих сталей 50—100 в секунду) трение не успевает достичь максимального значения, оно втрое меньше, чем при обычном сверлении. И хотя при вибросверлении процесс носит импульсный, ударный характер, с увеличением сечения стружки осевые нагрузки и крутящие моменты — если частота импульсов, конечно, достаточна — также никогда не достигают значений, имеющих место при обычном сверлении. Отсюда высокая чистота поверхности (5—7 класс), малый увод сверла от геометрической оси отверстия. Поскольку сверло не разбивает отверстие, не делает его элипсным, в ряде случаев можно вообще отказаться от последующего зенкерования или развертывания даже таких материалов, как нержавеющие стали и титановые сплавы. Можно в автоматическом режиме сверлить тонкими сверлами (диаметром 3,5—6 мм) глубокие отверстия — до 250 мм. Примером высокой производительности может служить сверление (агрегатная вибросверлильная головка с числом оборотов 1600 в мин) детали из нержавеющей стали ХІ8Н9Т: отверстие диаметром 8 мм на глубину 150 м можно просверлить за 5—6 мин.
Вибросверление особенно выгодно в диапазоне диаметров отверстий от 4 до 100 мм при глубине сверления соответственно от 200 до 500 мм. При глубоком сверлении труднообрабатываемых, вязких и жаропрочных материалов хорошие результаты дает сверло, сконструированное в МВТУ им. Баумана. Это двухкромочное сверло с твердосплавными пластинами и с каналом для подвода охлаждающей жидкости. Она подается непосредственно в зону резания под давлением 70—150 атм, так что никакая стружка в каналах сверла не удерживается и не препятствует резанию.
1976
*** |
