Способ сверления глубоких отверстий

 

. 1. СПОСОБ СВЕРЛЕНИЯ ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЙ однокромочным сверлом, при котором уравновешивают радиальное отжатие инструмента посредством упора в обрабатываемую поверхность, отличающийся тем, что,с целью уменьшения увода .оси сверла относительно оси обрабатываемого отверстия, осуществляют коррекцию положения оси инструмента, предварительно определяют диаметральное сечение, в котором необходимо произво- , дить коррекцию, и при подходе инструмента к данному сечению увеличивает его подачу по сравнению с заданной в момент контакта режущего лезвия со CTOpoHofi отверстия, противоположной направлению смещения, причем на увеличенной подаче производят обработку за половину оборота детали, после чего обрабатывают противоположную сторону отверстий путем многопроход- ;ного выхаживания с уменьшенной подачей, период цикла коррекции кратен времени относительного оборота • заготовки.2. Способ по П.1, о т'Л и ч а ю - щ и и с я тем, что в период коррекции одновременно калибруют отверстие по диаметру.i(ЛСПО)соо00(Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А..SU„„

g(5g В 23 В 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2192682/08 (22) 24. 11. 75 (46) 30.10.84. Бюл. У 40 (72) Л.Л. Фрезинский и С.Л. Фрезинская (71) Волгоградский политехнический институт (53) 621.95.04(088.8) (56) 1. Н.Д. Троицкий. Глубокое сверление, Л., "Машиностроение", 1971,I.. с. 122-123, рис. 686 (прототнп), (54)(57). 1. СПОСОБ СВЕРЛЕНИЯ ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЙ однокромочным сверлом, при котором уравновешивают радиальное отжатие инструмента посредством упора в обрабатываемую поверхность, отличающийся тем, что., с целью уменьшения увода,оси сверла относительно оси обрабатываемого отверстия, осуществляют коррекцию положения оси инструмента, предварительно определяют диаметральное сечение, в котором необходимо произво, дить коррекцию, и при подходе инструмента к данному сечению увеличивает его подачу по сравнению с заданной в момент контакта режущего лезвия со стороной отверстия, противоположной направлению смещения, причем на увеличенной подаче производят обработку за половину оборота детали, после чего обрабатывают противоположную сторону отверстий путем многопроход,ного выхаживания с уменьшенной подачей,. период цикла коррекции кратен временй относительного оборота ° заготовки.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в период коррекции одновременно калибруют отверстие по диаметру.

56908

Для сохранения кругового профиля поперечного сечения отверстия увели55. чение подачи в рассмотренный период

| производят по синусоиде. По окончании съема металла с увеличенной подачей за следующие полоборота заИзобретение относ ится к станкостроению и может быть использовано для сверления глубоких отверстий большой протяженности малых и средних диаметров с точным направлением ,отверстия.

Известны способы сверления глубоких отверстий однокромочным сверлом, при котором уравновешивают радиальное отжатие инструмента посред- 10 ством упора в обрабатываемую поверхность 11j.

Недостатком этих способов является то, что они несколько улучшая центрирование сверла и тОчность !5 направления отверстия не обеспечивают коррекцию положения инструмента и не предотвращают увод отверстия.

С целью устранения указанных не— достатков по предлагаемому способу 20 осуществляют коррекцию положения оси инструмента, предварительно определяют диаметральное сечение, в котором необходимо производить коррекцию, и при подходе инструмента к данному 25 сечению увеличивают его подачу по сравнению с заданной в момент контакта режущего лезвия со стороной отверстия, противоположной направлению смещения, причем на увеличенной 30 подаче производят обработку за половину оборота детали, после чего обрабатывают противоположную смещению сторону отверстия путем многопроходного выхаживания с уменьшенной подачей. При этом период цикла коррекции кратен времени относительно оборота заготовки. Кроме того, в период коррекции одновременно калибруют отверстия по диаметру. 40

На чертеже дана схема резания в условиях коррекции направления сверла.

В процессе сверления отверстия производится одностороннее снятие

45 металла режущей пластиной 1. В связи с неуравновешенностью радиальной составляющей сипы резания, возникающей на режущей кромке пластины 1, проис50 ходит поперечное отжатие режущеи части сверла, воспринимаемое упорной планкой 2, опирающейся на противоположную сторону обработанного участка отверстия.

При уводе сверла с заданного направления — с оси 00 при обработке изображенной на чертеже левой стороны отверстия сверху сообщают за пер5 2 вые пол-оборота заготовки перемешение вперед на величину Вк и обратное перемещение к исходному положению.

Эти перемещения выполняют так, что рабочая кромка режущей пластины 1 в момент предельного выдвижения сверла вперед будет обрабатывать участок поверхности, предельно удаленный от геометрической оси вращения заготовки °

При таком перемещении вперед с увеличенной подачей режущая кромка сверла из положения арb с перемес тится в положение aÄbzc,. в то время как при прежней подаче S она перемещалась в положение аоЬ с о из положения аЬс.

Для того чтобы при этом в положении а,Ь„r.„ режущая кромка оказалась смещенной к оси 00 относительно положения адb со, предусматривают пониженную жесткость сверла в направлении действия радиальной составляющей силы резания (в рассматриваемом случае ослаблено рабочее сечение 1 †1 сверла). Тогда при увеличении подачи происходит отжатие режущей кромки резца 1 к оси 00 относительно вращения заготовки.

С целью сохранения диаметра обрабатываемой поверхности при таком отжатии режущей пластины 1 к оси сверла в период резания с увеличенной по— дачей Б на консольно закрепленной его режущей части выполняют дополнительный калибрующий отверстие резец 3. Вершина i резца 3 располагается по диаметру обрабатываемого отверстия симметрично. формообразующей отверстие вершине а режущей кромки пластины 1. Поэтому при обработке отверстия без коррекции вершина i лишь зачищает сторону отверстия, противоположную режущей кромке пластины 1.

В период коррекции при увеличенной подаче S резец 3 также врезается в металл, и рабочая кромка его переходит в положение i перемещаясь

1э параллельно перемещению вершины режущей пластины 1 из положения а в положение с»„.

5690 готовки вернувшееся назад сверло, продолжая перемещаться с подачей S снимает с правой стороны стружку площадью

При втором обороте заготовки в течение полуоборота сверло слева режет воздух, поскольку с этой стороны металл был выбран при предыдущем обороте в процессе снятия стружки с увеличенной подачей и, переходя 10 к обработке правой стороны, снова снимает слой f такой же по толщине, как и за предыдущий проход.

При принятом на чертеже цикле коррекции, равном четырем оборотам 1 заготовки (S 4S), за эти четыре оборота заготовки металл с правой стороны будет полностью выбран и правая сторона отверстия сравняется с левой. Этот период выборки металла с Zp правой стороны по аналогии с процессом шлифования поверхностей назовем периодом выхаживания .В общем случае

S = ZS., где Z — число поворотов заготовки за цикл коррекции, в тече- 2S ние которого осуществляется полное выхаживание. Цикл коррекции принимается кратным времени относительно поворота заготовки.

Форма левой стороны отверстия определяется поперечной деформацией сверла. При врезании режущей кромки в процессе ее перемещения на величину

S„ она из положения aîbîñî сместится в положение а„Ь„ с„, и сверло при этом отожмется вправо к оси. В процессе выхаживания правой стороны отверстия сверло вновь проходит тот же путь по левой стороне отверстия и, пОскОльку IIpH этом нагрузка на нем 40 резко спадает, оно, выпрямляясь, переводит вершину а режущей кромки в положение а,, расположенное на том же расстоянии от упорной планки 2, как и при сверлении с постоянной подачей S. Таким образом, на участке образуется поясок с некоторой овальностью

85 4 чего вершина b смещена к оси 00 по

1 сравнению с вершиной Ь конической поверхности начального момента коррекции. Вследствие этого режущая кромка из положения а„Ь c„ в первоначальный момент второго цикла коррекции сдви-,. гается вправо к положению а1b с, .

Если бы второй цикл коррекции начался с полного с6вмещения режущей кромки пластины 1 с положением а„Ь с, 1Э то при работе с увеличенной подачей

S отжатие режущей пластины 1 к оси

00 от действия радиальной составляющей силы резания удвоило бы его в сравнении со смещением первого цикла коррекции. Но поскольку натяжение упругих элементов сверла при этом возрастает, начальное смещение режущей кромки к оси 00 будет неполным. Поэтому поперечное смещение режущей кромки к оси отверстия за второй цикл

1коррекции при переходе в положение а,Ь,с, будет меньшим, чем смещение за первый цикл. При этом калибрующий отверстие резец 3 переместится параллельно участку а„а . Как и в первом цикле коррекции, начиная со второй половины первого оборота, производится выхаживание противоположной стороны отверстия. Однако при проходе режущей кромки пластины 1 по левой стороне обрабатываемого отверстия упругого ее отжатия недостаточно, чтобы полностью срезать образующийся уступ, и вершина а переместится в .положение a с образова2 кием нового участка а„о с некоторой овальностью, но меньшей, чем овальность на участке аоа.,, образовавшаяся при предыдущем цикле.

Смещение за третий цикл коррекции также меньше,. чем смещение за второй цикл. Так при каждом последующем цикле поперечное. смещение обрабатываемой поверхности уменьшается по сравнению с предыдущим смещением, пока оно не прекратится. Общее смещение за весь период коррекции равПосле окончания выхаживания осуществляется следующий цикл коррекции и сверлу вновь сообщается смещение

Б„ при обработке левой стороны отверстия с последующим выхаживанием правой стороны. Однако торцбвая коническая поверхность, в которую внедряет- 55 ся режущая кромка пластины 1 в момент увеличения подачи, уже имеет некоторое смещение вправо, в результате няется

По окончании первого периода коррекции работа может вестись с постоянной подачей S но вход упорной направляющей планки 2 в зону коррекции при дальнейшем продвижении сверла вызовет повторное поперечное смещение обрабатываемой поверхности на такую же величину 4„ . Такими повторными поперечными перемещениями обрабаты569085

1О

3ННИПН Заказ 7081 3»раж 1 0З 6 Подписное

Фндиап ППП "Палат", r,Óèãîðîä, ул.Проектная, 4 ваемой поверхности обеспечивается общее смещение на заданную величину, пока ось обрабатываемого отверстия не совместится с геометрической осью

00 относительно вращения заготовки.

Для предотвращения дальнейшего поперечного перемещения обрабатываемой поверхности (пля выхопа из. состояния коррекции) при входе планки 2 в последний криволинейный участок зоны коррекции следует вновь включать на один период механизм коррекции со смешением по Фазе в 180 . чем взаимно о поглощаются диаметрально противоположные поперечные перемещения режушей кромки пластины 1 от копирования продольного, профиля отверстия план-, кой 2 и от поперечного отжатия в результате действия радиальной составляющей силы резания.

Механизм коррекции может быть включен в любой момент, при любом угловом положении сверла относительно заготовки. Это позволяет осуществлять коррекцию направления обрабатываемого отверстия практически в любом диаметральном сечении.