Початковими даними для розрахунку режимів різання є:
- матеріал оброблюваної заготовки і його фізико-механічні властивості;
- розміри і глибина оброблюваного отвору;
- вимоги до точності розміру і розташування осі отвору, а також шорсткості поверхні.
При свердлінні та розсвердлюванні
Глибина різання [mathjaxinline]t[/mathjaxinline] при свердлінні характеризується розміром свердла та дорівнює половині діаметра свердла
[mathjaxinline]t = 0,5D[/mathjaxinline] мм
Отвори діаметром більше 20-30 мм свердлять за 2 проходи, спочатку свердлом меншого діаметра.
При розсвердлюванні глибина різання визначається піврізницею діаметрів отвору після і до обробки.
[mathjaxinline]t = 0,5(D-d)[/mathjaxinline] мм
Подача [mathjaxinline]S[/mathjaxinline] відповідає осьовому переміщенню свердла за один оборот заготовки та виражається у мм/об.
Швидкість різання [mathjaxinline]V[/mathjaxinline] для свердла, що не обертається, дорівнює окружній швидкості обертання обробленої поверхні отвору в м/хв.
Подача свердла на токарних верстатах найчастіше здійснюється вручну.
При роботі з механічною подачею для свердління отворів
- діаметром від 5 до 30 мм у сталевих заготовках можна вибирати в межах 0,1-0,3 мм/об.;
- для більшого діаметра приймають великі подачі у зазначених межах;
- при свердлінні чавуну подачу можна збільшити приблизно в 1,5 рази;
- при розсвердлюванні отворів приймають також збільшену подачу. Величина подачі залежить також від глибини свердління: чим вона більша, тим відповідно подачу треба зменшувати.
Швидкість різання
- для швидкорізальних свердл при обробці отворів у сталевих та чавунних заготовках вибирають у межах 20-40 м/хв;
- для свердл, оснащених пластинками твердого сплаву, її можна збільшувати у 2-3 рази. Великі значення швидкості різання приймають для свердл меншого діаметра.
Швидкість різання для спіральних свердл зі швидкорізальної сталі
|
Матеріал |
[mathjaxinline]V[/mathjaxinline], м/хв |
|
Алюмінієвий сплав |
60-90 |
|
Магнієві, цинкові сплави |
75-120 |
|
Бронза, латунь |
45-90 |
|
Чавун сірий |
15-40 |
|
Чавун ковкий |
24-27 |
|
Сталь вуглецева до 0,5% С |
21-24 |
|
Сталь інструментальна з 1,2% С |
15-18 |
|
Сталь високоміцна: |
|
|
HRC 35-40 |
9-12 |
|
HRC 50 55 |
2-4 |
|
Титан |
5-18 |
При розрахунках, пов'язаних із вибором режиму різання для обробки отворів свердлами, можна використовувати формули його елементів для зовнішнього точення
[mathjaxinline]V = \frac{(\pi \cdot D \cdot n)}{1000}[/mathjaxinline] мм,
де [mathjaxinline]D[/mathjaxinline] – діаметр заготовки по оброблюваній поверхні (при токарній обробці), діаметр свердла (при свердлінні) мм;
[mathjaxinline]n[/mathjaxinline] – частота обертання заготовки або інструменту, об/хв;
1000 – коефіцієнт переведення міліметрів у метри;
[mathjaxinline]\pi[/mathjaxinline] = 3,14.
При зенкеруванні та розгортанні
Зенкер, подібно до свердла, закріплюють у конічному отворі пінолі задньої бабки і подають до заготовки вручну, обертаючи маховичок задньої бабки.
Припуск під зенкерування становить 0,5-2 мм на бік в залежності від діаметра отвору.
Глибина різання при зенкеруванні
[mathjaxinline]t = \frac{(D_{З}+D_{С})}{2}[/mathjaxinline] мм.
Подача під час роботи зенкерами
- зі швидкорізальної сталі становить 0,3-1,2 мм/об;
- твердосплавними зенкерами - 0,4-1,5 мм/об;
- швидкість різання відповідно 20-30 і 60-180 м/хв.
Саме тому процес зенкерування відбувається швидше, ніж процес свердління.
Припуск на розгортання залежить від діаметра отвору і від матеріалу, що обробляється (0,08-0,20 мм на бік).
Глибина різання при розгортанні
[mathjaxinline]t = \frac{(D_{Р}+D_{З})}{2}[/mathjaxinline] мм.
Подача при розгортанні приймається в 2-3 рази більше, ніж при свердлінні отвору того ж діаметра,
- для розгортання отвору діаметром 5 мм при обробці сталі 45 рекомендується застосовувати подачу 0,3 мм/об.,
- для розгортання отвору діаметром 20 мм при обробці цієї ж сталі - 0,5 мм/об.,
- для діаметра 60 мм - 0,6 мм/об.,
- при розгортанні латуні, алюмінію та м'якої бронзи для отвору діаметром 10 мм рекомендується застосовувати подачу 0,6 мм/об.,
- для розгортання отвору діаметром 30 мм – 1,3 мм/об.,
- діаметром 60 мм – 2,2 мм/об.,
- швидкість різання у 2-3 рази менша.
Значення подачі не впливає на шорсткість обробленого отвору, оскільки вона залежить тільки від стану кромки на частині інструменту, що калібрує. Низька швидкість різання при розгортанні пояснюється тим, що на кромці не утворюється наріст (налипання металу).
Розгортання проводиться із застосуванням ЗОР (мінеральна олія при обробці сталі, гас при обробці чавуну).
Для суміщення операцій і переходів і скорочення машинного і допоміжного часу при обробці отворів використовують різні комбіновані інструменти.
Комбіновані інструменти можуть бути однотипними (зенкер-зенкер і т.д.) та різнотипними (свердло-зенкер, зенкер-розгортка).
Різнотипні комбіновані інструменти дозволяють поєднувати операції попередньої і кінцевої обробки отворів.
Розточування отворів
Вибір режиму різання багато в чому залежить від розточувального різця, діаметра отвору, виду матеріалу та інших факторів.
Залежно від діаметра отвору, що обробляється при роботі з наскрізними отворами, різець потрібно встановлювати нижче або вище їх центру.
У той же час, при роботі з глухими отворами, внутрішній різець розточний ставиться чітко по центру, щоб не було бобишок у торці.
Початкова швидкість різання при використанні розточувальних оправок для чистового розточування:
- для коротких сталевих та твердосплавних оправок з пластинами: 120 м/хв.
- для довгих сталевих оправок: 90 м/хв.
- для суцільно твердосплавних оправок зі шліфованою геометрією: 60 м/хв.
Режими різання при розточуванні обирають
- у тій послідовності, що і при зовнішньому точінні,
- можемо обирати за довідником для зовнішнього точіння, зменшивши на 40-50 %.
Рекомендовані режими різання:
при чорновому розточуванні сталі:
- глибина – 3 мм,
- подача – 0,08-0,2 мм/об.,
- швидкість різання – 25 м/хв.
при чистовому розточуванні сталі:
- глибина – до 1 мм;
- подача – 0,05-0,1 мм/об.;
- швидкість різання – 40-80 м/хв.
