ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 4 2023 158 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ а б Рис. 6. Модель сверла с тороидальной заточкой в CAE-системе SolidWorks Simulation: а – вид в изометрии модели с сеткой; б – вид сбоку приложенных нагрузок Fig. 6. Model of a drill with the toroidal fl ank surface in the SolidWorks Simulation CAE system: a – isometric view of the model with a mesh; б – side view of applied loads Т а б л и ц а 2 Ta b l e 2 Сравнение формы срезаемого слоя спиральными сверлами с различными параметрами задней поверхности (ЗП) Comparison of the shape of the cut layer using twist drills with diff erent parameters of the fl ank surface Параметр Коническая заточка ЗП Тороидальная заточка ЗП (2,5R) Тороидальная заточка ЗП (1,25R) Тороидальная заточка ЗП (Rt min) Срезаемый слой на периферии t = 0,19 мм t = 0,17 мм t = 0,13 мм t = 0,04 мм Схема припуска В настоящей работе для проведения МКЭ сетка модели представляла собой трехмерные многогранники – тетраэдры. С одной стороны, они способны обеспечить высокую степень адаптации к сложной геометрии режущей части сверла с тороидальной задней поверхностью, с другой – предполагают высокую вычислительную сложность расчета. Для получения достоверных результатов также необходимо, чтобы размер элементов сетки был не менее чем в три раза меньше толщины снимаемой стружки. Вследствие данных ограничений размер сетки был выбран 0,02 мм для получения достоверных результатов напряжений на режущую часть различных конструкций сверл (рис. 7). В качестве материала режущего инструмента был выбран твердый сплав ВК6 ввиду его эффективного применения в случае материалов, при обработке которых преобладает абразивное изнашивание, например чугунов. Физико-механические свойства материала ВК6 для создания модели материала представлены в табл. 3. По завершении решения задачи имеются эпюры эквивалентных напряжений и перемещений сверл с конической и тороидальной заточкой задней поверхности. Результаты и их обсуждение По предложенной выше методике получены контрольные результаты измерения передних (рис. 8, а) и задних углов (рис. 8, б) для четырех конструкций спиральных сверл – одной конструкции с конической заточкой задней поверхности и трех конструкций с тороидальной заточкой задней поверхности с варьированием радиуса образующей тороидальной поверхности Rt (Rt min, 1,25R, 2,5R). Исходные значения углов
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1