Obrabotka Metallov 2009 No. 1

УДК 621.9 *ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СБОРНЫХ СВЕРЛ СО СМЕННЫМИ МНОГОГРАННЫМИ ПЛАСТИНАМИ А.А. БАКАНОВ, ассист. канд. техн. наук., ТПУ, г. Томск Разработанный автором подход по анализу геометрии сборных сверл позволяет целенаправленно совершенство- вать их конструкции. An approach to geometry analysis of assembled drilling tools developed by the author allows us to purposefully improve their design. КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: СБОРНЫЕ СВЕРЛА, ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, МЕТОДИКА РАСЧЕТА. Высокая эффективность применения сборных резцов и фрез с механическим креплением сменных многогранных пластин (СМП) из твердого сплава обусловила появление в последние годы разнообразных концевых лезвийных ин- струментов (фрез, сверл, зенкеров, расточных блоков и т.п.), оснащенных данным типом режущих элементов. Ре- зультаты использования такого инструмента при обработ- ке сталей повышенной твердости (в частности, при свер- лении объемно-закаленных рельсов) показали его низкую работоспособность. При проектировании этих инструментов необходи- мо учитывать специфическое свойство их конструк- ции, заключающееся в том, что получаемые геометри- ческие параметры для каждой точки режущей кромки определяются способом ориентации СМП заданной формы в корпусе. Дополнительная трудность анализа геометрии связана с тем, что чем ближе рассматри- ваемая точка режущей кромки к оси инструмента, тем больше изменится положение статической основной плоскости P Vc и соответственно статической плоскости резания P nc [1]. Статические геометрические параметры в произ- вольной точке лезвия сборных сверл определяются по известной форме СМП с учетом ее ориентации в корпу- се. За начало отсчета принимается вершина О (рис.1, а ), в которой скорость резания максимальна. Станочные оси координат xyz имеют следующие направления от- носительно инструмента: O x – вдоль оси сверла; O y – по радиусу; O z – касательно к диаметру. Ориентация СМП в корпусе задана двумя углами: осевым γ x и радиальным γ y , положительные значения которых также показаны на рис.1, а . В отличие от γ x , имеющего одинаковые значение для всех точек главной режущей кромки, величина γ y за- висит от радиуса точки А . Инструментальная система координат x и y и z и с цен- тром в точке О жестко связана с СМП, причем ее пло- скость x и Оy и всегда параллельна опорной поверхности гнезда корпуса под режущую пластину [1]. На рабочих чертежах концевых инструментов часто угол γ y задается расстоянием С от вершины СМП до диаметральной пло- скости, параллельной обеим пластинам (рис. 1, а ). Тогда в точке О имеет место формула , где R и – радиус инструмента. а б Рис.1. Расчетные схемы для сборного сверла: а – углы ориентации СМП в корпусе сверла; б – статические геометрические параметры ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (42) 2009 31 ИНСТРУМЕНТЫ