Силы резания при сверлении и рассверливании определяются сечением срезаемого сверлом слоя (рис. 6.18). Ширина срезаемого слоя, мм

b = (d/2) sin <р; толщина срезаемого слоя, мм

а = (sj2) sin ф,

где s0 — подача на оборот сверла.

Площадь поперечного сечения слоя (мм2), срезаемого одной режущей кромкой, fz = йЬ = ds0/4; общая площадь, срезаемая

двумя кромками, f = dsj2; глубина резания при сверлении (мм) t — 0,5 d, при рассверливании — t = 0,5 (d — d0).

Подача (мм на один оборот сверла) s0 определяется по норма­тивам режимов резания или рассчитывается по формуле

где Cs — коэффициент, выбираемый в зависимости от обрабаты­ваемого материала и группы подач.

Для группы подач I (обработка отверстий быстрорежущими сверлами с точностью не выше. 5-го класса) при обработке стали

с твердостью до НВ 160 Cs — 0,085; твердостью НВ 160—240 — 0,063; твердостью НВ 240—300 — 0,038; твердостью свыше НВ 300 — 0,038; при обработке чугуна твердостью до НВ 170 — 0,13, твердостью свыше НВ 170 — 0,078; при обработке цветных металлов, мягких материалов — 0,17; твердых материалов — 0,13. При обработке этих материалов с подачами II и III групп значения Cs уменьшаются соответственно в 1,5 и 2 раза (II группа подач применяется при обработке отверстий быстрорежущими сверлами при пониженной жесткости системы СПИД, и при свер­лении отверстий с точностью не выше 5-го класса сверлами, осна­щенными пластинками твердого сплава; III группа подач назна­чается при обработке отверстий под зенкерование, развертывание, нарезание резьбы, при сверлении в усложненных условиях).

При сверлении отверстий глубиной свыше трех диаметров (3d) значение подачи s<„ рассчитанное по формуле, необходимо умножить на поправочный коэффициент, равный при глубине сверления (Зн-5)d—0,9, при глубине сверления (5-н7)d—0,8 и при глубине сверления (7—10)d—0,75. На практике при обработке конструкционных материалов подачу ориентировочно определяют из соотношения s0 = (0,02-4-0,03) d.

Подача при рассверливании принимается в 1,5—2 раза больше, чем при сверлении. Подача при работе центровочными сверлами уменьшается до значений 0,02—0,07 мм/od.

Значения показателей степени т, х, у, яр в формулах для Определения скорости резания, силы подачи и крутящего момента при сверлении [50]

Скорость резания, осевую силу подачи и мощность резания определяют по нормативам или рассчитывают по формулам для стальных сверл и сверл, оснащенных пластинками твердого сплава, т. е.

Cvd4HB±n° , .

v — m „ „—л„ kh

rpm^x^y “

где — коэффициент, учитывающий влияние материала инстру­мента (для быстрорежущих сверл он равен единице, для сверл из
стали марки 9ХС — 0,65); kt — коэффициент влияния глубины сверления;

lid 3 4 б 6 8 10

ki…………………….. 0,9 0,8 0,7 0,65 0,56 0,5

Значения показателей т, х, у, q, nv приведены в табл. 6.8, а значение коэффициента С„ и показателя пп — в табл. 6.9. Знак + принимается для п0 при обработке малоуглеродистых сталей с НВ < 155, знак — при обработке сталей с НВ > 155 и других металлов.

Осевое усилие подачи при сверлении

Px = CMHBnv ; при рассверливании Рх = C2t*slHBnv

Крутящий момент при сверлении

мкр = Cid‘>slHBnv при рассверливании Мкр = C44xs%HBnx>.

Эффективная мощ­ность (кВт)

N^ = Мл/975 ООО.

Среднюю стойкость сверл и допустимый при этом износ ориентировочно следует выбирать из табл. 6.10.

Режимы, рекомендуемые для монолитных твердосплавных сверл при обработке стали марки 40Х (HRC 38—45) и чугуна (НВ 200—245), приведены в табл. 6.11.

При сверлении быстрорежущими сверлами из стали марки Р9К5 теплостойких и хромистых сталей, кислотостойких, нержа­веющих и жаропрочных материалов скорость резания (м/мин), осевое усилие подачи (Н) и крутящий момент (Н-см) опреде­ляют по формулам:

V ~ J-0.26j0.86 » Р* в ^ »

Mkp==Cmv-°»W0-

Здесь С,, = 110-5-180; С0 — 0,09ч-1,07; См — 8-5-15,5.

При сверлении твердосплавными сверлами нержавеющих и высокопрочных сталей скорость резания (м/мин), осевую силу подачи (Н) и крутящий момент (Н»м) рассчитывают по фор­мулам:

у = с^1,9 Ро = 2500 dsP’7′ М = 14y-o-‘5rfi.9so.8f

7^0.5s1,1 о > кр о

Здесь Cv = 0,032-т-0,91 при ав = 2200-Г-1200 МПа.

Ориентировочные значения подачи и стойкости этих сверл приведены ниже.

Диаметр сверла, мм sQ, мм/об Т, мин

1 . …………………………………………………………… 0,002—0,009 5

2 0,004—0,018 5

3 . 0,008—0,03 6

4…………………………………………………………………… 0,015—0,05 10

8 . 0,03—0,08 10

10 . . . 0,04—0,10 15

12…………………………………………………………………….. 0,06—0,12 15

При выборе режимов сверления необходимо учитывать кон­структивные особенности сверл. Так, сверла удлиненные допу­скают меньше подачи и менее производительны, чем сверла сред­ней или короткой серии; последние из-за повышенной жесткости могут работать с увеличенными подачами. При переточках длина сверла уменьшается, жесткость повышается и появляется воз­можность увеличивать подачу.