Сверло для обработки композиционных материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИА ЛИС ГИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1657394 А 15115 В 29 С 37/О 1и .,11 1,11,ПИС ИЕ ИЗОБ ТЕНИ трое тери овано роеан- ПККМ), ельно ол гановыш обр лоепавбщий с подРабой винГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 01 КРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-исследоеательский институтконструкционных материалов и технологических процессов при МГТУ им. Н Э.Баумана(54) СВЕРЛО ДЛЯ ОБРАБОТКИ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использоИзобретение относится к машино нию, а точнее к способам обработки м алов резанием, и может быть испольэ при сверлении полимерных комбини ных композиционных материалов ( состоящих, например, из последоват чередующихся слоев различного нап теля, например, типа стеклопластик-о пластик,Целью изобретения является по ние производительности и качества ботки композиционных материе волокнистым наполнителем. На фиг,1 изображено сверло, о вид; на фиг.2 - вид А на фиг,1; на ф п роцесс сверл ения; на фиг.4 - и роцес резки. Сверло состоит из хвостовика 1,чая часть представляет собой стальновано для сверления полимерных комбинированных композиционных материалов Цель изобретения повышение производительности и качества обработки композиционных материалов с волокнистым наполнителем. Для этого режущая часть выполнена в виде пластины, длина которой в диаметральной плоскости больше диаметра винтового участка. Вспомогательные подрезающие кромки расположены на противоположном от поперечной режущей кромки торце пластины и направлены в сторону хвостовика, При сверлении резание производят главные режущие кромки, а при обратном ходе сверла падрезающие кромки устраняют усадку отверстия и срезают волокнистый наполнитель. 4 ил товой участок 2 со стружечными канавками1 д и режущую часть, выполненную в виде теердосплаеной пластины 3, Твердосплавная О пластина 3 скреплена посредством пайки (Я (или клея) со стальным винтовым участком 2 с меньшего диаметра. Режущая часть сверла (,) имеет две главные прямолинейные режу- К) щие кромки 4, две вспомогательные подре- д эающие кромки 5 (подреэатели) и одну поперечную режущую кромку 6. При этом вспомогательные подреэающие кромки 5 расположены на противоположном от поперечной режущей кромки 6 торце пластины 3 и направлены в сторону хвостоеика 1. При этом вершина подреэателей смещена от вершины сверла вдоль оси к хеостовику на величину б, Подреэающие режущие кромки направлены в противоположную по отношению к главным режущим кромкам сторону, 1657394Сверло работает следующим образом, Сначала при обычной подаче (фиг,З) сверление материала осуществляется главными режущими кромками 4 с поочередным перерезанием слоев, например, стеклопластика и органопластика. Главные режущие кромки 4 имеют рациональную геометрию заточки применительно к обработке стеклопластика. Вспомогательные режущие кромки 5 в работе не участвуют, При этом слои, образованные органическим наполнителем, дают усадку и имеют ворсистую поверхность, При обратной подаче (фиг, 4) работают только вспомогательные режущие кромки 5, имеющие рациональную геометрию заточки применительно к обработке органопластика. Острозаточенные подреэатели удаляют разлохмаченные и выступающие за пределы обработанной поверхности участки слоев органопластика, не затраивая основной массы стеклянного наполнителя,Просверливают отверстия О =Р мм на вертикально-сверлильном станке модели 2 Н 118 при скорости обработки Ч = 1 57 мlс и подаче Я = 0,3 мм/об, В качестве обрабатываемого материала применяют комбини рованный тканно-мотанный ПКМ толщиной 40 мм, состоящий из последовательно расположенных по толщине слоев стекло- и органопластика,Инструмент для обработки ПККМ иэго тавливают из быстрорежущей стали Р 6 М 5. режущая часть которого выполнена в виде пластины твердого сплава ВК 8, впаянной в стальной винтовой участок.При использовании предлагаемой кон струкции скорость резания и подачу можно увеличить до значений Ч=1 - Змс, 5=0,2 0,4 мм/об, так как на первом этапе сверло ния(при прямой подаче инструмента, фиг 3) вся нагрузка воспринимается основными режущими кромками 4, подрезэтели практически не контактируют с абразивными слоями стеклянного наполнителя и сохраня10 15 20 25 30 5 40 45 ют свои высокие режущие свойства на всем промежутке времени работоспособности основных режущих кромок (30 - 40 мин и более), При обратном движении инструмента (фиг.4) подреэатели, не затрагивая высокоабраэивных слоев материала со стеклянным наполнителем, устраняют всю усадку отверстия в зоне малоабразивного материала - органопластика, выполняя функции дополнительной операции рассверливания. Это обеспечивает получение о 1 аерстий, соответствующих требованиям КД по точности и шероховатости обработанной поверхности,Таким образом. повышается производительность обработки отверстий в ПККМ,Оптимальные геометрические соотношения элемен гов конструкции сверла опреОделены исходя иэ выражений: - = 1,5 - 2;бО О4 5; - = 1,1 - 1,3; где б - величина абсмешения, О номинальный диаметр отверстия; О наружный диаметр стального винтового учасгка рабочей части. а толщина таердосплавной пластины. формула изобретенияСверло для обработки композиционных материалов, содержащее хвостовик и рабочую часть, состоящую иэ винтового участка со стружечными канавками и режущей части с двумя главными прямолинейными режущими кромками, двумя вспомогательными подреээющими кромками и поперечной режущей кромкой, от л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения производительности и качества обработки композиционных матералов с волокнистым наполнителем, режу,цая часть выполнена в виде пластины. длина которой в диаметральной плоскости больше диаметра винтового участка, при этом вспомогательные подреэающие кромки расположены на противоположном от попе, цной режущей кромки торце пластины и направлены а сторону хвостовика.,Янко акт роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 1683 Тираж 392 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5