Способ кольцевого сверления глубоких отверстий

(5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. %47ий механичесетского Союз и институт Д, Ф. Усти во СС 4, 19 ГО С РЛЕНИЯ к обработке меобретения являдительности и овышения устойльцевом сверле- и отверстия, а(54) СПОСОБ КОЛЬЦЕВОГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЙ(57) Изобретение относитсяталлов резанием. Целью изется повышение произвоточности обработки за счет ичивости инструмента при конии, уменьшения увода ос также исключения дополнительных операций по исправлению полученной поверхности отверстия. Диаметр цилиндрической проточки 2 равен диаметру центрального стержня, Длина проточки 2 равна длине направляющих элементов инструмента 4, которая определяется расстоянием от режущего лезвия 5 до заднего конца направляющего элемента. Проточка 2 служит для направления корпуса инструмента 4 в начале врезания режущего лезвия 5 в торец детали 1. Один из направляющих элементов закреплен на внутренней поверхности корпуса инструмента 4 и контактирует с поверхностью проточки 2, Другой направляющий элемент базируется в процессе врезания на опорную поверхность регулируемой планки 7 9 илИзобретение относится к области обработки металлов резанием,Цель изобретения - повышение производительности и точности обработки за счетповышения устойчивости инструмента прикольцевом сверлении, уменьшения уводаоси отверстия, а также исключения дополнительных операций по исправлению полученной поверхности отверстия,На фиг. 1 изображена схема врезаниякольцевого инсгрумента в торец детали свыполненной на нем цилиндрической проточкой; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1; нафиг, 3 - схема расположения однолезвийной головки в обрабатываемом отверстии;на фиг. 4 - схема расположения режущеголезвия и направляющих элементов инструмента; на фиг. 5 - инструмент, выполненный в виде монолитной сверлильнойголовки; на фиг. 6 - вид Б на фиг. 5; на фиг,7 - схема образования отверстия при износе калибрующего лезвия инструмента;на фиг, 8 - схема сил, действующих в плоскости, перпендикулярной оси инструмента, в процессе сверления (Р 1, Гг, й), нафиг, 9 - схема определения угла трения понаправляющим в зоне контактирования ихс поверхностью обрабатываемого отверстия.На операцию кольцевого сверления деталь 1 поступает после операции обточки состороны торца цилиндрической проточки 2 сдиаметром д, равным диаметру центрального стержня, и длиной этой проточки, равнойпо крайней мере длиненаправляющихэлементов 3 инструмента 4, которая определяется расстоянием от режущего лезвия 5до заднего конца направляющего элемента.. После выверки детали 1 по цилиндрическойпроточке б с осью шпинделя станка (в случае изготовления ее вне станка; на которомпроизводится процесс сверления) ее закоепляют на станке.Цилиндрическая проточка 2 служит длянаправления корпуса инструмента 4 в начале врезайия режущего лезвия 5 в торец детали 1. Один из направляющих элементов 6,закрепленный на внутренней поверхностикорпуса инструмента 4, контактирует с цилиндрической поверхностью проточки 2, адругой направляющий элемент 3 базируется в процессе врезания на опорную поверхность регулируемой планки 7, котораяустанавливается в маслоприемнике с возможностью регулирования относительнооси вращения шпинделя станка. Направлющий элемент 3 выполняют на наружнойповерхности инсточмента 4 (фиг. 3 и 4) илиизготавливают монолитно (фиг,5 и 6) с режущим лезвием 5, у которого режущая кромка10 К наклонена относительно оси инструмента под углом утаким образом, чтобы калибрующая вершина а была расположена на осиинструмента, а вспомогательная вершина г выше этой оси. Направляющие элементы 3 и 6 закрепляют на корпусе инструмента 4 жестко и их изготавливают из материала,обладающего настолько малой упругостью, чтобы в процессе сверления заготовки размеры, установленные на инструменте по режущему лезвию и направляющим элементам, не изменялись в течение обработки отверстия,Направляющий элемент 3 располагают в зоне, ограниченной пересечением главной составляющей Р силы резания с поверхностью отверстия детали 1 в точке Ь, и дополнительно в стадии проектирования инструмента проверяют, чтобы угол а(фиг. 4),20 образованный соединяющими вершинулезвия 5 и средний участок базовой поверхности и направляющего элемента 6 прямыми, определялся величиной угла, большейчем 15, так какэта величина определяет25 угол самозаклинивания.При дальнейшей подаче инструмента 4направляющие элементы 3 и 6 во время работы одновременно базируются на поверхности центрального стержня 8 (фиг. 4), а30 другим направляющим элементом 3 - наповерхность высверливаемого отверстиядетали 1. Действующие на режущее лезвие 5силы резания прижимаютбазовые поверхности и направляющих к этим поверхно 35 стям,Поверхность высверливаемого отверстиязаготовки, на которую базируется направляющий элемент 3, воспринимает толькоглавную составляющую Рг сил резания,40 так как она размещена на пересечении направления этой составляющей с поверхностью просверливаемого отверстия. Векторнаправления действующей главной составляющей силы резания проходит через45 средний участок базовой поверхности и направляющего элемента 3, и аналогичнопроходит вектор действующей радиальнойсоставляющей Ру силы резания через средний участок базовой поверхности элемента50 6, контактирующего с поверхностью образующегося центрального. стержня 8,Подобное перераспределение действующих сил по направляющим элементам 3 и6 обеспечивает улучшение условий контак 55 тирования и изменяет условия силового воздействия на поверхности детали.Распределение действующих сил по направляющим элементам и, соответственно,на поверхности центрального стержня и вы 1699722сверливаемого отверстия детали обеспечивает требуемое пластическое деформирование тонкого поверхностного слоя без значительных деформаций этого слоя,В процессе сверления отверстия в детали на счет износа Ь (фиг, 7) направляющая шпонка переходит по дуге 1= из точки Ь в/точку Ь. При этом другая направляющая имеет только некоторое обкатывание относительно центрального стержня, В результате головка разворачивается относительно последней направляющей на некоторые секунды, не вызывая смещение оси самого инструмента.Коэффициент попсречной устойчивости всегда больше единицы, что говорит об отсутствии отрыва направляющих от поверхности отверстия,При предложенном способе угол трения ф практически равен нулю, что обеспечивает в процессе сверления равномерный износ направляющих. Формула изобретения Способ кольцевого сверления глубокихотверстий, при котором осуществляют врезание в деталь режущим лезвием инструмен та, базирование последнего посредствомнаправляющих элементов на поверхность получаемого отверстия и образование центрального стержня, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения произво дительности и точности обработки, базирование инструмента дополнительно осуществляют на поверхность центрального стержня, при этом направляющий элемент, предназначенный для контакти рования с последним, располагают в плоскости, пересекающей ось режущего лезвия и ось отверстия, а направляющий элемент, предназначенный для контактирования с поверхностью получаемого отверстия, ус танавливают в месте пересечения последней и главной составляющей силы резания.1699722 АУ эктор О. Юрковец як оизводственно-издательский комбинат "Патент", гужгород, ул.Гагарина, 10 каз 4427 ВНИИП Составитель Г. СиротовскаяТехред М,Моргентал Корректор Тираж Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5