Геометрия сверла

(рис.3.)

• Угол конуса при вершине 2φ определяет производительность и стойкость сверла. Играет роль главного угла в плане, подобно ему влияет на составляющие силы резания, длину режущей кромки и параметры сечения срезаемого слоя.

При уменьшении 2φ сила подачи снижается, а крутящий момент возрастает. Длина режущей кромки увеличивается – отвод тепла улучшается. Толщина стружки уменьшается. Снижается прочность вершины сверла. Угол 2φ выбирается экспериментально в зависимости от обрабатываемого материала.

Рис.3. Геометрия спирального сверла

• Угол наклона винтовой стружечной канавки ω измеряется на наружном диаметре сверла

, где

P_z - шаг винтовой стружечной канавки.

От угла ω зависят:

- сход стружки, с увеличением этого угла отвод стружки улучшается;

- прочность и жесткость сверла, с увеличением ω жесткость на изгиб снижается, а жесткость на кручение возрастает;

- величина переднего угла, с увеличением ω передний уголвозрастает.

Международная организация по стандартизации ISO рекомендует три типа сверл:

- тип Н для обработки хрупких материалов с ω = 10…16⁰;

- тип N для обработки материалов, дающих элементную стружку с

ω = 25…35⁰;

- тип W для обработки вязких материалов (алюминий, медь и т.п.) с

ω = 35…45⁰

• Передний угол γ главных режущих кромок в рабочей плоскости 0-0 (рис.3.) для каждой точки режущей кромки равняется углу наклона винтовой канавки на диаметре рассматриваемой точки:

, где

ω_А –угол наклона винтовой канавки в данном сечении.

Передний угол в главной секущей плоскости N-N

,

Как видно из формулы, передний угол зависит от угла ω и уменьшается на режущей кромке от периферии к центру. На поперечной кромке передний угол имеет отрицательные значения.

• Задний угол a принято рассматривать в рабочей плоскости О-О (Рис.3.).

Кинематический задний угол a_ρ (Рис.4.) определяют как угол между винтовой траекторией результирую-щего движения резания и касательной к задней поверхности a_ρi = a_i – μ_i, где μ_i – угол скорости резания

Угол скорости резания увеличивается с ростом подачи и уменьшением диаметра рассматриваемой точки. Для выравнивания кинематических задних углов инструментальный задний угол делают переменным вдоль режущей кромки. На периферии он равен 8…14⁰, а у сердце-вины 20…25⁰

Рис.4. Геометрия задней поверхности сверла