Железная лаборатория

Процесс резания при сверлении имеет много общего с процессом точения. Сверление сопровождается теми же физическими явлениями: тепловыделением, усадкой стружки, наростообразованием и др. Вместе с этим процесс сверления имеет свои особенности. Так, образование стружки происходит в более тяжелых условиях, чем при точении. При сверлении затруднителен выход стружки и подвод СОЖ. Кроме того, скорость и угол резания являются переменными величинами по длине лезвия. Это создает неодинаковые условия работы для различных точек лезвия. Усадка стружки у перемычки больше, чем на периферии сверла, так как по мере приближения к центру, увеличивается угол резания и уменьшается скорость резания. Закономерность изменения усадки стружки в зависимости от скорости резания, подачи, СОЖ и геометрии режущей части сверла примерно такая же, как и при точении. С увеличением диаметра сверла усадка стружки уменьшается. Это объясняется тем, что с увеличением диаметра возрастает площадь поперечного сечения канавки сверла и стружкообразование происходит в более легких условиях. С увеличением глубины сверления затрудняется выход стружки, повышается ее трение о канавку, вследствие этого деформации возрастают.
Крутящий момент, необходимый для осуществления процесса сверления, равен сумме моментов тангенциальных сил, действующих на все лезвия сверла. Установлено, что 80% от суммарного момента составляет момент тангенциальных сил главных лезвий, 12% — момент тангенциальных сил вспомогательных лезвий и 8% — момент тангенциальной силы лезвия перемычки.
Схема сил, действующих на сверло.
Величина угла наклона винтовой канавки влияет на силы резания; от нее зависит значение переднего угла. С увеличением угла со силы резания уменьшаются. Величина угла φ по разному влияет на величины Мкр и Р0. С увеличением угла φ возрастает сопротивление внедрению сверла, что приводит к увеличению силы Р0. Одновременно с увеличением угла ф уменьшается ширина и увеличивается толщина среза, вследствие чего Рг и Мкр уменьшаются. Это объясняется тем, что толщина среза в меньшей мере, чем ширина влияет на силу резания Рг. Длина поперечного лезвия оказывает незначительное влияние на Мкр и большее — на силу Р0. Для уменьшения этого влияния укорачивают длину поперечного лезвия, подточивая перемычки. С увеличением диаметра сверла увеличивается глубина резания, а поэтому величины Мкр и Р0 возрастают. Свойства обрабатываемого материала, подача, СОЖ и другие условия резания влияют на крутящий момент и силу подачи при сверлении так же, как и при точении.