Энергопотребление при обработке отверстий быстрорежущими сверлами

Зависимость стойкости инструментов из быстрорежущих сталей от скорости резания носит экстремальный характер. При проектировании операций обработки резанием приходится решать   задачи оптимизации по многим критериям. В связи с этим научный и практический интерес представляют изменения энергопотребления  процесса обработки с учетом характера изменений стойкости.

В статье рассмотрена операция сверления отверстий. Установлено, что функциональному отказу сверла с ростом наработки, проявляющемуся в виде сколов лезвий зубьев или поломок инструмента, предшествует изменение характера динамических показателей сверления. Это проявляется в том, что относительно плавное нарастание момента  резания с увеличением наработки прерывается резкими «всплесками» момента сверления, сопоставимыми с моментом прочности инструмента. Значения  моментов сверления,  при  которых  происходит изменение характера динамики процесса, зависят от параметров резания, диаметров сверл и свойств обрабатываемого материала и определяются с помощью экспериментально определенного коэффициента К, устанавливающего взаимосвязь момента разрушения сверла с моментом сверления, предшествующим появлению «всплесков». Разработана частная зависимость коэффициента К от основных параметров и условий сверления. Установлена связь момента сверления с длительностью наработки инструмента до функционального отказа при различных значениях скорости резания. Это позволяет определять значения мощности сверления в течение обработки  и, как следствие, энергопотребление. Установлено, что зависимость энергопотребления от скорости сверления имеет экстремальный характер, при этом скорости резания,  при которых наблюдается максимум энергопотребления и максимум наработки, совпадают.

Литература

[1] Резание и инструмент. Тр. МВТУ им. Н.Э. Баумана. Москва, 1975, № 178, 161 с.

[2] Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов. Москва, Высшая школа, 1985, 304 с.

[3] Древаль А.Е., Рагрин Н.А., Самсонов В.А. Формирование отказов спиральных сверл в условиях массового производства. Электронный научно-технический журнал. Режим доступа: http://tecnomag. edu. ru/ doc/ 250866 (дата обращения 26 августа 2013).

[4] Жилис В.И. Исследование некоторых вопросов прочности спиральных сверл различных конструкций. Вильнюс, ЛитНИИНТИ, 1967, 70 с.