Исследование процесса глубокого сверления нержавеющей стали

Цель исследования. Экспериментальное определение влияния режимов глубокого сверления высоко-легированной стали на составляющие сил резания. Получение отверстий в сплошном материале при глубине отверстия, равной или большей десяти диаметрам отверстия, относится к операциям глубокого сверления. Для сверления применяется специальный инструмент – сверла для глубокого сверления – эжекторные, пушечные, ружейные. Применяется универсальное или специальное оборудование, оснастка – подвижные или неподвижные люнеты, направляющие втулки. Для достижения поставленной цели необходимо выбрать оборудование; тип инструмента для глубокого сверления; вид наладки; создать модель сил, действующих на режущую часть инструмента в процессе глубокого сверления; оценить степень влияния режимов обработки на силы резания.

Методы. Исследования основаны на положениях теории резания, технологии машиностроения, планирования эксперимента и регрессионного анализа.

Результаты. На основании положений технологии машиностроения разработана наладка на глубокое сверление при вращающейся заготовке и не вращающемся сверле, которому сообщается только осевая подача. Определен режущий инструмент для выполнения операции глубокого сверления – ружейное сверло. Для такой схемы обработки создана модель и рассчитаны экспериментальные силы резания. По результатам расчетов определено, что наибольшее влияние на составляющие силы резания в заданном диапазоне режимов резания оказывает скорость осевой подачи инструмента.

Заключение. Силы резания, возникающие при глубоком сверлении, достигают значительных величин. Полиноминальные уравнения, полученные в результате исследования, позволяют оценить степень влияния режимов обработки на силы резания, рассчитать силы резания для дальнейшего расчета стрелы прогибастебля ружейного сверла.

1. Троицкий Н.Д. Глубокое сверление. Л.: Машиностроение, 1971. 176 с.

2. Кирсанов С.В. Современные конструкции инструментов для сверления и растачивания глубоких отверстий // Справочник. Инженерный журнал. 2005. №2(95). С. 46-53.

3. Инструменты для обработки точных отверстий / С.В. Кирсанов, В.А. Гречишников, А.Г. Схиртладзе, В.И. Кокарев. М.: Машиностроение, 2005. 336 с.

4. Черничкин С.А. Кольцевое сверление и обработка глубоких отверстий. М.: Машиностроение, 1975. 240 с.

5. Кононенко С.Г. Обработка глубоких отверстий. М.: Машиностроение, 1964. 41 с.

6. Минков М.А. Технология обработки глубоких точных отверстий. М.-Л.: Машиностроение, 1965. 176 с.

7. Туктанов А.Г. Технология производства стрелково-пушечного и артиллерийского оружия. М.: Машиностроение, 2007. 375 с.

8. Кожевников Д.В. Современная технология и инструмент для обработки глубоких отверстий: обзор. М.: НИИМАШ, 1981. 60 с.

9. Кирсанов С.В Смазочно-охлаждающие технологические средства, применяемые при обработке глубоких отверстий // Справочник. Инженерный журнал. 2001. №6(51). С. 5-7.

10. Буяновский И.А. К оценке нижних температурных пределов действия химически активных присадок // Трение и износ. 1981. Т. 2, №4. С. 703-707.

11. Кирсанов С.В. Станки для обработки глубоких отверстий // Справочник. Инженерный журнал. 2001. №8(53). С. 46-49.

12. Гольдрах Г.М., Джугурян Т.Г., Капительман Л.В. Станки для глубокого сверления // Техника машиностроения. 1966. №3 (9). С. 39-41.

13. Губергриц Л.И., Дроздов Ф.М. Станки для сверления и растачивания глубоких отверстий // Станки и инструмент. 1989. №4. С. 2-4.

14. Липатов А.Н. Глубокое сверление на станках с ЧПУ // Станки и инструмент, 1991. №5. С. 29-31.

15. Соколов А.В., Вяткин М.Д., Шендеров И.Б. и др. Обеспечение прямолинейности каналов при производстве трубных заготовок // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2000. №12. С. 48-49.

16. Пентегов О.Л. Влияние величины нулевого стержня и углов в плане на усилие резания при сверлении однокромочными сверлами // Вопросы производительности обработки металлов резанием. Труды Новочеркасского политехнического института. 1967. Т. 165. С. 93-95.

17. Литвинов Л.П. Вибросверление глубоких отверстий // Вестник машиностроения. 1990. №5. С. 22-24.

18. Кириллин Б.Н. Вибрационное сверление ружейными сверлами // Станки и инструмент. 1968. №5. С. 22-24.

19. Инструментальное обеспечение процесса механической обработки твердыми сплавами и композитами / Е.И. Яцун, В.В. Малыхин, О.С. Зубкова, С.Г. Новиков. Курск, 2016. 224 с.

20. Яцун Е.И. Инструментальные системы для обработки деталей гидроцилиндров. Курск, 2020. 117 с.

21. Яцун Е.И., Аникеева Н.П., Карнаухов И.С. Повышение эффективности обработки длинномерных валов // Известия Юго-Западного государственного университета. 2019; №23(1): 43-53. https://doi.org/10.21869/2223-1560-2019-23-1-43-53.

22. Увеличение динамической жесткости расточных оправок / Е.И. Яцун, - О.С. Зубкова, А.В. Гордейков, Д.А. Зубков // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2020. № 3 (341). С. 45-50.