Режущий инструмент - Филиппов Г.В.
Скачать (прямая ссылка):
Эффективность применения СОЖ и газовых средств во многом зависит от способа подвода в зону резания и их расхода. Известны следующие способы подвода CCC при точении: со стороны передней грани, со стороны задней грани, комбинированный, с двух сторон, внутренний подвод через корпус инструмента с непосредственным контактом охлаждающих средств с зоной резания, внутренний подвод через корпус инструмента без контакта с зоной резания. В работе [9] показано, что температура резания снижается главным образом за счет снижения температуры контактной зоны резец — стружка, которая при охлаждении со стороны передней поверхности почти не изменяется и несколько снижается при охлаждении со стороны задней поверхности. Высоконапорное охлаждение более эффективно со стороны передней поверхности. Для подвода COC в зону резания рассмотренными двумя способами необходимо установить соответствующим образом сопло охлаждающего трубопровода, имеющегося на большинстве станков. Струю при подводе со стороны передней поверхности рекомендуется направлять так, чтобы длинная сторона эллипса факела струи была направлена в направлении схода стружки.
При обработке отверстий (сверление, зенкерование, развертывание, резьбонарезание) от способа подачи COC зависит не только стойкость инструмента, но и качество обрабатываемой поверхности. При вертикальном расположении отверстия и охлаждении «поливом» COC проникает только на глубину одного—трех диаметров (при сверлении) и в этом случае способствует снижению температур. При горизонтальном же расположении отверстий во время обработки и охлаждении поливом COC проникает на 1 — 1,5 диаметра по глубине, поэтому оно менее эффективно и в данном случае необходимо напорное охлаждение, При развертывании, зенкерований, нарезании резьбы COC помимо охлаждения должно обеспечить вынос из зоны резания частиц обрабатываемого металла и металла инструмента, являющихся причиной снижения качества обработанной поверхности. В этом случае целесообразно также высоконапорное охлаждение.
Наибольший эффект при обработке отверстий дает внутренний (через каналы в инструменте) подвод COC в зону резания, обеспечивающий, во-первых, наиболее эффективное охлаждение режущих кромок, так как струя холодной COC подается прямо к ним, во-вторых, вынос стружки и частиц металла из зоны резания струей СОС. Внутренний подвод COC в зону резания эффективен и при фрезеровании закрытых поверхностей, таких, как Т-образные и шпоночные пазы.
При обработке глубоких отверстий получают распространение своеобразные методы подвода и отвода СОЖ — эжекторный метод и метод БТА. При эжекторном методе (рис. 3.1) СОЖ под большим (JOO—350 МПа) давлением подводится в зону резания через щель
\02
между наружной и внутренней трубами, а стружка отводится через внутренний канал внутренней трубы. Щель между трубами соединяется небольшими по диаметру наклонными или радиальными отверстиями, направленными к центру сверла, за счет чего
Рис. 3.1. Эжекторный метод подвода СОЖ
и создается эффект эжекции. Метод применяется на специальных станках для глубокого сверления, требует тщательной подготовки и очистки СОЖ, подаваемой под большим давлением (до 350 МПа) и с большим расходом. В связи с необходимостью иметь две трубы, а) 2 габариты (по диаметру)
этой системы ограничены; применяются при диаметре сверления свыше 20 мм.
Рис 3.2, Патроны для подвода СОЖ: а — БТА; б — для инструмента с конусом Морзе; в — для инструмента с цилиндрической или конической шейкой
Интересным методом подвода является метод BTA1 используемый при обработке глубоких отверстий специальными сверлами, трепанирующими и раскатывающими головками, хонинго-вании отверстий. Этот метод заключается в том, что жидкость через специальный торцовый патрон / (см. рис 3,2, а) и зазор
103
между обрабатываемым отверстием изделия 2 и наружной поверхностью инструмента подается в зону резания и через внутренний канал в инструменте отводится из зоны резания вместе со стружкой. Метод достаточно эффективен, позволяет подавать значительные объемы СОЖ в зону резания, но требует специальной системы подготовки и подачи СОЖ в зону резания, специальных станков для его использования. Применяется при обработке отверстий диаметром от 6 мм.
При обработке отверстия глубиной до пяти—семи диаметров на обычных станках токарной, сверлильной или расточной групп внутренний подвод СОЖ и газовых средств в зону резания осуществляется через отвер-
Еоздих
Рис. 3.3. Патрон для пульсирующей подачи смеси СОЖ с воздухом
стия в корпусе инструмента с помощью специальных патронов. На рис. 3.2, б и в приведены конструкции применяющихся патронов для подвода средств к концевому и нстру менту. Констру K-ции патронов достаточно просты и не нуждаются в описании. При использовании внутреннего охлаждения подвод СОЖ может осуществляться о постоянным давлением, с пульсирующим (с частотой 30—50 пульсаций в минуту) давлением, с чере-жидкости и газа. Пульси-зарубежных фирм, повы-
дующимся пульсирующим потоком рующий поток СОЖ, по данным
шает стойкость спиральных сверл до 1,8 раза по сравнению с внутренним охлаждением потоком с постоянным давлением. Пульсирующий поток жидкости и газа создается в специальной системе подготовки COC либо при использовании специальных патронов (рис. 3.3).
