СПИРАЛЬНОЕ СВЕРЛО

Полезная модель относится к обработке металлов резанием, в частности к спиральным сверлам, используемых при сверлении глубоких отверстий малого диаметра.
Известны удлиненные спиральные сверла малого диаметра (d≤2 мм) с цилиндрическим хвостовиком и рабочей частью со стружкоотводящими канавками, направление которых на всей длине рабочей части совпадает с направлением резания. (ГОСТ 12122-77, Г.В.Филиппов "Режущий инструмент" Л.: «Машиностроение», Ленингр. отд-ние, 1981 г., 392 с., ил.).
Недостатком таких спиральных сверл является сложность проникновения смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) в зону резания при сверлении глубоких отверстий больше 5 d малого диаметра (d≤2 мм), что приводит к снижению стойкости инструмента, снижая производительность обработки.
Известно, выбранное в качестве прототипа, спиральное сверло, содержащее хвостовик и рабочую часть, с ленточками и спинками, а также стружкоотводящие винтовые канавки, направление которых на всей длине рабочей части совпадаете направлением резания, (а.с. №319407, МПК В 23 В 51\02 от 02.11.71 г.).
При таком выполнении спирального сверла обеспечивается условие для максимального проникновения смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) в зону резания вскрытых неглубоких отверстий, например при сверлении стружечных отверстий круглых плашек.
Однако, при сверлении глубоких отверстий малого диаметра данная конструкция спирального сверла не обеспечивает нормального проникновения СОЖ в зону контакта инструмента с обрабатываемым отверстием и не способствует беспрепятственной транспортировке стружки из зоны резания, что приводит к поломке сверла.
Задачей предлагаемого решения является увеличение производительности обработки за счет повышения стойкости сверла и обеспечения нормальной транспортировки стружки путем максимального проникновения СОЖ в зону резания.
Решение поставленной задачи заключается в подводе дополнительного объема СОЖ в зону контакта инструмента с изделием, а также улучшения ее циркуляции в обрабатываемом отверстии, когда СОЖ подается на инструмент поливом, свободно падающей струей. Кроме этого, дополнительный объем СОЖ способствует повышению стойкости сверла, что является основным фактором увеличения производительности сверления глубоких отверстий малого диаметра в условиях массового производства.
Для решения поставленной задачи в спиральном сверле содержащем хвостовик и рабочую часть с ленточками и спинками, а также стружкоотводящими винтовыми канавками, направление которых совпадает с направлением резания, авторы предлагают на ленточках и спинках по всей длине рабочей части сверла выполнить как минимум однозаходную винтовую нарезку с направлением противоположным направлению стружкоотводящих винтовых канавок.
При использовании такой конструкции спирального сверла для сверления глубоких отверстий малого диаметра, участки винтовой нарезки,
которые выполнены на ленточках и спинках рабочей части сверла, благодаря своему направлению, а именно, противоположному направлению резания, захватывают дополнительный объем СОЖ, которая подается свободным поливом на сверло. При вращении сверла СОЖ, помещенная на участках винтовых нарезок, за счет центробежных сил, разбрызгивается по стенкам обрабатываемого отверстия и стекает в зону резания со стороны задних поверхностей сверла. Таким образом, этот дополнительный объем СОЖ проводится на всю глубину обрабатываемого отверстия. Избыточный же объем СОЖ откачивается из зоны резания через стружкоотводящие канавки вместе со стружкой.
Таким образом, в процессе сверления осуществляется свободная циркуляция СОЖ в зоне контакта инструмента с обрабатываемым отверстием, это повышает стойкость и работоспособность сверла и, в то же время способствует беспрепятственному удалению стружки - что является основными факторами повышения производительности обработки при сверлении глубоких отверстий малого диаметра в условиях массового производства.
При проведении поиска по патентной и научно-технической литературе не было обнаружено решений, содержащих совокупность предлагаемых признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию "новизна".
Промышленная применимость полезной модели видна из описания конструкции спирального сверла.
Полезная модель поясняется чертежами:
На фиг.1 - изображен общий вид спирального сверла и винтовой нарезки.
На фиг.2 - вид Б.
Спиральное сверло содержит хвостовик 1, рабочую часть 2, состоящую из ленточек 3 и спинок 4, на которых выполнена как минимум однозаходная винтовая нарезка 5, по всей длине рабочей части 2 сверла и с направлением противоположным направлению стружкоотводящих канавок 6, направление которых совпадает с направлением резания.
Спиральное сверло работает следующим образом:
Хвостовик 1 закрепляют в станке, рабочую часть сверла 2 направляют в предварительно размеченное отверстие для рассверливания. В зону резания подается СОЖ свободно-падающей струей. При вращении сверла участки однозаходной винтовой нарезки 5, находящиеся на ленточках 3 и спинках 4 подхватывают дополнительный объем СОЖ и проводят ее в зону контакта инструмента и обрабатываемого отверстия на всю глубину сверления. благодаря тому, что направление винтовой нарезки 5 противоположно направлению резания и винтовым стружкоотводящим канавкам 6. Дополнительные объемы СОЖ, помещенные на участках однозаходной винтовой нарезки 5, в обрабатываемом отверстии, за счет центробежных сил разбрызгиваются по стенкам обрабатываемого отверстия и стекают в зону резания со стороны задних поверхностей сверла, а избыточная СОЖ откачивается из зоны резания наружу, при помощи стружкоотводящих канавок 6 вместе со стружкой.
Таким образом, предлагаемая конструкция спирального сверла повышает его стойкость и работоспособность, а в условиях массового производства значительно повышает производительность обработки при сверлении глубоких отверстий малого диаметра.