СВЕРЛЕНИЕ ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЙ

АННОТАЦИЯ

В данной статье анализируется процесс обработки глубоких отверстий. В статье рассматриваются проблемы, возникающие при сверлении глубоких отверстий в таких деталях, как длинные валы и втулки. Показано изменение траектории при сверлении глубоких отверстий.

ABSTRACT

This article analyzes the deep hole machining process. This article discusses the problems that arise when drilling deep holes in parts such as long shafts and bushings. Showing change in toolpath when drilling deep holes

Ключевые слова: сверление, спиральное сверло, глубокие отверстия, тонкостенные отверстия, механическая обработка.

Keywords: drilling, twist drill, deep holes, thin-walled holes, machining.

В условиях рыночной экономики машиностроение требует производства качественной и доступной продукции. В процессе изготовления изделия механическая обработка деталей является одним из основных процессов. Детали машин, которые имеют глубокие отверстия, трудно сверлить, рассверливать, либо подвергать механической обработкой.

Многие погрешности возникают при механической обработке тонкостенных отверстий. В процессе сверления отверстия по центру длинной цилиндрической детали наблюдается отклонение детали от центральной оси. Процесс сверления будет происходить на большом расстоянии от сверла, в то время, как вращающееся спиральное сверло длинное. При этом сверло поворачивается от центральной оси к радиальной, наблюдается колебательное движение. Из-за этого явления просверливаемое отверстие не оседает на одной оси, появляются отклонения от центральной оси, конусообразность, бочкообразность, изменение размера отверстия и другие погрешности.

Рисунок 1. Отклонения от формы
a – отклонение угла α от оси, в – волнообразное отклонение от оси, c– изменение размера отверстия (конусообразное), d – изменение размера отверстия (бочкообразное)

Рассмотрим процесс сверления более подробно, чтобы узнать о погрешностях, которые появляются. Для этого рассмотрим процесс, при котором сверло вращается, деталь остается неподвижной.

Наиболее важной из причин возникновения таких погрешностей является большое расстояние между зоной, в которой происходит срез, и опорой (рис.2). Чем больше расстояния L1 и L2, тем больше колебательное движение от центра в результате вращения сверла.

Рисунок 2. Процесс при глубоком сверлении

Для исследования процесса глубокого сверление в центре длинной цилиндрической детали делается отверстие (рис.2). В процессе сверления сверло вращается, деталь неподвижна. Деталь разрезали на несколько частей с целью проверки открывшегося отверстия, и каждую часть изучали отдельно.

Рисунок 3. Цилиндрическая деталь с глубоким отверстием

Если каждую часть рассмотреть, изучая по отдельности, то можно получить следующие результаты. Чтобы деталь была закреплена на опорах с обеих сторон, начало и конец отверстия располагают по центру детали (рис.4. А и Б). Это связано с тем, что вибрации меньше, когда процесс механической обработки происходит вблизи опор.

Рисунок 4. Вид сбоку цилиндрической детали с глубоким отверстием

При изучении детали, по частям, обнаруживается много отклонений от форм рис.5. При глубоком сверлении отклонения наблюдаются тогда, когда сверление происходит вдали от опоры. Такие отклонения являются переменными и отклоняются от центра по длине отверстия на разную величину. Разделяя эти отклонения на оси x и Y. Отклонениями в этом случае будут –x, x, -y, y.

Рисунок 5. Виды детали с глубоким отверстием по срезам

Если рассматривать все погрешности и отклонения как причину того, что резка происходит на большом расстоянии от опор, то мы должны уменьшить эти отклонения. Решение этой задачи без изменения конструкции сверла и используемого станка будет оптимальным для процесса.

Для этого нам нужно уменьшить расстояние между опорами с зоной среза.

Рисунок 6. Сверление глубокого отверстия спиральным сверлом

Рис.6. когда описанная конструкция подготовлена и выполняется глубокое сверление, расстояние между зоной реза и опорами L₁ и L₂ уменьшается и остается неизменным в течение всего процесса. Краткость расстояния уменьшает отклонения. Одинаковое расстояние во время процесса гарантирует, что точность обработки одинакова по длине отверстия.

Сверло вращается при продольной подаче, опоры также совершают продольное движение, как и сверло. Для плавного скольжения опор на концах опор устанавливаются подшипники качения. Такие опоры должны быть закреплены на детали либо 4-мя, либо 3-мя зажимами. При использовании такого стержня можно добиться того, что вибрация детали и сверла будет уменьшена или же отверстие будет качественно рассверлено за счет равномерной вибрации. Отклонения при применении этого метода наблюдаются самые минимальные. Этот способ считается оптимальным тем, что в нем не используется дорогостоящий режущий инструмент.

Список литературы:

1. Omonov A. A. O. G. L. Chuqur teshiklarni parmalash //Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences. – 2021. – Т. 1. – №. 9. – С. 91-96.
2. Қосимова З. и др. ТОЧНОСТЬ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРШНЕЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВЫБОРА ЗАГОТОВКИ //Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences. – 2021. – Т. 1. – №. 11. – С. 418-426.
3. Omonov A. A. O. G. L. Havo yostiqli konveyerlarning fik ni oshirish //Scientific progress. – 2021. – Т. 1. – №. 6. – С. 967-971.
4. Mamirov A., Omonov A. Application of vacuum capturing devices in mechanical engineering //Интернаука. – 2020. – №. 42-2. – С. 73-75.
5. Mamirov A., Omonov A. Application of vacuum capturing devices in mechanical engineering //Интернаука. – 2020. – №. 42-2. – С. 73-75.
6. Тешабоев А. Э. и др. Машинасозликда юза тозалигини назоратини автоматлаш //Scientific progress. – 2021. – Т. 1. – №. 5. – С. 328-335.
7. Рубидинов Ш. Ғ. Ў. Бикрлиги паст валларга совуқ ишлов бериш усули // Scientific progress. – 2021. – Т. 1. – №. 6. – С. 413-417.
8. Akramov M. M. Metallarni korroziyalanishi va ularni oldini olish samarodorligi // Scientific progress. – 2021. – Т. 2. – №. 2. – С. 670-675.
9. Omonov A. et al. The importance of glassing the interior walls of pipes // инновационные подходы в современной науке. – 2020. – С. 196-200.
10. Маткаримов Б. Б. У., Ўлмасов А. А. Ў. ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ ОБРАБОТКИ НА ФРЕЗЕРНЫХ СТАНКАХ С ЧПУ //Academic research in educational sciences. – 2021. – Т. 2. – №. 12. – С. 1367-1371.
11. Маткаримов Б. Б. У. ТОЧНОСТИ ОБРАБОТКИ НА СТАНКАХ С ЧПУ // Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences. – 2021. – Т. 1. – №. 11. – С. 107-113.