Как опытный поставщик спиральных фрез, я своими глазами стал свидетелем сложной взаимосвязи между направлением закручивания канавки и силой резания. Эти взаимоотношения имеют решающее значение не только для понимания эффективности наших инструментов, но и для оптимизации процессов обработки наших клиентов. В этом блоге я углублюсь в научные исследования того, как направление поворота канавки влияет на силу резания, и исследую ее значение для различных применений.
Понимание долот со спиральной канавкой
Прежде чем мы углубимся в влияние направления скручивания канавок, давайте кратко рассмотрим, что представляют собой насадки для спиральных канавок. Сверла со спиральной канавкой — это режущие инструменты, обычно используемые при фрезеровании, сверлении и фрезеровании. Они имеют спиральные канавки, охватывающие корпус насадки, которые служат нескольким целям. Основная функция этих канавок — удаление стружки из зоны резания, предотвращение засорения стружки и снижение перегрева. Кроме того, спиральная конструкция помогает равномерно распределять силы резания вдоль режущей кромки, что обеспечивает более плавную и эффективную резку.
Роль направления поворота флейты
Направление закручивания канавок на долоте со спиральными канавками может быть как правосторонним, так и левосторонним. Правое скручивание означает, что канавки закручиваются по часовой стрелке, если смотреть со стороны кончика сверла, тогда как левое скручивание закручивается по спирали против часовой стрелки. Эта, казалось бы, простая конструктивная особенность оказывает огромное влияние на силу резания и общую производительность инструмента.
Создание силы резания
Когда сверло со спиральной канавкой врезается в заготовку, режущие кромки входят в контакт с материалом, создавая силы резания. Эти силы можно разделить на три основных компонента: тангенциальную силу, радиальную силу и осевую силу.
Тангенциальная сила – это сила, действующая в направлении режущего движения. Он отвечает за удаление материала с заготовки. Радиальная сила действует перпендикулярно оси долота и может вызвать отклонение или вибрацию инструмента. Осевая сила действует вдоль оси долота и может повлиять на стабильность процесса резания.
Влияние правой руки – поворот руки
Насадка с правосторонней спиральной канавкой является наиболее часто используемым типом. Когда в стандартном фрезерном станке с вращением шпинделя по часовой стрелке используется правостороннее сверло, режущее действие становится более эффективным. Поворот вправо помогает направить стружку вверх и за пределы зоны резания, уменьшая вероятность ее повторного распила.
Что касается сил резания, правостороннее сверло обычно создает направленную вниз осевую силу. Эта направленная вниз сила может быть полезна в тех случаях, когда заготовка зажимается сверху. Это помогает надежно удерживать заготовку на месте во время процесса резки, снижая риск смещения заготовки и повышая точность реза.
Например, при использовании2 плоские биты с флейтамипри повороте вправо для операций фрезерования поверхности направленное вниз осевое усилие обеспечивает хороший контакт сверла с поверхностью заготовки, что приводит к получению гладкой и ровной поверхности.
Влияние поворота левой руки
Насадки с левосторонней спиральной канавкой встречаются реже, но имеют свои уникальные преимущества. Когда используется левосторонняя насадка с вращением шпинделя по часовой стрелке, режущее действие меняется на противоположное по сравнению с правосторонней насадкой. Чипы направлены вниз, что может быть полезно в некоторых приложениях.
Левосторонняя спиральная коронка создает направленную вверх осевую силу. Эта направленная вверх сила может оказаться полезной в ситуациях, когда заготовка зажимается снизу. Это помогает поднять стружку из зоны резания и предотвратить застревание стружки между сверлом и заготовкой.
Например, при некоторых операциях глубокого сверленияСферические биты с 2 канавкамис поворотом влево можно использовать для лучшей эвакуации стружки в ограниченном пространстве отверстия.
Воздействие на радиальные и тангенциальные силы
Направление закручивания канавки также влияет на радиальные и тангенциальные силы. Коронка с правосторонним закручиванием обычно имеет более сбалансированное распределение радиальных сил, что помогает уменьшить отклонение инструмента. Это связано с тем, что спиральная конструкция канавок направляет силы резания таким образом, чтобы свести к минимуму боковые силы, действующие на долото.
На тангенциальную силу в основном влияют скорость резания, скорость подачи и разрезаемый материал. Однако направление закручивания канавки может иметь и вторичный эффект. Хорошо спроектированная насадка с правосторонним закручиванием может обеспечить более стабильное тангенциальное усилие, что приводит к более плавному резанию и улучшению качества поверхности.
Приложения и соображения
Фрезерные операции
При фрезерных операциях выбор направления закрутки канавок зависит от вида фрезерования (торцевое фрезерование, периферийное фрезерование и т. д.) и способа закрепления заготовки. Для торцевого фрезерования часто предпочтительнее использовать фрезу правостороннего вращения, поскольку она обеспечивает стабильную силу резания и хороший отвод стружки. При периферийном фрезеровании, особенно при фрезеровании тонкостенных деталей, выбор между правосторонним и левосторонним скручиванием может зависеть от направления сил резания и необходимости минимизировать прогиб.
Буровые работы
При сверлении направление закручивания канавки имеет решающее значение для эвакуации стружки. Правостороннее спиральное сверло подходит для большинства операций сверления общего назначения. Однако при сверлении глубоких отверстий или сверлении материалов, образующих длинную стружку, левостороннее сверло может оказаться более эффективным средством предотвращения засорения стружки.
Операции маршрутизации
Операции фрезерования, например, используемые в деревообработке или обработке пластмасс, также выигрывают от соответствующего выбора направления закручивания канавок. При фрезеровании на плоской поверхности правосторонняя насадка может обеспечить чистый и точный рез. При фрезеровании в ограниченном пространстве или при работе с материалами, требующими особого обращения со стружкой, лучшим вариантом может оказаться левосторонняя насадка.
Биты с одной спиральной канавкой
Биты с одной спиральной канавкойпредставляют собой особый тип сверла со спиральной канавкой. Они часто используются в тех случаях, когда требуется высокоскоростная обработка с минимальными силами резания. Конструкция с одной канавкой обеспечивает лучшую эвакуацию стружки и снижение сил резания по сравнению с сверлами с несколькими канавками.
Направление скручивания долот с одной спиральной канавкой также соответствует тем же принципам, что и у долот с несколькими канавками. Сверло со спиральной канавкой правостороннего вращения подходит для большинства стандартных операций, тогда как сверло левостороннего вращения может использоваться в особых ситуациях, когда требуется отвод стружки вверх или изменение сил резания.
Заключение
В заключение отметим, что направление закручивания долот со спиральной канавкой оказывает существенное влияние на силу резания и общую производительность инструмента. Понимая, как правостороннее и левостороннее скручивание влияет на тангенциальные, радиальные и осевые силы, производители и машинисты могут принимать более обоснованные решения при выборе подходящего сверла для своих задач.
Как поставщик сверла со спиральной канавкой, мы стремимся предоставлять нашим клиентам высококачественные инструменты, отвечающие их конкретным потребностям. Ищете ли вы2 плоские биты с флейтами,Сферические биты с 2 канавками, илиБиты с одной спиральной канавкой, у нас есть опыт и ассортимент продукции для поддержки ваших операций механической обработки.
Если вы заинтересованы в получении дополнительной информации о наших сверлах со спиральной канавкой или хотите обсудить ваши конкретные требования, пожалуйста, свяжитесь с нами. Мы с нетерпением ждем возможности сотрудничать с вами для оптимизации процессов резки и достижения наилучших результатов.
Ссылки
- Бутройд, Г., и Найт, Вашингтон (2006). Основы механической обработки и станков. ЦРК Пресс.
- Калпакджян С. и Шмид С.Р. (2008). Техника и технология производства. Пирсон Прентис Холл.
- Трент, Э.М., и Райт, ПК (2000). Резка металла. Баттерворт-Хайнеманн.
