Какова скорость резания ступенчатого сверла из быстрорежущей стали?

Какова скорость резания ступенчатого сверла из быстрорежущей стали?

Как поставщик ступенчатых сверл из быстрорежущей стали (HSS), я получил множество запросов от клиентов о скорости резания этих универсальных инструментов. Понимание скорости резания имеет решающее значение, поскольку оно напрямую влияет на эффективность, срок службы инструмента и качество процесса сверления.

Основы ступенчатых сверл HSS

Ступенчатые сверла HSS — это тип сверл, предназначенных для создания отверстий разного диаметра за одну операцию. Они изготовлены из быстрорежущей стали, которая известна своей способностью выдерживать высокие температуры и сохранять твердость в процессе резки. Эти сверла обычно используются в металлообработке, деревообработке и производстве пластмасс. Существует два основных типа ступенчатых сверл HSS:Ступенчатое сверло с прямой канавкойиСтупенчатое сверло со спиральной канавкой. Ступенчатые сверла с прямой канавкой идеально подходят для применений, где требуется чистый и точный рез, а ступенчатые сверла со спиральной канавкой лучше подходят для более быстрого удаления стружки и получения более глубоких отверстий.

Факторы, влияющие на скорость резания

На скорость резания ступенчатым сверлом из быстрорежущей стали влияет несколько факторов.

Материал заготовки

Тип просверливаемого материала является одним из наиболее важных факторов. Разные материалы имеют разные показатели твердости и обрабатываемости. Например, сверление мягких материалов, таких как алюминий или пластик, требует более высокой скорости резания по сравнению с более твердыми материалами, такими как нержавеющая сталь или чугун. Мягкие материалы легче резать, а более высокая скорость помогает предотвратить трение сверла о материал, что может привести к чрезмерному нагреву и износу. С другой стороны, более твердые материалы требуют более низкой скорости резания, чтобы избежать перегрева сверла и обеспечить эффективное проникновение режущих кромок в материал.

Диаметр сверла

Диаметр ступенчатого сверла из быстрорежущей стали также играет роль в определении скорости резания. Как правило, сверла большего диаметра требуют более низкой скорости резания, чем сверла меньшего диаметра. Это связано с тем, что внешняя кромка сверла большего размера проходит большее расстояние за один оборот по сравнению с сверлом меньшего размера. Если сверло большого диаметра работает на слишком высокой скорости, оно может выделять чрезмерное тепло и вызывать быстрый износ режущих кромок.

Охлаждающая жидкость и смазка

Использование СОЖ или смазки в процессе сверления может существенно повлиять на скорость резания. Охлаждающие жидкости помогают рассеивать тепло, выделяющееся во время резки, снижая риск перегрева сверла и заготовки. Они также смазывают режущие кромки, уменьшая трение и улучшая эвакуацию стружки. При использовании СОЖ часто удается увеличить скорость резания, так как сверло может работать более эффективно и с меньшим износом.

Расчет скорости резания

Скорость резания (V) ступенчатого сверла HSS обычно измеряется в футах поверхности в минуту (SFM) или метрах в минуту (м/мин). Формула для расчета скорости резания:

[V=\pi\times D\times N]

где (V) — скорость резания, (D) — диаметр сверла, а (N) — скорость вращения сверла (в оборотах в минуту, об/мин).

Чтобы найти подходящую частоту вращения для заданной скорости резания и диаметра сверла, формулу можно преобразовать в следующий вид:

[N=\frac{V}{\pi\times D}]

Например, если мы хотим просверлить отверстие в мягкой стали с помощью ступенчатого сверла из быстрорежущей стали диаметром 1/2 дюйма (12,7 мм), а рекомендуемая скорость резания для мягкой стали составляет 90 SFM. Сначала преобразуем диаметр в футы ((D = 0,5/12) футов). Затем мы можем рассчитать количество оборотов в минуту по формуле:

[N=\frac{90}{\pi\times(0.5/12)}\приблизительно 687\ об/мин]

Рекомендуемые скорости резания для различных материалов

Вот некоторые общие рекомендации по скорости резания ступенчатыми сверлами из быстрорежущей стали для различных материалов:

Алюминий

Алюминий — мягкий и легко поддающийся механической обработке материал. Рекомендуемая скорость резания ступенчатыми сверлами из быстрорежущей стали при сверлении алюминия обычно составляет 300–600 SFM (91–183 м/мин). Более высокие скорости можно использовать для более тонких листов алюминия, тогда как более низкие скорости могут быть более подходящими для более толстых листов.

Мягкая сталь

Мягкая сталь является распространенным материалом во многих отраслях промышленности. Рекомендуемая скорость резания ступенчатых сверл из быстрорежущей стали по мягкой стали составляет 70–120 SFM (21–37 м/мин). Этот диапазон скоростей помогает сбалансировать эффективность резания и срок службы инструмента.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь является более твердым и трудным для обработки материалом по сравнению с мягкой сталью. Рекомендуемая скорость резания ступенчатыми сверлами из быстрорежущей стали по нержавеющей стали обычно составляет 30–60 SFM (9–18 м/мин). Более низкие скорости необходимы для предотвращения перегрева сверла и обеспечения эффективного проникновения режущих кромок в твердый материал.

Чугун

Чугун – хрупкий материал с относительно высокой твердостью. Рекомендуемая скорость резания ступенчатых сверл из быстрорежущей стали по чугуну составляет около 40–80 SFM (12–24 м/мин). Этот диапазон скоростей помогает избежать сколов сверла и добиться чистого среза.

Важность поддержания правильной скорости резания

Поддержание правильной скорости резания важно по нескольким причинам.

Срок службы инструмента

Использование соответствующей скорости резания может значительно продлить срок службы ступенчатого сверла из быстрорежущей стали. Если скорость резания слишком высока, сверло может перегреться, в результате чего режущие кромки потеряют твердость и быстро изнашиваются. С другой стороны, если скорость резания слишком низкая, сверло может тереться о материал вместо того, чтобы резать его, что приведет к чрезмерному износу и получению отверстия низкого качества.

Качество отверстия

Скорость резания также влияет на качество сверлимых отверстий. Правильная скорость резания гарантирует, что сверло сможет плавно прорезать материал, создавая чистые и точные отверстия. Если скорость слишком высокая, отверстия могут иметь неровные края или заусенцы, а качество поверхности может быть плохим. Если скорость слишком низкая, отверстия могут быть некруглыми или иметь коническую форму.

Эффективность

Работа сверла на правильной скорости резания повышает общую эффективность процесса сверления. Это сокращает время, необходимое для сверления каждого отверстия, и сводит к минимуму необходимость частой замены инструмента из-за износа. Это может привести к значительной экономии затрат на рабочую силу и инструменты.

Заключение

В заключение отметим, что скорость резания ступенчатого сверла из быстрорежущей стали является критическим параметром, который зависит от различных факторов, таких как материал заготовки, диаметр сверла и использование СОЖ. Понимая эти факторы и рассчитывая подходящую скорость резания, пользователи могут обеспечить оптимальную производительность, более длительный срок службы инструмента и высокое качество отверстий.

Как поставщик ступенчатых сверл HSS, я стремлюсь предоставлять нашим клиентам высококачественную продукцию и техническую поддержку. Если у вас есть какие-либо вопросы о скорости резания наших ступенчатых сверл из быстрорежущей стали или вам нужна помощь в выборе сверла, подходящего для вашего применения, свяжитесь с нами для дальнейшего обсуждения и возможной закупки. Мы с нетерпением ждем возможности сотрудничать с вами для удовлетворения ваших потребностей в бурении.

Ссылки

• Справочник по машинам, 30-е издание
• Данные об инструментах и ​​обработке Kennametal
• Статьи журнала Cutting Tool Engineering о характеристиках сверл