Смекни!
smekni.com

Проектирование маршрута технологического процесса механической обработки заданной детали (стр. 4 из 10)

Таблица 7.1

Сплав

Карбида
вольфрама

Карбида
титана

Карбида
тантала

Кобальта

сопротивление,
МПа

ВК-3

97

3

1100

ВК-3М

97

3

1000

ВК-4

96

4

1400

ВК-4В

96

4

1400

ВК-6

94

6

1500

ВК-6М

94

6

1350

ВК-60М

92

2

6

1200

ВК6-В

94

6

1550

ВК-8

92

8

1600

ВК-8-В

92

8

1750

ВК8-ВК

92

8

1750

ВК-10

90

10

1650

ВК10-М

90

10

1500

ВК10-ОМ

88

2

10

1400

ВК10-КС

90

10

1750

ВК11-В

89

11

1800

ВК11-ВК

89

11

1800

ВК-15

85

15

1800

ВК-20

80

20

1950

ВК20-КС

80

20

2050

ВК20К

80

20

1550

ВК25

75

25

2000

Титано-волъфрамовая группа

Т30К4

66

30

4

950

Т15К6

79

15

6

1150

Т14К8

78

14

8

1250

Т5К10

85

6

9

1400

Т5К12

83

5

12

1650

Титано-тантало-вольфрамовая группа

Т17К12

81

4

3

12

1450

ТТ8К6

84

8

2

6

1250

ТТ10КВ-6

82

3

7

8

1450

ТТ20К9

71

8

12

9

1300

Рис. 7.1. Схема влияния различный факторов на стойкость резцов с износостойким покрытием

Инструмент из сплавов группы ВК не рекомендуется для обработки углеродистых и легированных сталей, из-за того что зерна карбида вольфрама в этом случае подвергаются интенсивному диффузионному и адгезионному изнашиванию. Твердосплавный инструмент из группы ТК предназначен для обработки конструкционных сталей, которые имеют большую твердость и теплостойкость, но меньшую теплопроводимость, чем сплавы группы ВК.

Сплавы группы ТК значительно лучше сопротивляются изнашиванию. При обработке заготовок с неравномерным припуском, когда возможны ударные нагрузки при входе и выходе инструмента и прерывистом резании, целесообразно использовать твердосплавные пластины группы ТТК.

Минералокерамические пластины позволяют повысить производительность чистовой обработки заготовок. Если предельной скоростью резания пластин из твердого сплава является 10 м/с, то для керамических пластин — 15...18 м/с.

При обработке сталей допустимый износ по задней поверхности керамических пластин для проходных и расточных резцов составляет 0,2...0,3 мм, чугуна 0,3...0,5 мм.

Применение сверхтвердых синтетических материалов (композитов) позволяет значительно расширить технологические возможности метода токарной обработки заготовок. Например, режущие свойства резцов из эльбора Р (композит 01) значительно выше, чем резцов с пластинками из твердого сплава и минералокерамики. С увеличением твердости обрабатываемой стали преимущество резцов из эльбора Р значительно повышается, так как их стойкость при точении закаленных сталей будет выше в 5...20 раз по сравнению с минералокерамическими и твердосплавными резцами.

Область применения алмазных режущих элементов при чистовой токарной обработке постоянно возрастает, но при этом следует учитывать особенности такого инструмента. На режущей кромке алмазного резца вначале образуются микротрещины, затем в них попадают микрочастицы металла, которые, постепенно накапливаясь, создают в микротрещине расклинивающее действие, тем самым формируя все более благоприятные условия для накопления новых микрочастиц обрабатываемого материала. Оценку износа алмазных резцов проводят по задней поверхности. Допустимым является износ в пределах 0,2...0,4 мм.

В качестве инструментальных сверхтвердых материалов используют синтетические поликристаллы алмаза, нитрида бора и композиты. Синтетические и природные алмазы применяют главным образом для обработки цветных металлов, пластмасс и керамики, в меньшем объеме — для обработки закаленных сталей и чугунов.

Резцы являются наиболее распространенными режущими инструментами. Ежегодно в машиностроительной промышленности России используется около 300 млн резцов, большинство из которых изготовлено из твердых сплавов, поэтому расширение их технологических возможностей имеет большое народнохозяйственное значение.

Применение многогранных, круглых и фасонных твердосплавных пластин с износостойким покрытием алмазных и заменяющих их вставок позволяет по-иному решать вопросы эксплуатации инструмента, выбора режимов резания, применения оборудования технологической оснастки и средств автоматизации. Расширяется диапазон конструкций державок резцов и режущих пластин, имеющих различную геометрическую форму, зависящую от обрабатываемых поверхностей.

Неперетачиваемые пластины делят на двусторонние и односторонние. На первый взгляд двусторонние пластины предпочтительнее, так как количество режущих кромок у них в 2 раза больше, чем у односторонних пластин, однако у них площадь, контактирующая с опорой поверхностью головки резца, меньше, что повышает вероятность их разрушения. Поэтому двусторонние пластины целесообразно использовать для легких и средних условий работы, а односторонние - для тяжелых.

На неперетачиваемых пластинах стружколомающие канавки могут быть получены в процессе прессования или шлифования. Пластины со шлифованными канавками рекомендуется применять для обработки алюминиевых и других цветных металлов и сплавов.

Резцы с круглыми пластинами могут принудительно вращаться, самовращаться или не вращаться. В последнем случае пластины по мере износа поворачиваются на заданный угол (аналогично многогранным неперетачиваемым пластинам). Крепление самовращающихся пластин зависит от их конструкции и предъявляемых требований к процессу обработки. Режущие круглые пластины изготавливаются совместно с осью или со сквозным отверстием.