Точение изделий из стеклоуглепластиков
Для рационального построения технологического процесса токарной обработки необходима оптимизация наиболее важных структурных составляющих процесса точения: инструмента (т.е. его геометрических параметров и свойств инструментального материала), режимов резания (скорости резания v, глубины резания s и подачи t) и качества обработанной поверхности.
Результаты большинства исследований показали, что наиболее оптимальным инструментальным материалом при обработке стеклопластика являются однокарбидные твердые сплавы. Стеклопластики имеют низкую теплопроводность, они являются термореактивными материалами; в зоне резания температура не должна превышать 300 °С. Выше этих температур происходит их размягчение и выгорание, а также интенсивная термодеструкция связующего. Поэтому для поддержания указанных температур при значительных скоростях резания инструментальный материал должен иметь высокую теплопроводность.
276
277
3.5. Механическая обработка композитов
Так, теплопроводность однокарбидных вольфрамокобальто-вых твердых сплавов в 1,6...2,6 раза выше, чем двухкарбидных сплавов, а это означает, что их стойкость при одинаковой твердости различается порой в шесть раз. Рекомендуется применение сплавов марок ВКЗМ, ВК2, ВК4.
При назначении марки твердого сплава следует иметь Я виду, что с повышением содержания кобальта в сплаве увеличивается его прочность, но снижается износостойкость, поэтому легко объяснима более высокая стойкость сплавов с меньшим содержанием кобальта. Коэффициенты стойкости Кс различных марок твердых сплавов при обработке стеклопластиков следующие:
|
|
|
ВК8................................................... 1,0
В253.................................................. 2,2
ВКЗМ.............................................. 1,7
. ВК2.................................................. 1,7
ВК4.................................................. 1,4
ВК6М.............................................. 1,4
ВК8НВ............................................ 1,0
ТТ10К8Б.......................................... 0,7
Т30К4.............................................. 0,25
Т15К6............................................... 0,25
Изнашивание твердых сплавов при обработке стеклопластиков происходит главным образом за счет абразивного истирания кобальта и выпадения вследствие этого отдельных зерен карбидов. Этим можно объяснить и более высокую стойкость мелкозернистых сплавов с достаточно высоким содержанием кобальта, например ВК6М.
При выборе оптимальных геометрических параметров следует учитывать особенности резания композитов. Известно, что КМ обладают высокой упругостью и при резании имеют большие фактические площади контакта по задней поверхности. Поэтому при обработке стекло- и углепластиков оптимальные значения заднего угла а намного больше, чем при резании металлов. Оптимальными будут значения а при обработке стеклопластика (иопт = 20°) и при обработке углепластика {аопт = = 25...30°). Для сравнения оптимальные значения угла аопт при 278
|
|
|
278
3. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ МКМ И УУКМ
обработке большинства металлов и сплавов находятся в диапазоне от 8 до 12°.
Следовательно, необходимость применения больших шдних углов у являетя отличительной особенностью проектирования инструмента для обработки стекло- и углепластиков.
Оптимальные значения передних углов у при обработке рассматриваемых материалов составляет 10...15°.
Оптимальные геометрические параметры режущей части резцов для обработки стекло- и углепластиков приведены в табл. 3.3.
Таблица 3.3
Геометрические параметры режущей части резцов, применяемых для обработки стекло- и углепластиков
Данные для выбора оптимальных скоростей резания при точении стеклопластика приведены в табл. 3.4.
Точение осуществляют резцами из твердого сплава ВК8, поэтому при использовании других видов инструментальных материалов все значения скорости резания следует умножать на поправочные коэффициенты.
279
35. Механическая обработка композитов
Таблица 3.4
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 673; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!