ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 102
Скачиваний: 1
|
, г/см3 |
Материал |
Плотность |
|
Слоистые: |
|
смо- |
|
||
фенольная |
|
|
|||
ла |
— ткань |
1,34— |
|||
(текстолит), С |
|||||
фенольная |
|
смо- |
1,36 |
||
|
|
||||
ла |
— |
стекло, |
|
||
G-2 (стеклотекс- |
1,48— |
||||
толит) . . . . |
|||||
полиэфир |
— сте- |
1,52 |
|||
|
|||||
клоткань |
(сте- |
|
|||
клотекстолит |
|
||||
на основе поли- |
1,36— |
||||
эфирной смолы) |
|||||
Формовочные: |
|
2,10 |
|||
|
|
||||
фенопласт — дре- |
1,32— |
||||
весная мука . ■ |
|||||
фенопласт |
— ас- |
1,45 |
|||
1,52— |
|||||
бес |
................ |
|
|
||
мочевина — аль- |
2,00 |
||||
1,47— |
|||||
фа-целлюлоза |
|||||
меламин — аль- |
1,52 |
||||
1,47— |
|||||
фа-целлюлоза |
|||||
силикопласт, |
ар- |
1,52 |
|||
|
|||||
мированный |
1,68— |
||||
стекловолокном |
|||||
|
|
|
|
2,00 |
|
эпоксипласт с минеральным наполнителем . . 1,6—2,06
полиэфирная смола, наполненная дробленым
стеклом . . . 1,8—2,3
Литьевые:
фенопласты . . . 1,25— 1,30
полиэфиропласты 1,10— 1,46
эпоксипласты . . 1,11— 1,40
|
Удельная тепло емкость, кал/(г*°С) |
Удельная объем ная теплоем кость, кал/(см3.°С) |
0,35— |
0,468— |
0,40 |
0,544 |
0,30 |
0,444— |
|
0,456 |
Продолжение табл. 3
|
Теплопровод ность кал/(см*с«°С) |
Коэффициент теплового рас ширения, 10-5 мм/(мМ‘°С) |
7 • 10~4 2
—1,8
0,28— |
0,380— |
(6,4—6,7)-Ю '4 |
1,5—3,0 |
0,31 |
0,651 |
|
|
0,35— |
0,462— |
(4—7)-10“4 |
3,0—4,5 |
0,40 |
0,580 |
|
|
0,28— |
0,426— |
(8—22)-10-4 |
1,5—4,0 |
0,32 |
0,640 |
|
|
0,40 |
0,588— |
(7—10) • 10-4 |
2,7 |
|
0,608 |
|
|
0,40 |
0,588— |
(7—10) • 10~4 |
4 |
|
0,608 |
|
|
0,24— |
0,403— |
(7,51—7,54)Х |
0,8 |
0,30 |
0,600 |
Х 10"4 |
|
— |
— |
(7—18) • 10“4 |
сд 1 о |
0,25 |
0,450— |
(10—16) • 10“4 |
2,5—3,3 |
|
0,575 |
|
|
|
О 1 СО О |
0,375— |
(3—5)-10-4 |
8 -11 |
— |
0,520 |
4 -10"4 |
5,5—10,0 |
— |
|||
0,25 |
0,278— |
(4—5) ЛО-4 |
4,5 -6,5 |
|
0,350 |
|
|
* Энциклопедия современных пластмасс, сентябрь 1962. Высокополимеры, ноябрь 1962 (на японском языке).
14
проводность, коэффициент теплового расширения и температура размягчения.
Удельная весовая теплоемкость пластмасс большей частью превышает 0,2 кал/(г1°С) (табл. 3) и выше, чем у металлов. Однако, поскольку плотность пластмасс обычно ниже, чем плотность металлов, удельная объемная теплоемкость пластмасс ниже, чем для металлов. Поэтому если к равным объемам пластмассы и ме талла подвести одинаковое количество тепла, то температура пластмассы будет выше. Например, если 20 кал подвести к 1 см3
стали и полистирола, то температура |
стали повысится |
только |
|
на 23,2° С, а полистирола — на 58,8° С. |
значительно |
меньше |
|
Теплопроводность |
пластмасс |
||
(2,2■ 10_ 3 кал/(см-с-°С), чем стали. Следовательно, существенная часть всего тепла, производимого трением между пластмассой и металлом режущего инструмента, будет отводиться в инстру мент. Долю этого тепла, которая передается стали, можно вычи слить по уравнению
■V= К '(К + К),
где Кс, Хп — коэффициенты теплопроводности стали и пластмассы. Расчет показывает, что тепло, передаваемое стали, составляет от 99,2 до 99,8% всего выделяемого тепла; остальная часть отво
дится в пластмассу.
Коэффициент теплового расширения пластмасс больше (иногда в 10 раз), чем стали. Следовательно, расширение пластмасс, вы званное теплом, выделяющимся при сверлении, приводит к даль нейшему ухудшению условий резания, так как усиливается трение
ив результате увеличивается количество выделяемого тепла. Температуры размягчения (плавления) и деструкции пласт
масс относительно низки. Поэтому под воздействием генерируе мого тепла трения проявляется склонность к подгоранию у реактопластов, оплавлению у термопластов и к изменению цвета у пла стмасс обоих классов.
Суммируя, имеем следующие сравнительные данные: удель ная весовая теплоемкость пластмасс в 1,6—5 раз больше, чем у стали; удельная объемная теплоемкость составляет 0,31—0,76 соответствующей теплоемкости стали; теплопроводность соста вляет 0,0008—0,0183 от теплопроводности стали, а коэффициент теплового расширения колеблется от 0,79 до 11,0 значения этого коэффициента для стали.
Стружкообразование
При резании пластмасс образуется стружка нескольких раз личных типов. На рис. 14 показан процесс резания политетра фторэтилена резцами с передними углами и постоянным задним углом а = 10°, у = 40° (а); 0° (б); —20° (в) со скоростью резания 0,019 м/мин и глубиной 0,5 мм. На фотографии видно, что стружка
15
t* t,Mrt |
|
|
|
|
|
%0,08 - д - д д — |
— А-----’■А-А-А А - |
||||
Z0,06 |
о |
оо |
д |
А А А ▲ |
|
Cl |
|
||||
ci 0,0k |
|
|
|
>1»10>:о►3 |
|
^0,0Z о |
о о |
О |
|||
51 |
n |
|
i |
10 |
|
■5 |
o,i |
|
WO v, m / m u h |
||
Скорость резания
Рис. 22. Изменение стружки при точении
литого полиэфира резцом с передним углом V = 0° при различных скоростях резания:
О — непрерывная стружка |
скалывания; |
|
Д — простая |
прерывистая |
стружка ска |
лывания; Д |
— прерывистая |
с трещинами |
Скорость резания
Рис. 23. Влияние скорости резания на силу резания при обработке литого поли эфира (передний угол у — 0°, ширина срезаемого слоя 5 мм):
1 — глубина |
резания t ~ 0,08 |
мм; 2 — |
|
t = 0,05 |
мм; |
3 — t = 0,023 |
мм |
Температура резания
Рис. 24. |
Зависимость |
гсилы |
резания при |
|
|
обработке |
полиметилметакрилата резцом |
|
|||
с передним углом |
0° от |
температуры |
|
||
резания (* = |
0,1 мм, о |
— v 1= 0,8 м/мин; |
|
||
|
• |
— о — 0,2 |
м/мин) |
|
|
|
|
|
|
Температура резания |
|
|
|
|
|
6 плоскости сдвига |
|
9 |
|
|
|
Рис. 26. Влияние температуры |
резания |
|
|
|
на напряжение сдвига в плоскости |
||
60 |
|
|
|
сдвига (/ и 3) и на напряжение растя |
|
|
|
|
жения (2 и 4) при обработке |
полиме |
|
|
V - - w ° |
|
тилметакрилата (сплошные |
линии) |
и |
|||||
|
|
20 |
|
полистирола |
(штриховые |
линии) |
со |
|||
|
l_ |
|
скоростью резания |
0,2 |
м/мин |
|
|
|||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i/1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
§ |
|
/и — |
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
Г |
-зо° |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Рис. 25. |
Зависимость |
угла |
сдвига |
от |
||
0 |
25 |
50 |
75 |
температуры |
резания |
при |
обработке |
|||
полиметилметакрилата |
резцами с |
раз |
||||||||
|
Температура резания |
личными |
значениями |
переднего |
угла |
|||||
|
(ц = |
0,8 |
м/мин; * |
= 0,1 мм) |
|
|
||||
22
силы резания при повышении |
температуры |
резания |
возникает |
в результате понижения уровня |
напряжения |
сдвига, |
а не вслед |
ствие изменения поверхности сдвига или угла сдвига.
а) |
6) |
в) |
Рис. 27. Зависимости сил резания р ^ (сплошные линии) и Ру (штриховые линии) на еди-
ницу ширины срезаемого слоя (а), угла сдвига (б) и напряжения сдвига в плоскости сдвига (в) от температуры резания при обработке полиамида резцами с передним уг лом V» равным 7 и 36°
Деформация обрабатываемого материала
Чтобы достичь наибольшей точности размеров и наименьшей геометрической погрешности формы детали после обработки, необходимо управлять деформацией обрабатываемого материала.
Для наблюдения за деформацией обрабатываемого резанием материала была использована восьмимиллиметровая кинокамера, с помощью которой фиксировалось искажение сетки со стороной квадратной ячейки 0,17 мм, предварительно нанесенной на боко вой стороне экспериментального образца. Фотографии, получен ные при резании политетрафторэтилена резцами с передним углом у = 40; 0 и —20°, со скоростью резания 0,019 м/мин и глубиной резания 0,5 мм, приведены на рис. 14, здесь же в увеличенном масштабе показаны схемы деформаций, выполненные по этим фотографиям. При этом допущено, что нанесенная сетка дефор мируется пропорционально величине деформации, а -также отра жает местные колебания уровня деформации по сечению обраба тываемой поверхности.
Обрабатываемый материал испытывает вблизи вершины ра бочей части режущего инструмента деформации растяжения, перпендикулярные к главному направлению резания, и дефор мации сжатия, направленные вдоль него, в соответствии с рис. 14,о, для резца с передним углом у = 40°. Деформация растяжения распространяется в тело заготовки на расстояние, равное глу бине резания t\ протяженность деформации сжатия равна при мерно 31,
23
