Файл: Вульф А.М. Резание металлов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 182

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Небольшое затупление режущей кромки алмаза в процессе резания (0,006—0,01 мм) обеспечивает ровную блестящую поверх­ ность, которую не дает даже тонкое шлифование.

Алмазные резцы работают хорошо и без охлаждения. Оно необходимо лишь для удаления стружки, для чего применяется иногда сжатый воздух.

Заточка алмазов ввиду их большой твердости — весьма за­ труднительная и дорогая операция; необходимо прибегать к ней возможно реже, а потому требуется особо бережное отношение к алмазному резцу. На стойкость алмазного резца существенно влияет угол доводки тр, определяемый как угол между направле­

нием штрихов доводки и главной

режущей

кромкой. Рекоменду­

ется: угол TJ = 0

и

окончательная доводка по фаскам

шириной

не менее 0,12 мм

по

передней и

0,1—0,4

мм по задней

граням

суглом заострения не менее 85°; шероховатость поверхности

фасок — 13—14-й класс чистоты, остальные поверхности — 8—9-й класс.

Сказанное об алмазных резцах относится и к эльборовым резцам для тонкого точения и растачивания. Эльборовыми резцами в отличие от алмазных можно обрабатывать успешно и закален­ ные стали и сплавы.

104. СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИЕ СРЕДСТВА

Для повышения стойкости режущего инструмента при износе его в условиях высокой температуры резания рекомендуются жидкости с сильными охлаждающими свойствами — водные рас­ творы противокоррозионных веществ (соды, буры, тринатрийфосфата, нитрита натрия). Эффективность водных растворов мо­ жет быть усилена поверхностно-активными присадками (мыла, ализаринового масла, триэтанола амина).

При абразивном износе (тонком точении, зубонарезании, про­ тягивании и ,т. п.), а также для уменьшения силы резания и мощности применяются масляные жидкости—сульфофрезол, вы­ сококонцентрированные эмульсии (15—20-процентные). Улучше­ ние смазывающих свойств эмульсий достигается добавками по­ верхностно-активных веществ (олеиновой кислоты, сульфофрезола, масел и жиров).

В условиях высоких давлений при резании нержавеющих и жа­ ропрочных сталей и сплавов хорошими смазывающими и антиад­ гезионными свойствами обладают охлаждающие жидкости с при­

садками

серы, хлора, фосфора и жирных масел.

Д л я

цветных металлов (алюминия, магния и др.), при резании

которых

недопустимо применение осерненных масел, принято ми­

нерал ьно-лярдовое масло малой вязкости. Можно применять осерненные эмульсии с содержанием серы не выше 1 %.

Положительное влияние серных и хлорных присадок объяс­ няется тем, что в процессе резания под влиянием высоких тем-

484


ператур на трущихся поверхностях создаются жидкие пленки сульфидов и хлоридов металлов, выдерживающих большое дав­ ление. Хлориды плавятся при температурах 370—700° С, суль­ фиды — при 980—1200°С. Они снижают трение контактных по­ верхностей и тем самым предотвращают их схватывание. Для каждого конкретного случая необходима дозировка активных присадок; при излишках серы сульфид действует как абразив.

Помимо

указанных

присадок в

эмульсии и масла

добавляют

и твердые

смазки —графит, молибденит (двусернистый

молибден

MoS2 ), парафины и

др., заметно

повышающие смазывающий

эффект.

Двусернистый молибден, как и графит, состоит из мель­

чайших

пластинчатых кристаллов,

скользящих под

давлением

друг относительно друга с очень

малым внутренним

трением.

Иногда твердый MoS2 наносится карандашом на переднюю поверхность инструмента, которая для лучшего удержания по­ рошка не доводится, но шлифуется так, чтобы риски были перпендикулярны направлению сбега стружки. Свойства MoS2 как смазки зависят от температуры, влажности, скорости и давления.

Механизмы смазывания графитом и MoS2 аналогичны, но име­ ющаяся разница обусловлена, главным образом, более высокой химической активностью MoS2 . Графит хорошо работает во влаж­ ном воздухе, плохо — в сухом кислороде и совершенно не прояв­ ляет смазочных свойств в сухом азоте. Дисульфид молибдена, наоборот, хорошо работает в сухом азоте и кислороде и плохо — во влажном воздухе.

Важная

особенность MoS

2

— способность сильного окисления

при температуре плавления

 

и выше,

когда он

превращается

в трехокись

и приобретает абразивные

свойства.

Антифрикцион­

ные свойства MoS2 зависят от чистоты порошка, величины частиц,

способов нанесения пленки, ее толщины, плотности,

рабочей

среды,

скорости

скольжения и давления. Пленка MoS2

выдер­

живает

давление

до 300 кгс/мм2 в статических и до 70

кгс/мм2

в динамических

условиях [46].

 

Необходимо отметить, что по соображениям охраны труда некоторые СОС (например, керосин, черыреххлористый углерод СС14 и др.) допускаются условно, только с разрешения санинспек­ ции.


 

Применение

смазочно-охлаждающих

В и д

К о н с т р у к ц и о н н ы е с т а л и

Л е г и р о в а н н ы е с т а л и

о б р а б о т к и

Точение (об­ дирка)

Чистовое точе­ ние

Сверление

Развертывание

Фрезерование

Шлифование

Эмульсия

10% льняного масла + 4—

6% серы + индустриальное масло 12 — остальное

Эмульсия

Сурепное масло

Водный раствор ализарино­ вого масла

Эмульсия

Осерненное масло + керо­ син

Эмульсия

Сурепное масло

Зубонарезание: эмульсия +

+

0,5—1,8%

триэтанолами-

на + до 0,6%

глицерина +

+

0,25—0,6%

нитрита на­

трия + до 2% олеиновой кис­ лоты

Раствор соды

Легкое минеральное масло

40% индустриального масла марки 45 30% стеа­ рина технического + 30% графита

Эмульсии с присадками серы, хлора и жирных масел

80% сульфофрезола +10% керосина + 10% олеиновой кислоты

Эмульсия

Эмульсия

Сульфофрезол + четыреххлористый углерод (СС14)

90%

сульфофрезола +

+ 10%

керосина

Эмульсия

Сульфофрезол -f- керосин

5-процентная эмульсия

Раствор соды с антикор­ розионными добавками

Эмульсия

Сульфофрезол + 10% ди­ зельного топлива

^

 

 

 

 

 

Приложение

 

 

средств при резании

металлов

 

 

 

^

|

Ч у г у н

Б р о н з а

Л а т у н ь

А л ю м и н и й

Э л е к т р о н

 

Всухую

 

Всухую

 

 

 

Минерально-

 

5-процентная

 

лярдовое

 

эмульсия

 

масло малой

 

 

 

вязкости

\"i

 

Всухую

 

Всухую

 

 

7—10-процент­

 

 

i

ная эмуйьсия

 

Эмульсия

 

 

 

Керосин

 

 

 

Всухую

|

Эмульсия

7-процентная осерненная Всухую

уэмульсия

i

 

 

(

 

 

1

 

 

I

 

 

 

Всухую

Всухую

% .

 

 

I

 

 

Сурепное

масло

5-процентная эмульсия

7 — 10 - процент -

пая эмульсия

Эмульсия

Всухую

Эмульсия

 

Осерненная

Индустриаль­

Индустриаль­

 

эмульсия

ное масло 12

ное масло 12

f

 

 

 

 

Всухую

Всухую

Эмульсия

\

 

 

 

t

Раствор

Эмульсия

Всухую

j

соды

 

 

Ш

Всухую

Эмульсия

Эмульсия

У

 

Раствор

Раствор

Легкое

 

минеральное

 

соды

" соды

 

масло

 

 

 

Всухую

Эмульсия

Керосин

Эмульсия

Керосин

Индустриаль­ ное масло 12

Всухую

Эмульсия

Керосин

Эмульсия

Скипидар

Сурепное

масло

Всухую

Эмульсия

Керосин

Осерненная

эмульсия

Легкое

минеральное

масло

4-процентный водный рас­ твор фтори­ стого натрия

Всухую

Всухую

Всухую

Всухую -

Всухую

Всухую

486

487


 

 

СПИСОК

ЛИТЕРАТУРЫ

1.

А в а к о в

А. А. Физические основы теории стойкости режущих инстру­

ментов.

М., Машгиз, 1960, 308 с.

 

2.

А д а м Я- И. Исследование обрабатываемости медных сплавов. В кн.: —

Чистовая обработка

конструкционных

металлов. М., Машгиз, 1951, с. 157—194.

3.А л е х и н В. П. и др. К вопросу об аномальности механических свойств поверхностных слоев кристаллов. «Наука», 1971.

4.А н о с о в Г. В. Определение режима резания максимально возможной запланированной прибыли, максимальной производительности общественного

труда

в

высшей

рентабельности. — «Труды

Горьковского

политехнического

ин-та», т.

X X I V ,

вып.

3. Горький, 1968. Вопросы оптимизации

режима резания

металлов

в свете

экономической реформы в

промышленности.

Автореферат на

соискание

ученой

степени

канд. техн. наук.

Куйбышев, 1970, 32 с.

5.

А п р а к с и н

В.

И. Некоторые вопросы теории скоростного реза­

ния. Лонитомаш, кн. 27 «Прогрессивная технология машиностроения». Л., Машгиз, 1951, с. 201—231.

6.А х м а т о в А. С. Молекулярная физика граничного трения. М., Физматиздат, 1963, 471 с.

7.Б а к у л ь В. Н. Производство синтетических алмазов за рубежом. —

«Абразивы и алмазы», 1966, вып. 2, с. 50—53.

 

8.

Б о г о м о л о в

Н. И. . Н о в и к о в Л. Н. Исследование трения и из­

носа карбидов кремния

и электрокорунда. — В кн.: Теория трения и

износа.

«Наука»,

1965.

 

 

9.

Б о г у ч а в а

Г. В. Износ абразивных зерен шлифовального

круга.

В кн.: Высокопроизводительное шлифование. М., АН СССР, 1960, с. 105—111.

10.

Б у р м и с т р о в

Е. В.,

Л и с к о в с к и й

И. Ф., М а х о в

В. А.

Нарезание резьбы по жаропрочным и высокопрочным

материалам.

Куйбышев.

Кн. изд-во, 1962,

59 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

В а к с е

р Д.

Б.

Внутреннее шлифование.

Л.,

«Машиностроение»,

1967, с.

117.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

В е л и к а н о в

К- М., Н о в о ж и л о в В. И. Экономичные

режимы

резания металлов. Л., «Машиностроение», 1972, с. 120.

 

 

 

 

13.

В у л ь ф

А. М. Минералокерамические резцы. В кн.: Высокопроизводи­

тельная обработка металлов. Лонитомаш, кн. 32. Л., Машгиз, с. 207—219.

14.

В у л ь ф

А. М. Резание

минералокерамическими

резцами.

М.—Л.,

Машгиз,

1958, 183 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

В у л ь ф

А. М., М у р д а с о в А. В. Стружкообразование при обдироч­

ном шлифовании. «Абразивы», 1968, № 2, с. 39—46.

 

 

 

 

16.

Г р а н о в с к и й

Г. И . , Ш м а к о в

Н. А. О природе износа резцов из

быстрорежущей стали.—«Вестник машиностроения»,

1971, № 11, с. 68—69.

17.

Г р а н о в с к и й

 

Г. И.,

Т р у д о в

П. П.,

К р и в о у х о в

В. А.

Резание

металлов. М., Машгиз, 1954, 472 с.

 

 

 

 

 

18.

Г е л ь ф а н д А. Е. и др. Алмазное

шлифование

твердосплавных де­

талей вырубных

штампов. — «Автомобильная

промышленность»,

1964, № 4,

с.34—39.

19. Г о р д о н М. Б., Б е к к е р М. С , Н и к и ф о р о в А. В . и др. Трение и смазка при резании металлов. Чебоксары, Чувашский гос. ун-т, 1972, 165 с.

20.Г о р ю н о в В. М. Исследование трения при нестационарном высоко­ скоростном режиме. — В кн.: Новое в теории трения. М.,«Наука», 1966,с. 91—97.

21.Г у б к и н С. И. Деформируемость цветных металлов (Закон дополни­ тельных напряжений) М., АН СССР, 1952, с. 54—65,

488


22.Г у р е в и ч Л. Л., Г о р о х о в М. В. Обработка резанием труднообра­ батываемых сталей и сплавов. Сб. 1. М., МДНТП 1964, с. 125—144.

23.Д а н и е л я н А. М. Теплота и износ. М., Машгиз, 1954, 276 с.

24. Д а н и е л я н А. М., Б о б р и к П. И., Г у р е в и ч Я. Л. и др. Обработка резанием жаропрочных сталей и сплавов. М., «Машиностроение», 1965, 307 с.

25. Д е м к и н Н. Б. Контакт шероховатых поверхностей. — В кн.: Новое

втеории трения. М., «Наука», 1961, с. 5—18.

26.Д е р я г и н Б. В. Что такое трение. М., АН СССР, 1952, 244 с.

27.Д у н и н - Б а р к о в с к и й И. В. Основные направления исследова­

ний качества поверхности в машиностроении. — «Вестник машиностроения»,

1971, № 4, с. 49—55.

 

 

 

 

28. Д ь я ч е н к о

П. Е. Исследование зависимости

микрогеометрии по­

верхности

от условий механической обработки. М.—Л., АН СССР,

1949, 126 с.

29. Е г о р о в С. В., Р у д*н е в

А. В. Эффективные

методы

охлаждения

режущих

инструментов

при обработке

жаропрочных сплавов. — «Станки и ин­

струмент»,

1961, № 4, с. 23—25.

 

 

 

30.Е п и ф а н о в Г. И. Сухое трение. Рига, АН ЛатвССР, 1961, с. 29—40.

31.Ж а р к о в И. П., 3 ы к и н А. С , С т е б и х*о в В. И. Фрезерование жаропрочных и титановых сплавов. — «Труды Всесоюзной межвузовской кон­ ференции». Куйбышев, 1962, с. 129—144.

32. З а х а р о в Ю . , Г а р б у з ю к

В. Полезные вибрации в машинострое­

нии. Тула, Приокское кн. изд-во, 1970,

ПО с.

33.З в о р ы к и н К- А. Работа и усилие, необходимые для отделения метал­ лических стружек. В кн.: Вестник промышленности, 1893. В кн: Русские ученые — основоположники науки о резании металлов. Под ред. К- П. Панченко. М., Маш­ гиз, 1952, с. 231—395.

34.З е л ь д о в и ч Я- Б., Р а й з е р Ю. П. Физика ударных волн и высо­ котемпературных гидродинамических явлений. М., «Наука», 1966, 686 с.

35.3 о р е в Н. Н. Исследование элементов механики процесса резания. М., Машгиз, 1956, 365 с.

36.3 о р е в Н. Н., К л а у ч Д. Н., Б а т ы р е в В. А. и др. О процессе

износа твердосплавного инструмента. — «Вестник машиностроения», 1971, № 91,

с.70—71:

37.И п п о л и т о в Г. М. Абразивные инструменты. — «Станки и инстру­ мент», 1967, № 11, с. 24—28.

38.К а з а к о в В. Ф. Шлифование при повышенных скоростях резания. Киев. «Техника», 1971, 172 с.

39.

К а ц е в П. Г. Статистические методы исследования

режущего

инстру­

мента.

М., «Машиностроение», 1968, 153 с.

 

 

40.

К и т т е л ь

Ч. Элементарная

физика твердого

тела. М.,

«Наука»,

1965, 366 с.

 

 

 

 

41.

К л у ш и н

М. И., А н о с о в

Г. В. Руководство по расчету

режимов

резания при одноинструментной и многоинструментной обработке на металлоре­ жущих станках. Волго-Вятское изд-во, 1964, 66 с.

42.

К л у ш и н М. И.

Обобщенные зависимости

для

расчета режима

резания.

В кн.: Физика

резания металлов. Ереван,

АН

АрмССР, 1971,

с. 32—44.

 

 

 

43.

К о н о в а л о в Е. Г., С и д о р е н к о в В. А., С о у с ь А. В. Про­

грессивные схемы ротационного резания металлов. Минск, «Наука и техника»,

1972, 269 с. .

 

44. К р а в ч е н к о

Г. А. Силы, остаточные напряжения и трение при реза­

нии. Куйбышев, кн. изд-во, 1962, 179 с.

45. К о с т е ц к и й

Б. И., Н а з а р е н к о П. В. Исследование дислока­

ционной структуры при трении, покое и движении. — В кн.: Физико-химическая механика материалов. № 1, 1965, с. 16—21.

46. К о с т е ц к и й Б. И. Трение, смазка и износ в машиностроении. М., «Машиностроение», 1970, 396 с.

47. К р а г е л ь с к и й И. В. Трение и износ. М., «Машиностроение», 1968, 480 с.

489