Файл: Говоров И.Д. Механизация и автоматизация технологических операций обработки деталей из реактопластов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.06.2024

Просмотров: 89

Скачиваний: 0

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

рыва ее во время работы. Остальные приемы и методы работы, применяемые при строгании заготовок из реактопластов и металлов, аналогичны.

Точение

Для точения деталей из реактопластов используют токарные и револьверные станки общего назначения и

специальной

конструкции. Обработка

деталей

из пласт-.

 

 

 

 

 

масс точением требует оп-

 

Т а б л и ц а

2

ределенной

заточки

ин­

Геометрические

параметры

резцов

струмента; режим резания

из различных материалов

 

 

определяется

 

свойствами

 

 

 

 

 

материала

обрабатывае­

 

У г о л

в гра ­

мых

деталей.

 

 

 

 

 

 

д у с а х

 

 

При

 

точении

деталей

М а т е р и а л р е з ц а

 

 

 

 

 

 

 

 

из реактопластов

рекомен­

 

п е р е д ­

з а д н и й

 

ний V

а

дуют

применять

большие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

скорости резания, при этом

Твердые сплавы

20

 

8—10

необходимо

снимать

тон­

Быстрорежущая

 

 

 

 

кую

стружку.

Обработку

сталь

20

 

10—12

ведут с охлаждением сжа­

Инструментальная

 

 

 

тым воздухом,

в

исключи­

легированная

и

 

 

 

 

 

 

тельных случаях для неко­

углеродистая

15—18

10—12

сталь

торых

видов

пластмасс —

 

 

 

 

 

эмульсией. Скорость

реза­

П р и м е ч а н и е .

Р а д и у с

за ­

ния

может

колебаться в

к р у г л е н и я вершины резца

1,5—3,0

мм,

пределах

125—900 м/мин;

главный угол в плане 45°.

 

 

 

 

 

 

 

величина

подачи малая —

 

 

 

 

 

до

0,3

мм/об.

 

 

 

Наиболее

удачна

конструкция

проходного

резца

с за­

кругленной вершиной. Используют также фасонные резцы, позволяющие объединить несколько операций. Чаще всего такие резцы применяют на станках специального назна­ чения.

При точении изделий на станках значения углов за­ точки резца из сталей разных марок по-разному влияют на стойкость резца и степень шероховатости поверхности изделий. Данные по выбору геометрии резцов из различ­

ных материалов приведены в табл.

2.

Процесс образования стружки

при точении изделий

из пластмасс зависит в основном от

физико-механических

свойств материала, режима его обработки и геометрии заточки режущего инструмента. Наблюдения показали,

16


что при точении деталей из пластмасс образуется стружка двух видов — прерывистая и непрерывная. Прерывистая стружка состоит из отдельных элементов, слегка скреп­ ленных между собой. При образовании такой стружки давление, ее на резец непрерывно меняется, вызывая вибрацию резца и снижение качества обрабатываемой

Сечение резца по глабной секущей.

Рис. 2. Основные углы заточки резца

поверхности. Непрерывная стружка образуется, когда геометрия режущей части резца несколько изменена — образован угол наклона % режущей кромки. В результате создается постоянное давление стружки на резец, кото­

рый начинает работать без вибрации, и обеспечивается

 

высокая чистота поверхности

изделий.

 

'Геометрия фасонного призматического резца при точе­

 

нии характеризуется' задним углом а, углом заострения Р

 

и передним углом у (рис. 2, а).

 

Передний угол у может быть положительным, отрица­

 

тельным

или равным нулю,

если средняя, .дхдащшшш

,

 

 

Гфо. публичная

2 И . Д .

ГопороБ

неу.но - теми;,« - на#'|

 

 

6i!'Jj~.;iQ г»-:а ССОР

 

ЧИТАЛЬНОГО ЗАЛА

резца в главной секущей плоскости расположена соответ­ ственно ниже горизонтальной плоскости (перпендику­ лярно плоскости резания), выше или совпадает с ней.

Наиболее нагруженной рабочей частью резца является передняя поверхность, поэтому ее положение, характе­ ризуемое передним углом у, оказывает большое влияние на стойкость резца (рис. 2, б). В случае, если угол у поло­ жительный (рис. 2, в), то острие режущей кромки резца быстро притупляется,- особенно при скоростях резания свыше 100 м/мин. Это объясняется тем, что режущая кромка находится в непосредственной близости к срезае-. мой стружке, которая давит на переднюю грань резца

усамой режущей кромки.

Вслучае, когда передний угол у = 0, сила резания воспринимается частью передней грани резца, более уда­ ленной от режущей кромки, вследствие чего последняя становится более стойкой.

При фасонном точении изделий наибольшему износу подвергается задняя грань резца, и притупление кромки резца в значительной мере зависит от заднего угла сс. Задний угол должен быть равен 10—12°. При меньшем заднем угле в процессе точения изделий увеличивается трение задней поверхности резца об обрабатываемую по­ верхность, что ухудшает отвод тепла резания. В резуль­ тате острие режущей кромки притупляется. При большей величине заднего угла резец, приобретая более острую форму, начинает действовать как клин и скалывает ча­ стицы материала.

Режущая кромка фасонного призматического резца претерпевает как механический, так и тепловой износ. Механический износ кромки резца частично уменьшается заточкой резца по передней грани,.а тепловой износ может быть, уменьшен правильным выбором угла заострения р , что обеспечивает отвод тепла резания. Поскольку угол

заострения Р и задний угол а связаны

зависимостью

а + Р == 90° (при 7 = 0), то, следовательно,

р = 78-^80°.

Для лучшего отвода тепла от режущей кромки необхо­ димо применять резец размерами 8x13 мм; при таких размерах в процессе резания не возникает вибрация резца, отрицательно сказывающаяся на чистоте обрабатываемой поверхности изделия.

Угол наклона режущей кромки % — это угол между режущей кромкой и основной плоскостью. Для обеспече­ ния угла наклона режущей кромки X = 5° при заточке


резца на станке заточную шлифовальную головку необхо­ димо устанавливать под этим же углом к горизонтальной плоскости. Для фасонной обточки деталей на станках рекомендуют принимать для резцов из сталей У8А, У10А

(твердость после термической обработки HRC

62—63)

оптимальные значения углов а = 10°, (3 = 80°,

у = 0°,

X = + 5 ° .

 

Реактопласты с наполнителем (из асбеста, бумаги, волокна, стекла, графита и пр.) необходимо обрабатывать инструментом с пластинами из твердых сплавов. Резцы следует затачивать так, чтобы передний угол был равен 15°, а задний 10°. Подрезая торец детали цилиндрической формы, режущую кромку резца нужно повернуть относи­ тельно торца детали таким образом, чтобы вершина резца входила в деталь на небольшую глубину. При этом на поверхности детали не образуются сколы и задиры. При обработке слоистых пластиков со стекловолокнистым или асбестовым наполнителем резцами с твердосплавными пластинами скорость резания должна составлять 125— 150 м/мин.

Подачу, скорость и глубину резания подбирают таким образом, чтобы стружка свободно сходила с резца и полу­ чалась гладкая поверхность детали без перегрева и обугли­ вания материала. При обработке стеклопластиков режу­ щая кромка в результате износа скругляется; может также образоваться площадка износа на задней грани резца, что объясняется последействием обрабатываемого материала.

Характерная особенность процесса изнашивания ин­ струмента при обработке наполненных пластиков — от­ сутствие периода полного износа. Поэтому не только износ инструмента может являться показателем его затупления при обработке деталей.

В большинстве случаев механическая обработка изде­ лий из реактопластов является окончательной операцией. Припуски на механическую обработку, как правило, та­ ковы, что их снимают за один проход; поэтому черновая и получистовая обработка не характерны для изготовле­ ния изделий их реактопластов.

На основании изложенного можно заключить, что из­ нос инструмента отрицательно влияет на качество поверх­ ности обрабатываемой детали: происходят прижоги, от­ слоение смолы, скалывание отдельных участков детали, разрушение поверхностной пленки и т. д.,

2*

19



В результате проведения экспериментальной работы по выявлению оптимальных режимов обработки стекло­ пластиков точением и подбору геометрических параме­ тров режущего инструмента установлены оптимальные

значения

геометрических параметров

резца: а = 25°, у =

= 10°, ф 1

= 12°, а в с п

= 25°, % = 0.

наибольшую стой­

При

обработке

стеклопластиков

кость показали резцы с малыми углами заострения р\ увеличенными задними углами а, так как с уменьшением угла заострения уменьшается радиус закругления режу­ щей кромки, а с увеличением заднего угла снижается последействие обрабатываемого материала.

При р < 55° и а > 25° прочность режущей кромки инструмента снижается, что приводит к выкрашиванию и сколу режущей кромки.

Исследование стойкости резцов при различных режи­ мах резания показало, что наибольшее влияние оказы­ вает скорость резания, причем диапазоны рекомендуемых скоростей резания определяются типом стеклопластика и зависят от их состава и структуры.

Наиболее трудно обрабатывается стеклопластик с крем­ неземным стекловолокном, при точении которого твердо­ сплавным резцом ВКЗМ рекомендуются скорости резания в пределах 20—40 м/мин.

Для деталей из стеклопластика с алюмоборосиликатным стекловолокном, полученного методом прессования, диапазон скоростей резания 70—120 м/мин, а для деталей из этого стеклопластика, полученного методом намотки, — 140—200 м/мин.

При точении стеклопластиков подачу следует выби­ рать исходя из требований к чистоте поверхности.

При обработке деталей из реактопластов оптимальные результаты достигают при использовании резца с пласти­ нами из твердого сплава ВКЗМ, обладающего наиболь­ шей твердостью по сравнению с другими сплавами подоб­ ного типа.

Для получения чистой обработанной поверхности де­ талей твердосплавные резцы рекомендуют затачивать с обязательной последующей доводкой режущих поверх­ ностей на доводочном станке с чугунным диском, шаржи­ рованным пастой карбида бора (зернистость приблизи­ тельно 20) или алмазным кругом.

При точении деталей из реактопластов практически невозможно получить шероховатость обрабатываемой по-

20