Работоспособность твердосплавных канавочных резцов с СМП шириной 0,5. . . 0,8 мм Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

3. Хвостиков И. А. Теория рассеяния света и её применение к вопросам прозрачности атмосферы и туманов // Успехи физических наук. Т.ХХГУ. Вып.2. 1940.

4. Шифрин К.С. Рассеяние света в мутной среде. М.; Л.: Гостехиз-дат, 1951. 288 с.

T.A. Akimenko, O. Yu. Gorbunova

PASSAGE OF LIGHT THROUGH WEDNESDAY AEROSOL

The patterns of transmission of optical signal through an aerosol medium. Represented by the scattering of light at different parameters of diffraction is presented. Key words: aerosol environment, the atmosphere, the scattering, fog and haze.

Получено 16.09.11

УДК 621.9

С.В. Белогорлов, инженер, (4872)24-64-03, instrumpark@tula.net (Россия, Тула, ООО «МП «ГРАН»)

РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ КАНАВОЧНЫХ РЕЗЦОВ С СМП ШИРИНОЙ 0,5...0,8 ММ

Рассмотрены особенности эксплуатации твердосплавных канавочных резцов с шириной рабочей части 0,5...0,8 мм на примере инструментов фирм «СЕКО» и «Ис-кар».

Ключевые слова: обработка канавок, скорость резания, износостойкость.

В специализации российских инструментальных заводов отсутствуют канавочные резцы с шириной рабочей части менее 1 мм, которые необходимы для обработки целого ряда машиностроительных деталей, в особенности, мелкоразмерных. О востребованности таких инструментов свидетельствует тот факт, что их выпуск освоен целым рядом известных зарубежных производителей инструментов, таких как «Сандвик Коро-мант» (Швеция), «Искар» (Израиль), «СЕКО» (Швеция), «Мицубиси» (Япония), «Таегутек» (Ю.Корея), «ХОРН» (Германия), «Корлой» (Ю.Корея), «Кеннаметал» (США) и др. В связи с этим в отечественном машиностроении вынуждены использовать дорогостоящие инструменты зарубежного производства. Практическое отсутствие отечественного опыта в производстве и эксплуатации таких резцов затрудняет их эффективное применение, которое должно основываться на учете специфики процесса резания при узкой рабочей части инструмента. Так, узкая рабочая часть канавочных резцов прогревается быстрее, чем более широкая, что должно интенсифицировать его изнашивание. Поэтому для более узкого резца скорость резания должна быть уменьшена. Однако в технической литературе нет единого мнения по этому вопросу.

87

Так, в [1] при расчете скорости резания для твердосплавных кана-вочных резцов их ширина не учитывается. При этом не оговаривается, для какой ширины резца справедлива предполагаемая расчетная зависимость.

Не учитывается ширина резца и при расчете скорости резания в руководстве Coro Guide фирмы «Сандвик Коромант». Проведенные расчеты показали, что при обработке канавок шириной 0,5...2,5 мм с использованием соответствующих СМП типа MAGR из твердого сплава EC 1025 на заготовках из материала группы Р(01.2 по СМС) твердостью НВ 180 при подаче

5=0,055 мм/об рекомендуется одна и та же скорость резания V=185 м/мин.

С другой стороны, в [2] приводятся зависимости для определения скорости резания для твердосплавных канавочных резцов при обработке сталей, например, марки 14ХГСН2МА вида

>0,35

V = 37 ■B

T0,38 ■ 50,3

где В - ширина канавочного резца в мм.

Из зависимости следует, что уменьшение ширины канавочного резца должно приводить к уменьшению скорости резания. Однако также не оговаривается диапазон изменения ширины резца, для которого правомочно применение данной зависимости.

Для уточнения влияния ширины канавочных резцов при обработке канавок шириной менее 1 мм на допускаемую скорость резания были проведены сравнительные стойкостные испытания. Сравнению подвергали резцы зарубежного производства, основные характеристики которых приведены в табл. 1.

Таблица 1

Характеристики канавочных резцов

Обозначение Резца Обозначение СМП (ширина, мм) Марка сплава Геометрические параметры

Длина раб части о Ъ о а, Ф1,° а1,°

CER2525M10D (СЕКО) 10ER0.5FD(0,5) CP500 (P20-P40) 1,2 12 6 1°30' 1°30'

10ER0.8FD(0,8) 1,6 12 6 1°30' 1°30'

PCHR20-24 (Искар) PENTA 24N05S004(0,5) IC1008 (P20-P40) 2,5 5 7 0° 1°30'

PENTA 24N08S000(0,8) IC908 (P15-P30) 1,6 5 7 0° 1°30'

Обработку канавок глубиной 1 мм проводили на заготовке из стали 45 (НВ180) с режимами резания, указанными в табл. 2. Там же приведены

полученные результаты. Из них видно, что для резцов фирмы СЕКО шириной 0,5 мм характерна большая величина износа задней поверхности 5=0,08 мм, достигнутая при обработке меньшего числа канавок, чем для резцов шириной 0,8 мм. Это подтверждает тот факт, что более узкий резец подвержен большему прогреванию, несмотря на то, что при его работе развивается меньшая температура резания. Об этом свидетельствуют эксперименты по измерению термоЭДС, результаты которых представлены на рис.1.

11

8 7,5 7

О 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ЗЭ 55 60 65 ТО

N2 К1НЛБК11

Рис. 1. ТермоЭДС при точении канавок на заготовке из стали 45 с У=106 м/мин и S=0,055 мм/об. (В-ширина рабочей части резца)

Наилучшие результаты по износостойкости резцов шириной 0,5 мм достигнуты при использовании резцов фирмы «Искар» (табл. 2). Это объясняется следующим. Как видно из табл. 1, на СМП семейства PENTA отсутствуют вспомогательные углы в плане ф1. Как известно [3], в этом случае две вспомогательные кромки выполняют роль теплоотводящих кромок, что актуально при узкой рабочей части канавочных резцов. Подтверждением этого является характер изменения термоЭДС во времени, зафиксированный в ходе проведения стойкостных экспериментов, который представлен на рис. 2.

Таблица2

Результаты стойкостных экспериментов

Ширина резца, мм Изготови тель Диаметр заготовки, мм Скорость резания, м/мин Подача, мм/об Кол-во обработ. Канавок Время работы, мин Износ задней пов-ти, мм

0,5 «Секо» 65 163 0,055 80 1,84 0,08

0,8 120 2,76 0,04

0,5 «Искар» 58 173 0,055 200 3,60 0,05

28 140 4,60

Из рис. 2 видно, что при непрерывной работе такого резца просматривается тенденция к уменьшению термоЭДС (следовательно, и температуры резания). Это как раз вызвано улучшенным теплоотводом из зоны резания через вспомогательные режущие кромки.

О 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

Т, мин

Рис. 2. Влияние времени работы резца на изменение термоЭДС

Таким образом, в результате проведенных исследований установлены особенности, характерные для работы узких канавочных резцов. Их учет позволит более рационально эксплуатировать дорогостоящие кана-вочные резцы зарубежного производства.

Список литературы

1. Справочник технолога машиностроителя: в 2 т. Т.2/ под. ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. 496 с.

2. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: справочник /В .И. Баранчиков [и др.]; под общ. ред. В.И. Баранчикова. М.: Машиностроение, 1990. 400 с.

3. А.Н. Резников. Теплофизика процессов механической обработки. М.: Машиностроение, 1981. 279 с.

S. V. Belogorlov

OPERABILITY OF SOLID CARBIDE GROOVE STUDDED CUTTERS WITH 0,5.. .0,8 MM WIDTH BODY

There were considered the features of operation of solid carbide groove studded cutters with 0,5...0,8 mm width body by example of instruments Seco and Iscar.

Key words: groove studded cutters, solid carbide, cutting speed, wear resistance.

Получено 16.09.11