CC BY
149
ваемой поверхности. При алмазной правке шлифовального круга и со скоростью шлифования этим кругом 25...30 м/с, скорость съема металла ОтЮ 1 составляет 0,68..0,80 мм'/мин, а при безалмазной -до 1,5...2,4 мм'/мин.
Метод правки определяет уменьшение отношения толщины стружки к радиусу округления режущей кромки зерна а,/р, характеризующего момент начала стружкообразования. Увеличение этого отношения приводит к тому, что поверхност ь риски становится результатом более чистого резания, с меньшими следами пластической деформации. Этому же способствует уменьшение коэффициента трения на задней поверхности режущей кромки. Переход к более чистому адиабатическому сдвиг-у, характерному дл»" высоких скоростей резания, обуславливает локализацию пластических деформаций и меньшее их воздействие на поверхностный слой риски и окружающий металл.
Библиографический список
1. Мпслов, Е.И. Теория шлифовании материалов / Е.И. Маслов; - М.: «Машиностроение», 1974 • 320с.
2. Филимонов, Л.Н. Высокоскоростное шлифование / Л.II. Филимонов; - Л.: «Машиностроение», Ленингр. отл-ние, 1979 - 248 с.: ил.
РЕЧЕНКО Деннс Сергеевич, аспирант кафедры «Металлорежущие станки и инструменты». ПОПОВ Андрей Юрьевич, доктортехнических наук, профессор, заведующий кафедрой «Металлорежущие станки и инструменты».
Статья поступила п редакцию 13.11.08 г. © Д. С. Речонко, Л. Ю. Попов
удк "1.914.2 д. В. КОВАЛЕВСКИЙ
Омский государственный технический университет
ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ФРЕЗЕРОВАНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ_
На основании проведенных исследований была определена рациональная геометрия лезвия фрезы и оптимальные режимы резания обработки алюминиевых сплавов, которые позволяют повысить производительность и улучшить качество обработанной поверхности.
Ключевые слова: алюминий, режимы резания, фрезерование, геометрия, лезвие.
Алюминий в настоящее время является одним из самых распространенных материалов (после стали). Его сферы потребления постоянно расширяются. Бурное развитие потребления алюминия обусловлено его свойствами, среди кагоры х в первую очередь следует назвать высокую прочность в сочетании с малой плотностью, удовлетворенную коррозионную стойкость. Качество обработанной поверхности и производительность при обработке этих сплавов в настоящее время играют важную роль (11.
Основным критерием выбора режимов фрезерования и геометрии лезвия при обработке алюминия является качество поверхности, а не стойкость, обеспечение которой крайне необходима при обработке труднообрабатываемых материалов. Поэтому период приработки при фрезеровании таких легкообрабаты-ваемых материалов, как алюминий, не играет важного значения |2|.
Следовательно, выбор рациональных режимов фрезерования и геометрии является очень важным фактором при обработке алюминия, которые при низких силах резания и высоких скоростях фрезерования способствовали бы удалению большого обьема материала в единицу времени и достигали высокого качества обработанной поверхности.
Обработка фрезерованием алюминия характеризуется значительно большей скоростью при высокой стойкости инст румента. При фрезеровании с низкими скоростями резания, даже при соблюдении рекомендуемых углов резания, на лезвии фрезы может образоваться нарост, что значительно ухудшает качество поверхности (рис. 1). Поэтому алюминий должен обрабатываться со скоростью не ниже 100 м/мин. Зависимость образования нароста от скорости резания представлена на рис. 2.
В процессе фрезерования алюминия износ инструмента проявляется в виде усиливающегося затупления лезвия. Сколы при фрезеровании алюминия не наблюдаются. Таким образом, износ лезвия фрезы можно контролировать. В результате износа на передней грани образуется скругленная фаска с отрицательным передним углом (около - 10%).
Установлено, чтооптимальными геометрическими параметрами фрезы для чистовой обработки алюминия являются: передний угол у = 15', задний угол а= = 10', угол наклона зубьев фрезы к оси фрезы ^=30". При черновом фрезеровании алюминия: перед-пий угол 7=0*, задний угол о= 7', угол наклона зубьев фрезы к оси фрезы <у=0'. При образовании нароста на лезвии фрезы передний угол целесообразно увеличить.
а •> ч
> 1>,
Зона нароста Зона отсугстн нароста ИЯ^-
30 60 90 120 150 Скорость резания м/мнн 180
Рис. 2. Зависимость образования нароста от скорости резания
Рис. 3 (а, б). Стружка при а>= 30° (а) и а>= 0° (б)
При увеличении угла наклона зубьев фрезы к оси фрезыс <УВ0* на (о-30* стружка меняет свою форму (рис. 3) . Стружка получается гладкая, неровная. Это, в свою очередь, приводит к увеличению качества обработанной поверхности. При (о =0* получается Ка = = 3,2 - 2,5 мкм, а при м= 30* — Яа = 0,64 - 0,32 мкм (рис.4).
Для обработки алюминия фрезы необходимо изготавливать с большими расстояниями между зубьями и большой выемкой для выхода стружки.
Также в процессе обработки алюминия необходимо использовать попутное фрезерование. В этих условиях вход пластин в резание более благоприятный. Удается избежать высоких температур в зоне резания и минимизировать склонность материала заготовки к упрочнению. Большая толщина стружки является в данном случае преимуществом. В процессе фрезерования стружка налипает на лезвие инструмента и препятствует ее работе вследующий момент врезания. При встречном фрезеровании это может
принести к заклиниванию сгружки между пластиной и заготовкой и, соответственно, повреждению пластины. Попутное фрезерование позволяет избежать подобных ситуаций.
Смазочно-охлаждающие материалы применяются в случае высоких скоростей резания и большой длины реза. В других случаях не применяется.
Библиографический список
2. Ковалевский, А. В. Выбор рациональной геометрии режущей части фрезы для обработки жаропрочных сплавов на никелевой основе. - М.: СТИН, 2008. - 8с.: ил.
КОВАЛЕВСКИЙ Александр Викторович, аспирант кафедры «Металлорежущиеставки и инструменты».
I. Алюминиевые сплавы (свойства, обработка, применение) : справочник. — М. Металлургия. — 1979. — (»78 с.: ил.
Статья поступила в редакцию 13.11.08 г. © А. В. Ковалевский
УДК «1.914.2 А. В. КОВАЛЕВСКИЙ
А. Ю. ПОПОВ
Омский государственный технический университет
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ФРЕЗ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ НА НИКЕЛЕВОЙ ОСНОВЕ
На основании проведенных сравнительных испытаний была определена рациональная геометрия трехсторонней дисковой фрезы для обработки жаропрочных сплавов на никелевой основе. Экономическая рациональность применения этих фрез также была определена. На ФГУП ОМО имени П.И. Баранова было принято решении в дальнейшем применять опытные трехсторонние дисковые фрезы с разнонаправленными зубьями и отрицательной поверхностью.
Ключевые слова: фреза, геометрия, жаропрочный сплав, режимы резания, стойкость.
X
X
1 Выбор рациональной геометрии фрезы для обра-а ботки жаропрочных сплавов на никелевой основе * является важным направлением для повышения зф-| фективности процесса фрезерования этих сплавов.
2 В литературных источниках рекомендации по 8 выбору геометрии фрезы для обработки жаропроч-| ных сплавов неоднозначны. При обработке деталей I из порошковых жаропрочных сплавов на никелевой _ _ основе возникают сложности, связанные с недоста-
точной стойкостью инструмента. Обработка тгих спла-
вов сопровождается большим количеством сколов и, соответственно, низкой стойкостью. Зачастую необходимо, чтобы ресурс работы фрезы обеспечивал полную обработку одной детали без смены инструмента. Смена инструмен та в этих случаях приводит в большинстве случаев к браку детали [ 11.
Так, на ФГУП ОМО имени П.И. Баранова при обработке жаропрочных дисков |рис. I) повышенной прочности возникают сложности с фрезерованием 68 пазов на одной детали. Зачастую стой кость об раба-
