Actual Problems in Machine Building 2017 Vol. 4 No. 1

Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 1. 2017 Technological Equipment, Machining Attachments and Instruments ____________________________________________________________________ 66 формы и размеров деталей из композиционных материалов. Сопрягаемые детали из компо- зиционных материалов должны иметь определенный размер и шероховатость, достигаемые после дополнительной обработки. Существующие методы обработки композитов можно раз- делить на четыре группы: механическая, струйно-абразивная, лазерная и ультразвуковая. Все они обладают определенными преимуществами и недостатками. К достоинствам струйно- абразивной обработки можно отнести: отсутствие термической деструкции матрицы; воз- можность резки конструкций большой толщины; высокую производительность, к недостат- кам – высокую шероховатость обработанной поверхности; насыщение композита водой. К достоинствам лазерной обработки следует отнести: малую ширину реза; высокую скорость резки; обработку маложестких деталей, к недостаткам – термическую деструкцию матрицы; выделение дыма и пыли. К достоинствам ультразвуковой обработки композитов можно от- нести: высокую точность; низкую шероховатость; минимальное расслоение материала, к не- достаткам – низкую производительность; износ инструмента. К достоинствам механической обработки изделий из композиционных материалов следует отнести: низкую шероховатость; высокую точность обработки, к недостаткам – высокий износ инструмента и его влияние на качество обработки, расслоение, вырывание волокон, термическую деструкцию матрицы. Оценивая преимущества и недостатки вышеперечисленных методов обработки композици- онных материалов, нами был выбран наиболее рациональный – механическая обработка. Механическая обработка композиционных материалов используется для доведения деталей до заданных размеров, а так же для достижения требуемой точности, качества поверхности и получения сложных конфигураций изделия. Процесс резания композиционных материалов существенно отличается от процесса резания металлов это объясняется специфическими свойствами композитов. Исходные характеристики процесса резания обусловлены рядом факторов [2, 3]. Методика экспериментального исследования Механическая обработка изделий из композитов подразумевает две составляющие: деталь из композиционного материала и инструмент для ее обработки. При выборе режущего инструмента для обработки композитов необходимо учитывать физико-механические свой- ства композиционных материалов, специфику их обработки и технологию. Это, как правило, трудоемкий и длительный процесс, так как требует обработки большого массива информа- ции, что, зачастую, останавливает, или ограничивает производителей изделий из композици- онных материалов. Поэтому для повышения эффективности процесса подготовки производ- ства, существует необходимость в структурировании, систематизации данных о композитах и инструменте, и автоматизации операций поиска, анализа и принятия синтезированного ре- шения по выбору рационального композиционного материала и лезвийного инструмента для его обработки. Процессу выбора композиционных материалов посвящено достаточно много времени [4, 5]. Процессу выбора сборного лезвийного инструмента ранее уделено внимание в работах [6, 7], однако требуется дополнение с учетом видов обрабатываемого и инструментального материалов, накопленной базы знаний, а также операций (сверлильная, токарная, фрезерная и т.д.), инструмента (осевой, токарный, фрезерный и т.д.), специфики и технологии лезвий- ной обработки композитов. Разработка программных продуктов по систематизации и структурированию данных о режущем инструменте велась ранее, однако созданные программные продукты имеют ряд недостатков. Первая программа [8] представляет собой базу данных, структурированную в таблицах, что позволяет пользователю быстро найти нужный инструмент, однако процесс поиска инструмента не автоматизирован и осуществляется пользователем на основании его