Actual Problems in Machine Building 2018 Vol. 5 No. 1-2

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 5. № 1-2. 2018 Технологическое оборудование, оснастка и инструменты ____________________________________________________________________ 79 При механической обработке деталей из композитов возникает много трудностей, связанных со спецификой процесса резания неметаллических композитов: низкий ресурс инструмента, появление на обработанной поверхности различных дефектов т.д. [5, 6] Обозначим наиболее значимые из них: а) низкая стойкость инструмента из-за интенсивного абразивного воздействия наполнителя на лезвие инструмента и высокой упругости обрабатываемого материала, вследствие чего увеличивается трение по задней поверхности инструмента [7, 8]; б) вытекающее из предыдущего пункта появление на обработанной поверхности дефектов в виде прижогов и выгорания матрицы композитов, которое происходит из-за повышенного трения по задней поверхности инструмента, усугубляемое недопустимостью применения СОЖ, в связи с гигроскопичностью многих неметаллических композитов [9]; в) как следствие – неудовлетворительное качество обработанных поверхностей деталей из неметаллических композитов, возникающее из-за недостаточного качества режущей кромки инструмента [10]. Требуется проведение дополнительных исследований, направленных на повышение эффективности лезвийной обработки неметаллических композитов. Теория Решение вышеперечисленных проблем возможно при использовании в конструкциях инструмента высокопрочных материалов, рациональных геометрических параметров режущего элемента и режимов резания, позволяющих повысить работоспособность инструмента [11,12]. Существенное внимание необходимо уделить и качеству подготовки режущего лезвия, выбору метода формообразования инструмента [13, 14]. Предварительные исследования позволили выявить марки твердых сплавов, обеспечивающие высокую работоспособность лезвийного инструмента для обработки неметаллических композитов [15-18]. Однако формообразование качественного режущего лезвия инструмента для обработки композиционных неметаллических материалов, оснащенного твердыми сплавами, традиционными методами шлифования не эффективна [19, 20]. Требуется методика для выявления и прогнозирования поврежденности твердого сплава, позволяющая оценить напряженно-деформированное состояние в при формообразовании режущего лезвия со специфической для обработки композитов геометрией. Обозначим следующие условные геометрические параметры, характеризующие затачиваемый элемент: ширина a (мм), длина b (мм), высота c (мм), угол заострения β . Режимы затачивания: продольная подача S пр (м/мин), поперечная подача S поп (мм/дв.ход), глубина резания t (мм). Условия закрепления и основные движения резания показаны на принципиальной схеме, представленной на рис. 1.