Инструмент для токарной чистовой обработки плазменно-напыленных материалов

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2016. № 6

УДК 621.941.02

DOI: 10.18698/0236-3941-2016-6-96-104

ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ТОКАРНОЙ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ

ПЛАЗМЕННО-НАПЫЛЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ

В.М. Ярославцев

mt13@bmstu.ru

МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация

Аннотация

Ключевые слова

Специфические свойства плазменно-напыленных ма-

териалов вызывают большие трудности при обработке

резанием, что выражается в крайне низких значениях

периода стойкости режущего инструмента, параметров

точности и качества обработанной поверхности. Рас-

смотрены технологические возможности применения

в качестве режущего инструмента цилиндрических

твердосплавных пластин (штабиков) для чистового

точения плазменно-напыленных изделий или покры-

тий. Показано, что применение штабиков малого диа-

метра при чистовой обработке обеспечивает опти-

мальные геометрические параметры режущей части

инструмента. В то же время принудительное вращение

штабика значительно повышает (до 10–20 раз и более)

период стойкости инструмента без снижения качества

обработанной поверхности. Представлена конструк-

ция инструмента для обтачивания поверхностей вра-

щающимся режущим элементом

Обработка резанием, плазменно-

напыленные материалы, иннова-

ционный режущий инструмент,

вращающийся режущий элемент,

увеличение периода стойкости

инструмента, повышение каче-

ства обработки, влияющие

факторы

Поступила в редакцию 24.02.2016

Обработка резанием изделий и покрытий из материалов, полученных плазмен-

ным напылением, характеризуется существенными трудностями, связанными с

особенностями их структуры и физико-механических свойств [1–4]. Так, высо-

кие абразивные свойства плазменно-напыленных материалов (ПМ) вследствие

присутствия в них включений высокой твердости (оксидов, карбидов, нитри-

дов, боридов и др.) приводят к значительному снижению периода стойкости

режущего инструмента, являются главной причиной малой производительно-

сти процесса обработки. Интенсивный размерный износ режущего инструмента

затрудняет обеспечение требований технической документации к точности из-

делий при окончательной обработке ПМ. Низкая пластичность ПМ, пори-

стость, большая вероятность присутствия внутренних дефектов, высокая

склонность материала к упрочнению и перенаклепу поверхностного слоя ре-

жущим инструментом, неоднородность строения и физико-механических

свойств по толщине покрытия вызывают большие сложности обеспечения ка-

чества обработанной поверхности — низкой шероховатости и благоприятных

для эксплуатации изделия физико-механических свойств материала поверх-

ностного слоя.