Актуальные проблемы в машиностроении №2 2015

17 / 460

Актуальные проблемы в машиностроении. 2015. №2 Инновационные технологии
в машиностроении
____________________________________________________________________
17
УДК 621.9
ПРОБЛЕМЫ РЕЗАНИЯ ВЫСОКОПРОЧНЫХ КОМПОЗИТОВ
Е.Е. ОРЛОВА, магистрант
Г.В. ГУРУЛЕВА, магистрант
(БрГУ, г. Братск)
Орлова Е.Е. – 665709, г. Братск, ул. Макаренко, 40,
Братский государственный университет,
e-mail:
Представлены исследования проблем резания высокопрочных композиционных
материалов на полимерной основе, в частности стеклотекстолитов. Установлено, что на
качество обработанной поверхности и интенсивность износа режущего инструмента
оказывают влияние режимы резания и марка применяемого инструментального материала.
Существующие исследования не в полной мере отражают влияние этих характеристик на
процесс резания и параметры оценки годности детали, поскольку отсутствует варьирование
скорости резания, а номенклатура исследованных инструментальных материалов
ограничена. Результаты исследования влияния режимов обработки с варьированием
скорости резания и применением высокопрочных инструментальных материалов позволят
оптимизировать процесс обработки полимерных композитов с точки зрения
производительности обработки, износостойкости режущего инструмента и качества
обработанной поверхности.
Ключевые слова: композиционные материалы, режимы резания, качество
поверхности, скорость резания
Введение
В настоящее время для изготовления деталей все чаще применяются материалы,
обладающие высокими прочностными свойствами, что обусловлено развитием технологий и
необходимостью совершенствования узлов и механизмов различных устройств.
Традиционные конструкционные материалы, такие как стали и их сплавы, цветные металлы
и их сплавы, способны обеспечить требуемую прочность деталей, однако имеют высокую
стоимость и значительную массу. Для устранения этих проблем в промышленности
реализуются технологии изготовления деталей из композиционных материалов. Наиболее
широко распространены композиционные материалы на полимерной основе, армированные
стеклянными, углеродными, борными и органическими волокнами и тканями [1 – 4]. Эти
материалы, как правило, состоят из двух или более компонентов, обладающих различными
физико-химическими свойствами и объединенных в единую макроструктуру. Композиты
имеют высокую прочность в сочетании с низкой плотностью, способны сопротивляться
коррозии и химическому воздействию, а также обладают сравнительно невысокой
стоимостью. Однако полимерные композиты имеют ряд недостатков. Как известно, для
изготовления деталей из полимерных композиционных материалов применяются экструзия,
прессование, намотка и другие технологии, позволяющие получать необходимый профиль
детали, однако во многих случаях для получения готовой детали необходимо применять
механическую обработку. При этом возникают трудности, связанные со спецификой свойств
полимерных композитов: деструкция полимерного связующего и появление в процессе
механической обработки твердых структур, оказывающих негативное влияние на состояние