Новые концепции создания и повышения уровня надежности режущего инструмента АП

Для повышения надежности и эффективности АП нужен новый тип режущего инструмента, позволяющего вести высокоскоростную обра­ботку (ВСО), в том числе и высокопрочных, жаропрочных, нержавеющих, труднообрабатываемых сталей (рис. 3.29). В области ВСО силы резания уменьшаются на 30 % и стружка из сливной переходит в элемен­тную, что важно для условий АП.

Применение новых сверхпрочных материалов позволяет значительно улучшить показатели эффективности процесса обработки на станках с ЧПУ: снижение трудоемкости в 3 раза; повышение скорости резания до 40 раз (табл. 3.1). Новые типы режущих инструментов обладают высоким уровнем теплостойкости—до 1200° С. Инструмент, оснащенный новыми сверхпрочными материалами, в десятки раз превосходит существующие отечественные (и зарубежные) образцы по основным параметрам—ско­рости резания, подаче, трудоемкости, производительности (рис. 3.30). Стойкость и режущие свойства инструмента зависят от выбора состава по­рошков (табл. 3.2). В оптимальных со­ставах содержание ванадия Ф не должно превышать 3 %. Например, инструмент из стали Р12Ф5М не нашел практичес­кого применения, так как при содержа­нии Ф более 3 % шлифуемость ухудша­ется в 2 раза.

Высокие режущие свойства, проч­ность, стойкость и надежность режущего инструмента из порошковых материалов достигается за счет комплекса факторов: самый высокий балл карбидной неодно­родности (БКН = 0); легкошлифуемость; отсутствие деформаций при термообработке; уменьшение зерен карбида (менее 1 мкм); стабильность свойств.

Надежность и стабильность процесса обработки зависит от применя­емых СОЖ (рис. 3.31). При обработке жаропрочных сталей резцами с твердосплавными пластинами ВК-8 их стойкость повышается в 1,6 раза (по сравнению со стандартной СОЖ ЭТ-2). Применение новых видов СОЖ (В29^б, В31, В32^к, В35) позволяет значительно увеличивать стой­кость (до 8 раз).