Исследование усадки просверленных отверстий в полимерных композиционных материалах

Рассмотрено нетривиальное явление, возникающее при механической обработке полимерных композиционных материалов и влияющее на ее точность, — уменьшение диаметра отверстий через некоторое время после их сверления. Приведены экспериментальные результаты по исследованию усадки отверстий после сверления в различных марках полимерных композиционных материалов. Испытания проведены с использованием двух типов режущего инструмента (алмазных и высокопроизводительных твердосплавных сверл фирмы HAM) при различном сочетании параметров режима сверления. Измерения усадки выполнены с помощью сканирующей системы ATOS III Triple Scan XL непосредственно после обработки и через 48 ч. Известно, что в конструкционных материалах усадка отверстий отсутствует, а в полимерных композиционных материалах она может достигать 0,02…0,03 мм и зависит от их марки.

Литература

[1] Дударев А.С. Повышение эффективности и качества обработки отверстий на основе стабилизации процесса сверления изделий из полимерных композиционных материалов. Автореф. дис. … канд. техн. наук. Пермь, 2009. 22 с.

[2] Степанов А.А. Обработка резанием высокопрочных композиционных полимерных материалов. Ленинград, Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1987. 176 с.

[3] Дрожжин В.И. Физические особенности и закономерности процесса резания слоистых пластмасс. Автореф. дис. … д-ра техн. наук. Киев, Институт сверхтвердых материалов АН УССР, 1983. 41 с.

[4] Криштопа Н.А., Радзевич С.П., Бобко А.И. Обработка отверстий в композиционных неметаллических материалах. Киев, Техника, 1980. 125 с.

[5] Штучный Б.П. Обработка пластмасс резанием. Москва, Машиностроение, 1974. 144 с.

[6] Дударев А.С., Свирщев В.И. Явление усадки отверстий, полученных способом сверления в изделиях из полимерных композиционных материалов. Технологическое обеспечение надежности и долговечности машин: сб. науч. тр., Ижевск, ИПМ УрО РАН, 2006, с. 168–170.

[7] Буловский П.И., Петрова Н.А. Механическая обработка стеклопластиков. Москва, Машиностроение, 1968. 152 с.

[8] Дударев А.С. Конструкции сверл и фрез для алмазно-абразивной обработки стеклопластиков и углепластиков. Известия Тульского государственного университета. Технические науки, 2012, № 5, с. 66–75.

[9] Дударев А.С. Конструкции алмазного инструмента для сверления и фрезерования полимерных композиционных материалов. СТИН, 2013, № 6, с. 9–15.

[10] Дударев А.С., Сафонов И.И., Стешин А.А. Особенности механической обработки полимерных композиционных материалов. Технология машиностроения, 2014, № 1, с. 23–26.

[11] Фрумкин В.Д., Рубичев Н.А. Теория вероятностей и статистика в метрологии и измерительной технике. Москва, Машиностроение, 1987. 168 с.

[12] Лялькина Г.Б. Математическая обработка результатов эксперимента. Пермь, ПНИПУ, 2013. 77 с.

[13] Остросаблин Н.И. Плоское упругопластическое распределение напряжений около круговых отверстий. Новосибирск, Наука, 1984. 113 с.

[14] Савин Г.Н. Распределение напряжений около отверстий. Киев, Наукова думка, 1968. 887 с.