Расчетные показатели износа и стойкости канавочных резцов с износостойкими покрытиями

Рассмотрена методика расчета скорости изнашивания, износа и стойкости канавочных твердосплавных резцов с износостойкими покрытиями на примере обработки заготовок из коррозионно-стойкой стали. Использованы полиномиальные уравнения, характеризующие падение твердости износостойких покрытий как функций температуры. Получено предельное значение линейного износа по задней поверхности твердосплавных резцов с покрытиями. Рассчитаны зависимости износа и стойкости инструмента от скорости резания, толщины и ширины срезаемого слоя. Показано, что скорость резания для твердосплавных резцов с износостойкими покрытиями можно увеличить в 2–3 раза по сравнению с таковой для инструмента без покрытий. Определены предельные значения скорости и температуры резания, обеспечивающие стойкость не менее 10 мин.

Литература

[1] Верещака А.С., Третьяков И.П. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями. Москва. Машиностроение. 1986. 192 с.

[2] Верещака А.С. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями. Москва. Машиностроение. 1993. 336 с.

[3] Верещака А.С., Аникеев А.И., Дачева А.В. Повышение эффективности резания труднообрабатываемых материалов с применением инструмента с наноструктурированным износостойким покрытием. Технология машиностроения, 2010, № 3, с. 17–22.

[4] Табаков В.П., Смирнов М.Ю., Циркин А.В. Работоспособность торцовых фрез с многослойными износостойкими покрытиями. Ульяновск. УлГТУ. 2005. 152 с.

[5] Табаков В.П., Чихранов А.В. Износостойкие покрытия режущего инструмента, работающего в условиях непрерывного резания. Ульяновск. УлГТУ. 2007. 255 с.

[6] Мокрицкий Б.Я., Ситамов Э.С., Серебренникова А.Г. Повышение работоспособности твердосплавного режущего инструмента за счет нанесения покрытий. Вестник Иркутского государственного технического университета, 2019, т. 23, № 2, с. 246–251, doi: https://doi.org/10.21285/1814-3520-2019-2-246-251

[7] Hartner. Материалы и покрытия. hartner.интертулл.рф: веб-сайт. URL: http://hartner.xn--e1afkahtmcj.xn--p1ai/ (дата обращения: 15.05.2022).

[8] PLATIT. Coating guide. platit.com: веб-сайт. URL: https://www.platit.com/en/products/coating-guide/ (дата обращения: 15.05.2022).

[9] Грубый С.В. Оптимизация процесса механической обработки и управление режимными параметрами. Москва. Изд-во МГТУ им. Н.Э.  Баумана. 2014. 149 с.

[10] Грубый С.В. Расчет параметров и показателей процесса резания. Москва, Вологда. Инфра–Инженерия. 2020. 192 с.

[11] Chaevskiy P.A., Grubyi S.V. Optimization of prefabricated tools for effective machining of rocket and space technology parts. AIP Conf. Proc., 2021, vol. 2318, art. 150002, doi: https://doi.org/10.1063/5.0036167

[12] Grubyi S.V., Chaevskiy P.A. Improving efficiency of grooves and slots machining with components used in rocket and space industry. AIP Conf. Proc., 2019, vol. 2171, art. 170017, doi: https://doi.org/10.1063/1.5133328

[13] Lin Y.L., Agrawal A., Fang Y. Wear progressions and tool life enhancement with AlCrN coated inserts in high-speed dry and wet steel lathing. Wear, 2008, no. 264, no. 3–4, pp. 226–234, doi: https://doi.org/10.1016/j.wear.2007.03.007

[14] Samir K., Khrais Y.J. Lin. Wear mechanisms and tool performance of TiAlN PVD coated inserts during machining of AISI 4140 steel. Wear, 2007, vol. 262, no. 1–2, pp. 64–69, doi: https://doi.org/10.1016/j.wear.2006.03.052

[15] Park K.H., Kwonb P.Y. Flank wear of multi-layer coated tool. Wear, 2011, vol. 270, no. 11–12, pp. 771–780, doi: https://doi.org/10.1016/j.wear.2011.01.030