Титановый сплав ВТ22: исследование зависимости выходных параметров токарной обработки от геометрии режущего инструмента

Цель - установить влияние переднего угла g (в диапазоне от -8° до +10° при постоянном заднем угле a+6°) токарного резца из твердого сплава ВК8 на выходные параметры (силу резания, шероховатость, износ режущей кромки по передней и задней поверхностям) при точении заготовки из титанового сплава ВТ22. Для определения сил резания использовался динамометрический анализ с помощью лабораторного стенда STD.201-1. Точение заготовки производилось при постоянной скорости резания равной 50 м/мин, глубине резания 3 мм и при значениях подачи движения резца вдоль заготовки 0,11, 0,15, 0,21 мм/об. Измерение шероховатости производилось профилометром TR200, износ режущей кромки - при помощи измерительной машины Micro Vu-Sol-1. Установлено, что наибольшее значение (2000 Н) тангенциальной силы резания достигнуто при подаче равной 0,21 мм/об, при этом зафиксирован самый большой перепад (равный 400 Н) значений тангенциальной силы резания в зависимости от изменения значений g в диапазоне от -8° до +10°. При подаче 0,11 мм/об такой перепад составил 300 Н, при подаче 0,15 мм/об - 100 Н. Измеренная при заданных значениях подачи шероховатость находится в допустимых пределах чистоты поверхности, соответствующей 8-9 классу чистоты (кроме g = +10°). По полученным результатам рекомендован выбор значений режимов токарной обработки заготовок из титанового сплава ВТ22 по различным критериям: фиксированной тангенциальной силе резания - подача 0,11 мм/об (g = +10°); значениям шероховатости - подача 0,11 и 0,21 мм/об (при всех выбранных значениях g) или 0,15 мм/об (для g = -4, 0, +4, +8°); износу режущей кромки - подача 0,11 мм/об при g от -8° до -2°, 0,15 мм/об (при g = -4°, 0°, 2°, 4°, 8°, 10°), 0,21 мм/об (при g = -4°, -2°, 2°, 4°, 6°, 8°, 10°).

точение, титан, геометрия инструмента, износ инструмента, силы резания, шероховатость поверхности