Корягин С.И., Пименов И.В., Худяков В.К. - Способы обработки материалов (1093325), страница 33
Текст из файла (страница 33)
12).Пенопласт можно разрезать как механическим путем наленточных и круглопильных станках, так и термоэлектрическим методом. Круглые пилы применяют с профилем зуба ввиде равностороннего или равнобедренного треугольника смелким зубом и разводом на 0,15 мм на сторону. Ленточныепилы применяют с прямоугольным профилем, косой заточкой иразводом на 0,15 мм на сторону. Скорость подачи материаладолжна быть не выше 1,25 м/мин.Термоэлектрический метод резки схематически представленна рис. 16. Разрезаемая заготовка помещается между двумяопорными поверхностями.
Проволока из высокоомного сплава(например, нихрома) подключается к низковольтному источнику питания и, нагреваясь до температуры 400...500°С, расплавляет материал. Под тяжестью траверсы она автоматически перемещается вниз, разрезая заготовку. На специальных электролобзиках можно вырезать этим методом любые фасонные изделия.Шлифование и полирование пластмасс. Шлифование пластмасс можно производить на станках, оснащенных специальными дисками, или ручным способом с помощью наждачнойшкурки. Используют этот процесс в основном для снятия заусенец с деталей, полученных прессованием, для подготовкидеталей к склеиванию, а также для обработки поверхностей,подвергающихся механической обработке, если это требуетсяпо условиям эксплуатации.Для чернового шлифования деталей из амино- и фенопластов рекомендуется карборундовые круги твердости М1, М2,С1, СМ2 с зернистостью 20...36.
Режимы резания следующие:скорость 35...40 м/с, продольная подача 0,07...0,20 мм, поперечная подача 0,1...0,2 мм. Чистовую обработку производят аналогичными кругами, но зернистостью 60...80 при скорости реза213ния 30...40 м/с, глубине 0,01...0,10 мм и поперечной подаче0,01...0,10 мм.Рис. 16. Схематермоэлектрическогометода резки пенопласта:1 – траверса; 2 – стойка; 3 –упор; 4 – заготовка;5 – прижим; 6 – высокоомнаяпроволока;7 – источникТекстолит обрабатывают абразивными кругами зернистостью 30...40 на мягкой связке, со скоростью резания не менее25 м/с при глубине 0,1 мм и поперечной подаче 3...5 мм/дв.х.Термопласты шлифуют мягкими кругами, набранными изплотного полотна (муслина или сукна), смазанного пастой изтонкоизмельченной пемзы.
Для исключения «прижога» материала при обработке необходимо, чтобы длительность контактакруга с изделием была не более 1,5 с, а давление не более0,05...0,15 МПа.Полирование деталей производят с целью устранения с ихповерхностей следов предшествующих технологических операций и поверхностных дефектов, полученных в процессе изготовления (например, матовости поверхностей), а также придания им блеска.214Полировальные круги изготавливают наборными из тканей(хлопчатобумажной, байковой, суконной).
Твердые полировальные круги набираются в шайбы (диаметром 200...400 мм) итолщиной 60...100 мм, зажатые с двух сторон металлическимипрокладками. Применяют их для выведения рисок, царапин идругих глубоких дефектов.Окончательное полирование производят мягкими и самоохлаждающимися дисками. Самоохлаждающиеся диски изготавливают путем набора и уплотнения пакета из хлопчатобумажных дисков диаметром 150...300 мм и 40...75 мм, чередуя каждый диск большого диаметра двумя малыми. Толщина пакетаобычно составляет 100...120 мм. В качестве полировальныхпаст для сухого полирования используют абразивные компоненты (карборунд, корунд, оксид хрома и др.) в различных соотношениях с воскообразивными веществами или маслами (парафином, церезином, пчелином воском, машинным, веретенным и другими маслами).«Сухое» полирование применяют для реактопластов.
Длятермопластов применяют «мокрое» полирование составом, состоящим из измельченной пемзы двух сортов, взятых в соотношении 0,5...1,5, замешанных на воде до густой пасты, наносимой на полировальные круги. Эти составы используют длягрубой полировки. После промывки выполняют окончательное«сухое» полирование.При обработке оргстекла может применяться «огневое» полирование, заключающееся в воздействии водородновоздушного пламени в течение нескольких секунд на предварительно обработанную поверхность.9.2. Обработка древесных материаловСопротивление древесины резанию обусловливается ее породой и направлением резания. В зависимости от расположенияволокон древесины возможно резание торцевое, продольное,поперечное и (гораздо реже) под углом.
При этом сопротивле215ние резанию вдоль направления волокон в 2-3 раза, а по торцу в6 раз выше, чем при резании в поперечном направлении. Силарезания также зависит от угла резания и остроты режущейкромки. При затуплении резца возникают деформации, смятияволокон, сопровождаемые действием сил упругого восстановления, которые могут достигать уровня силы резания (для тупого резца). Шероховатость поверхности снижается с уменьшением угла резания, толщины стружки и увеличением скорости резания.Для продольной распиловки древесины применяют пилы сподрезом спинки (рис.
17, а), а для поперечной – пилы с профилем зуба, приведенным на рис. 17, б и в.абвРис. 17. Геометрия зубьев пил для продольной (а)и поперечной (б, в) распилки древесины:б – с симметричным; в – с асимметричным профилемДля распиловки хвойных пород применяют пилы, имеющиезуб с прямой спинкой (α=30...35°, δ=70...75°), для твердых пород – с подрезом спинки или с выпуклой спинкой (α=15...20°,δ=60...80°).Для улучшения качества поверхности в месте распила иснижения мощности резания используют косую заточку пил(рис.
18). С целью снижения сил трения между разрезаемымматериалом и боковыми поверхностями зубьев пил применяютразвод зубьев (отгибание их верхней части поочередно влево ивправо) на 0,15...0,80 мм на каждую сторону. Больший разводвыполняется при распиловке влажной и мягкой древесины. Однако развод пил несколько ухудшает качество пропила. Болеевысокое качество реза и снижение сил трения при резании дос216тигается при распиловке дисковыми пилами с зубьями, утолщающимися к периферии, для которых отпадает необходимость в разводке.абРис. 18. Пример косой заточки зубьев пилыпо передней (а) и задней (б) поверхностямДля распиловки древесины используют круглые (дисковые),ленточные и лобзиковые пилы.
Круглые пилы представляютсобой стальные диски с зубьями по контуру. Зубья могут бытьизготовлены из материала диска, с напаянными пластинами изтвердых сплавов или вставными (для сборных пил большогодиаметра).Ленточные пилы выполняются в виде непрерывной лентышириной 40...50 мм с зубьями на передней кромке.Лобзиковые пилы применяются для выпиливания внутренних замкнутых контуров. Их изготавливают длиной130...140 мм, толщиной 0,3...0,7 мм, шириной 1,5...5,0 мм сзубьями по профилю прямоугольного треугольника с углом резания 90°.Обработка больших плоских поверхностей производится настрогальных станках.
В качестве рабочего инструмента используют строгальные ножи, устанавливаемые во вращающуюсявокруг горизонтальной оси головку (рис. 19). Высота ножейрегулируется посредством винтов 2. Крепление ножей в пазахосуществляется прижимной планкой 4 с помощью распорныхвинтов 5.217Заточку ножей обычно производят по задней грани, обеспечивая угол β=45°, применяют также двойную заточку ножей.Угол резания δ выбирают в диапазоне 55...80° в зависимости оттвердости породы. Чем тверже древесина, тем больше угол резания.Рис. 19. Ножевая головка:1 – планка; 2 – регулировочный винт; 3 – нож; 4 – прижимнаяпланка; 5 – распорный винт; 6 – корпус головкиФасонную обработку древесины производят на фрезерныхстанках.
Используются как цилиндрические и фасонные фрезы,крепящиеся на цилиндрической оправке в шпинделе станка, таки концевые, крепящиеся непосредственно в шпинделе станка.Пазовые и прорезные фрезы выполняют с косой заточкойбоковых поверхностей зубьев под углом 1,5...3,0° для созданиязазора между боковой поверхностью фрезы и обрабатываемойповерхностью с целью снижения сил трения. Заточка фрез производится по передней поверхности. При обработке на копиро218вально-фрезерных станках используют концевые двухрезцовыефрезы с прямым и спиральным расположением режущих кромок, а также однорезцовые затылованные и незатылованныефрезы. У незатылованной фрезы задняя поверхность выполненапо дуге окружности из центра фрезы.
Для снижения сил тренияпри обработке такие фрезы крепятся в патроне эксцентрично.Концевые фрезы для внутреннего фрезерования изготавливаются с дополнительными торцевыми режущими элементамидля первоначального заглубления режущего инструмента.Конструкция сверл для обработки древесины (рис. 20) учитывает особенности ее волокнистого строения и анизотропиюмеханических свойств. Широкое применение для сверления поперек волокон имеют центровые сверла с подрезателями.
Подрезатель перерезает волокна, режущая кромка их скалывает.Для предотвращения увода сверла в сторону предусмотрен направляющий центр. Для глубокого сверления вдоль волоконприменяют ложечные и спиральные сверла, для выполненияотверстий под головки болтов, винтов, шурупов используютсяраззенковочные сверла. Сверление древесины производят причастоте вращения 3...10 тыс. об./мин с подачей 0,1...0,3 мм/обдля твердых пород и фанеры, 0,5...2,0 мм/об для мягких породдревесины.абвг219Рис. 20. Сверла для обработки древесины:а – центровое с подрезателями; б – спиральноес подрезателями; в – винтовое; г – ложечное9.3. Обработка неорганических материаловХарактерной особенностью неметаллических конструкционных материалов (пьезокерамика, вакуумная и конденсаторная керамика, керамика, стекло, ферриты, полупроводники,двуокиси кремния, талька, кварца и др.) является их низкая обрабатываемость, высокая твердость, износостойкость и склонность к разрушению при местной даже незначительной концентрации напряжений.
Обработка этих материалов режущим инструментом затруднена, а абразивным – малопроизводительна.На обработанной поверхности деталей часто возникают сколы,трещины и микротрещины, которые очень трудно вывести припоследующих чистовых операциях.Широко распространенным методом механической обработки таких материалов является обработка алмазными кругами.Алмазные круги, как и абразивные, характеризуются геометрической формой, материалом абразивного зерна, типомсвязки, величиной зерен, степенью твердости, структурой, расположением зерен и т.д.
Одним из основных параметров характеристики является зернистость алмазов в алмазоносном слоекруга. В табл. 47 приведено влияние зернистости алмазов наобработку различных материалов.Таблица 47Влияние зернистости алмазных зерен кругана показатели обработки неметаллических материаловМатериал Связка № зерна Удельный Производикругарасход алма- тельностьQ, г/минзов q, м2/г220КлассчистотыКерсилМ5100/80125/100160/125200/1600,410,520,460,221,15∇ 7а1,1∇ 7а1,12∇ 6в1,28∇ 6в... ∇ 7аОкончание табл. 47Материал Связка № зерна Удельный ПроизводиКласскругарасход алма- тельностьчистотызов q, м2/гQ, г/минСтекло К8 М52100/800,312,8∇ 8б... ∇ 8 в200/1600,442,5∇ 7а...
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
