Исследования методов лезвийной обработки полимерных материалов
Введение
Сегодня полимерные материалы встречаются в самых различных областях промышленности, присутствуют практически в каждом доме. С каждым годом на долю пресс-материалов приходится все большее количество выпускаемой продукции. Полимеры обладают уникальными механическими, электроизоляционными свойствами, многие из них обладают высокой эластичностью. Так же, полимерные материалы обладают высокой химической стойкостью.
Чтобы обеспечить минимальную трудоемкость в изготовления деталей полимерные материалы должны обладать определенными технологическими свойствами. Технологичность материала - способность материала приобретать определенную форму при воздействиях разных факторов и подвергаться механической обработке. Использование полимеров позволяет уменьшить вес деталей, снизить трудоемкость и затраты на изготовление, обеспечить существенную экономию черного металла и прочих материалов. Так, например, одну тонну полиамида в машиностроении заменяют 10-13 тонн черного и цветного металла, что в 4-5 раз уменьшает трудоемкость изготовления той или иной детали.
При изготовлении изделий из композитных материалов современными способами, такими как литье под давлением, прессование, выдавливание, их размерные и геометрические параметры изменяются за счет усадки материала при охлаждении. Для обеспечения необходимых показателей качества поверхности, нужных размеров изделия прибегают к процессу механической обработки. Данный процесс необходим и является ответственным в технологическом процессе производства той или иной детали из полимерного материала.
Содержание
Введение 6
1 Полимерные материалы 10
1.1 Полимерные материалы: классификация, свойства 10
1.2 Пресс-материалы: виды, марки 15
1.3 Материал РП-284С и его особенности 17
1.4 Особенности процесса резания композитов 19
1.5 Качество поверхности при обработке композитов 25
1.6 Основные факторы процесса разрушения полимерных материалов 41
1.7 Техника безопасности при обработке полимерных материалов 45
2 Анализ теоретических и экспериментальных данных исследований процесса лезвийной обработки 47
2.1 Принцип токарной обработки. Основные виды токарных работ 47
2.2 Погрешность при механической обработке, виды погрешностей 49
2.3 Факторы, влияющие на точность деталей при токарной обработке 51
3 Обоснование выбора режущего инструмента для токарной обработки материала РП-284С 55
3.1 Классификация режущих материалов 55
3.2 Особенности процесса резания материала РП-284С 59
3.3 Выбор оптимального режущего материала для обработки пресс-материала РП-284С 66
3.4 Износостойкие покрытия инструмента PVD и CVD 68
3.5 Подбор оптимальной геометрии режущего инструмента для обработки пресс-материала РП-284С 71
Заключение 86
Список используемых источников 88
Список используемых источников
Еренков О.Ю. Резание полимерных композитных материалов: учебное пособие / О.Ю. Еренков – Комсомольск-на-Амуре: ФГБОУ ВПО ?КнАГТУ?, 2015. – 80 с. – ISBN 978-5-77651179-0
Радкевич Я. М. Метрология, стандартизация и сертификация. В 3 ч. Часть 1. Метрология: учебник для СПО / Я. М. Радкевич, А. Г. Схиртладзе. — 5-е изд., пер. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2018. — 235 с. — (Серия: Профессиональное образование). – ISBN 978-5-534-10236-9
Износ режущего инструмента: сайт. – URL: https://megalektsii.ru/s7337t2.html (дата обращения 14.05.2022)
Решетов Д. Н., Портман В. Т. Точность металлорежущих станков. —М.: Машиностроение, 1986. — 336 с
Ляпков А.А. Полимерные аддитивные технологии: учебное пособие / А.А. Ляпков; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2016 – 114 с. – ISBN 978-5-8114-8708-0
Разновидность и основные марки пресс-материалов: сайт. – URL: http://pressmaterial.ru/raznovidnost_i_osnovnue_marki_pressmaterialov/ (дата обращения 10.02.2022)
Механическая обработка изделий из композитов. Применение композитных материалов: сайт. – URL: http://www.detalmach.ru/composit6.htm (дата обращения 28.01.2022).
Еренков О. Ю. Комбинированные способы токарной обработки полимерных композиционных материалов: монография / О. Ю. Еренков. — Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2015 - 277 с. – ISBN 978-5-7389-1833-9
Ярославцев В.М. Обработка резанием полимерных композиционных материалов: учеб. пособие / В.М. Ярославцев. — М.: Изд-
во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012 — 180 с. ISBN 978-5-7038-3587-6
Материалы металлорежущих инструментов: сайт. – URL: https://www.metalcutting.ru (дата обращения 27.03.2022)
Керамика для режущего и абразивного инструмента: сайт. – URL: https://studme.org/192541/tehnika/keramika_rezhuschego_abrazivnogo_instrumenta (дата обращения 04.04.2022)
Основы теории резания металлов. Выбор режимов резания: сайт. – URL: http://www.tehinfor.ru/ (дата
5. Погрешности базирования и установки обрабатываемой детали на станке или в приспособлении.
6. Деформации деталей станка, обрабатываемой детали и инструмента во время обработки под влиянием силы резания вследствие недостаточной жесткости их и упругой системы СПИД.
7. Деформация детали, которая может возникнуть при её закреплении для обработки.
8. Тепловые деформации обрабатываемой детали, деталей станка и режущего инструмента в процессе обработки и деформации, которые возникают под влиянием внутренних напряжений в материале детали.
9. Качество поверхности детали после обработки, которое может дать неправильные показания при измерениях.
10. Ошибки в измерениях вследствие неточности измерительного инструмента, неправильного пользования им.
11. Ошибки исполнителя работы?. [4]
На рисунке 9 показана наглядная схема факторов, влияющих на точность механической обработки.