Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кобаяши А. Обработка пластмасс резанием

.pdf
Скачиваний:
25
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
27.36 Mб
Скачать

сверло из отверстия. Рекомендуется при сверлении полиметил­ метакрилата под заготовку подкладывать планку, чтобы избежать трещин у выходной кромки отверстия. Образование трещин на входе сверла часто наблюдается при работе на режимах с посто­ янным усилием подачи, но не с постоянной подачей (рис. 179).

250 500

1000

2000

об/пин

Усилие подачи

Скорость вращения сверла

 

 

а)

 

б)

Рис. 176. Зависимость

времени

сверления

отверстий глубиной 10 мм в поли­

метилметакрилате

от

скорости

вращения

сверла (а) и усилия подачи (б)

 

 

(СО= 27°, 2ф = 120-°)

Крутящий момент (штриховые линии) и осевая сила (сплош­ ные линии) при сверлении полиметилметакрилата относительно велики (рис. 180). Зависимости сил резания от подачи и скорости вращения сверла аналогичны наблюдающимся при сверлении других пластмасс.

Шероховатость поверхности отверстий, для сверления кото­ рых использованы сверла специальной конструкции, показанной на рис. 181, меньше, чем отверстий, выполненных обычными сверлами (рис. 182). Благодаря малому трению между сверлом специальной конструкции и поверхностью отверстия количество выделенного тепла невелико, поэтому поверхность полученных отверстий гладкая и хорошего качества.

Для сверления полиметилметакрилата можно рекомендовать спиральные сверла с полированными винтовыми канавками воз-

151

кгс-см;кгс

кг с -см; кг с

 

 

 

16

 

 

 

 

ш

 

 

 

 

;г

 

 

 

 

10

 

 

 

 

в

 

 

 

 

6

 

 

 

 

о

 

 

 

 

2

 

 

О

1000

2000 3000 п,об/мин 0

0,05

0,1 0,15 мм/оЬ

 

Скорость вращения сверла

 

Подача

 

 

а)

 

б)

Рис. 180. Зависимость крутящего момента и осевой силы от скорости вращения сверла (а) и подачи (б) при сверлении полиметилметакрилата сверлом с углом со — 27° и 2<р = 120°

Рис.

181.

Сверло специальной конструк­

 

 

Подача

 

 

Рис. 182. Зависимость шероховатости внут­

ции

для

сверления полиметилметакри­

ренних

поверхностей

отверстий,

просвер­

 

 

лата (Kamogawa)

ленных

в полиметилметакрилате

сверлом

 

 

 

специальной

конструкции

(1)

и обычным

 

 

 

спиральным

сверлом

(2),

от

подачи (Ka­

 

 

 

 

 

mogawa)

 

 

 

154

вращения сверла в логарифмической зависимости (рис. 184). Оптимальные режимы резания полистирола для сверления с охла­ ждением и без охлаждения представлены на рис. 185 и 186. Диа­ пазон оптимальных режимов для сверления полистирола зна­ чительно уже, чем для полиметилметакрилата.

 

омл л д д

XXX X

 

S

0,2 XX XX

X X X X

йЛ

£ 0,05

 

Ǥ

0,1 • X X

 

 

 

0,025

 

д д о О

 

500 2000

500 2000

500 п,об/мин

 

woo то

1000 4000

1000

 

Спорость вращения сверла

 

а)

6)

в)

 

(^отверстия хорошего качества;

 

Астружки слегка оплавленные;

хнезначительная конусность отвер­ стий из-за выделившегося тепла;

конусность отверстий из-за боль- того количества выделившегося тепла

Рис. 185. Оптимальные режимы сверления

полистирола без охлаждения (со = 27°;

2ф = 120°):

а — отверстие со стороны входа сверла; б — поверхность отверстия; в — отверстие со стороны выхода сверла

11 р

1i 1 § дд

1 ООд

500

2000

500 п,0б1пин

woo то

юоо

Скорость вращения

сверла

а)

6)

в)

<§) отверстия высокого качества;

Оотверстия хорошего качества;

Дотверстия с легким оплавлением поверхностей

Рис. 186. Оптимальные режимы сверления

полистирола с охлаждением (со = 27°;

2ф = 120°):

а — отверстие со стороны

входа сверла;

б — поверхность отверстий;

в — отверстие

со стороны выхода

сверла

Угол при вершине рекомендуется выбирать в пределах от 60 до 90°, передний угол — равным нулю или небольшим отрица­ тельным, а задний угол — от 12 до 15°. Угол наклона винтовой канавки следует назначать в пределах от 40 до 50°, а канавки надо делать возможно более широкими и хорошо полирован­ ными.

Сополимеры стирола

Существует много видов модифицированного полистирола. Здесь описано сверление полистирола двух модификаций: акрилонитрилстирола (AS) и акрилонитрилбутадиенстирола (ABS). Три прошедших испытания разновидности сополимера ABS раз­ личаются ударопрочностью и обозначаются ABS-L (низкая), ABS-М (средняя) и ABS-H (высокая).

Стружка, образующаяся при сверлении сополимеров стирола без охлаждения, становится клейкой только при малой подаче. В случае применения охлаждающей жидкости образуется непре­ рывная и неклейкая стружка.

Клейкая стружка может забивать отверстие у кромок на входе и выходе сверла. На рис. 187 показана вязкая стружка образовавшаяся под влиянием тепла, выделившегося при тяже­ лом режиме сверления пластика AS (п = 4000 об/мин, s = = 0,025 мм/об). Внутренняя поверхность отверстия также испы-

156

Диаметр сверленых отверстий

 

 

AS

 

ABS-L

ABS-M

ABS-H

0,4 X X X X

q X X Н

М

« Щ а

0,2

X

X

X

 

X X

 

 

0,1

§ Л X X

 

 

л а)

0,05

d X X X

 

 

л

0,025

&

• X

 

 

л о

0,4 А д д д

 

 

 

 

 

0,2 X X X X

 

 

 

 

 

0,1

 

 

 

 

6)

0,05

 

 

 

 

 

0,025

 

 

 

 

 

0,4

 

 

сго

 

 

 

 

 

0,2

 

О р о

 

 

 

 

в)

0,1

 

а о Ь

 

 

 

 

0,05

 

3 [0 0

 

 

 

 

 

 

Си

 

 

 

 

 

 

 

0,025 £ о а о

500

2000

500

2000

500 п,об/мин

 

500

 

2000

 

1000

0000

1000 0000

юоо то

1000

Спорость вращения сверла ©отверстия высокого качества:

О отверстия хорошего качества;

дстружки слегка оплавленные;

хнезначительная конусность отверстий из-за выделившегося тепла;

конусность отверстий из-за большого коли­ чества выделившегося тепла

Рис. 190. Оптимальные режимы сверления пластиков AS и ABS

трех марок (со = 27°; 2<р = 120°):

а — отверстие со стороны входа сверла; б — поверхность от­ верстия; в — отверстие со стороны выхода сверла (Tsukada)

Рис. 191.

Зависимость

диаметров от­

верстий,

просверленных

в

пластиках

AS (а) и

ABS-М

(б) при работе свер­

лом диаметром 8,1

мм (со =

27°; 2ср =

= 120°),

от скорости вращения сверла

Скорость вращения сверла

158

скорости

вращения сверла (рис. 189). Установлено,

что для

AS

и ABS-L

значения времени сверления

совпадают,

так

же

как

и для марок ABS-М и ABS-H. Чтобы

просверлить

отверстие

глубиной 10 мм в пластиках ABS-М

и ABS-H при

скорости

вращения сверла 2000 об/мин и усилии подачи 8 кгс требуется затратить около 0,8 с; для пластиков AS и ABS-L это значение (при тех же режимах) увеличивается почти вдвое.

Оптимальные режимы сверления для пластиков AS и ABS приведены на рис. 190.

Диаметр отверстия просверленного в пластике AS, с увели­ чением скорости вращения сверла становится меньше диаметра сверла, для пластика ABS-М наблюдается обратная картина

(рис. 191).

Политетрафторэтилен

Политетрафторэтилен легко поддается сверлению, но его упругость является отрицательным фактором. Поэтому, чтобы при сверлении политетрафторэтилена свести к минимуму упругие деформации, надо применять сверла с острозаточенными кром­

ками.

При

различных режи-

^ Мкгс-см;Ркгс

 

 

 

 

мах резания

не обнаружены

~

 

 

1

 

 

 

 

 

трещины вокруг кромок от­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верстий, признаки оплав­

QJ

О

 

 

 

 

 

 

 

ления

внутренних

поверх­

 

 

Подача s, мм/о5

ностей

или

вспучивания ма­

* °

k

 

териала.

Стружка

всегда

 

 

 

 

-

0,2

непрерывная,

длинная и

d со

,

 

 

 

 

-

0,1

без

признаков воздействия

 

 

 

 

- 0,05

tt

о

i

 

 

 

 

 

 

выделяемого

тепла.

Силы

Б

чз

М ~

 

 

 

 

0,2

резания при сверлении малы

5т,

 

 

 

 

40,1

и в

зависимости от скорости

 

 

О

 

 

 

 

-0,05

 

 

1000

2000

3000

п, об/мин

вращения

сверла

не изме­

 

 

 

 

Скорость Вращения

сверла

няются. На рис. 192 пред­

 

 

Рис.

192.

Зависимость

крутящего момента

ставлены

силы

резания,

(штриховые линии)

и осевой силы (сплошные

действующие в процессе свер­

линии) от

режимов’' сверления при обработке

политетрафторэтилена

(со = 27°;

2<р =

120°)

ления политетрафторэтилена;

 

 

небольшим

трением

между

малые

значения

их

объясняются

сверлом и

обрабатываемым

материалом.

 

 

 

 

 

Из-за упругости политетрафторэтилена диаметр отверстия обычно меньше диаметра сверла. Чтобы устранить влияние упру­ гой деформации, рекомендуется пользоваться методом последо­ вательного сверления, т. е. сначала просверлить отверстие не­ большого диаметра, а затем выдерживать окончательный размер отверстия.

Время сверления отверстия глубиной 10 мм в политетрафтор­ этилене в зависимости от усилия подачи и скорости вращения сверла представлено на рис. 193. С увеличением скорости враще­ ния время сверления уменьшается в логарифмической зависи-

159

мости. Диапазон оптимальных режимов (рис. 194) относительно широк. Рекомендуется угол 2ф = 70-н90°, передний угол 0° или небольшой отрицательный, задний угол 9— 15°, угол наклона винтовой канавки 10—20°, а канавки следует выполнять широ­ кими и глубокими, с полированными поверхностями высокого

качества. При сверлении плитетрафторэтилена, со­ держащего наполнитель в виде слюды или графита, необходимо учитывать, что сверла быстро изнаши­ ваются.

 

 

 

 

 

2000 п,об/гшн

 

 

 

 

 

1000

W00

 

 

 

 

 

Спорость вращения

 

 

 

 

 

сверла

 

 

 

 

©

отверстия высокого

 

 

 

 

 

качества

 

Спорость Вращения

сверла

О

отверстия хорошего

качества

 

Рис. 193. Зависимость времени сверления

Рис.

194. Оптимальные ре­

в политетрафторэтилене отверстия глуби­

жимы сверления

политет­

ной 10 мм

от скорости

вращения сверла

рафторэтилена

(со = 27°;

и усилия

подачи (со =

27°;

2ф = 120°

2ф = 120°) (Tsukada)

(Tsukada)

Полиамид

Полиамид (найлон) можно удовлетворительно обрабатывать обычным спиральным сверлом при условии, что приняты во вни­ мание его тепловые характеристики, высокая вязкость и водопоглощение. При выборе конструкции сверла и режимов сверле­ ния следует основываться на тех же принципах, что и при сверле­ нии других пластмасс, а именно: на сведении к минимуму коли­ чества выделяющегося при сверлении тепла и обеспечении отвода стружки. Оплавление поверхностей отверстий, трещины вокруг их кромок и вспучивание материала редко наблюдаются при сверлении найлона марок 6, 66 и 610. Стружка всегда длинная

инепрерывная, поверхности отверстий хорошего качества. Единственное необычное (рис. 195) явление, наблюдающееся

при сверлении найлона, — большая осевая сила.

Диапазон оптимальных режимов относительно широк (рис. 196), следовательно, работая обычными сверлами с обычными режимами сверления, всегда можно получить отверстия хорошего качества.

160

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ