Особливості фінішної обробки робочих елементів різальних інструментів із полікристалічного кубічного нітриду бору групи BL

Abstract

Використання загартованих сталей та сплавів високої твердості забезпечує потрібні механічні та експлуатаційні властивості деталей машин і механізмів, внаслідок чого попит на використання таких матеріалів постійно зростає. Для підвищення продуктивності обробки виробів із сучасних конструкційних матеріалів доцільно використовувати інструменти із полікристалічного кубічного нітриду бору (PcBN) із низьким вмістом нітриду бору (група BL), що дозволяє виконувати обробку зі швидкостями різання до 300 м/хв. Різальні пластини з таких матеріалів мають характеризуватися високою чистотою обробки передніх та задніх поверхонь, якістю загострення (округлення) різального клина, що суттєво впливає на якість обробленої поверхні, продуктивність процесу різання та стійкість інструменту. На сьогодні ретельних досліджень процесів механічної обробки композиційних матеріалів на основі PcBN різних складів інструментального призначення не проводилося. Високошвидкісна обробка інструментами із PcBN-BL вимагає більш якісної підготовки робочих поверхонь інструментів порівняно зі стандартною технологією, що дозволить підвищити стійкість інструменту та ефективність його використання. В цій роботі досліджували оброблюваність композитів групи BL на базі трьох основних компонентів: сBN, TiC, TiN: cBN-TiC (55–45 об. %), cBN-TiN (55–45 об. %). Порівняння проводили із оброблюваністю композиту типу борсиніт (97 об. % cBN, 3 об. % Si3N4) та композиту групи BH – cBN-TiCN-Al (90–7– 3 об. %). Всі зразки для проведення досліджень були виготовлені в ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України. В роботі представлені результати досліджень фінішної обробки вільним абразивом різної зернистості робочих поверхонь різальних пластин з композиту групи BL та її впливу на топографію поверхні.