Основные теоретические сведения

Для токарной обработки чугунов и цветных сплавов высокой твердости традиционно применяют металлокерамические твердые сплавы группы ВК. В настоящее время для обработки (в первую очередь, чистовой) чугунов и цветных сплавов высокой твердости все большее применение находят твердые сплавы группы ВК с мелкозернистой и особомелкозернистой структурой, твердые сплавы группы МС и ВП, в том числе с износостойким покрытием, минералокерамические твердые сплавы ВОК-60, ВОК-63, ВОК-71, В3, ОНТ-20, синтетические алмазы и сверхтвердые материалы (композиты).

Основные рекомендации по рациональному применению марок инструментальных материалов с учетом условий эксплуатации инструмента обобщены в таблицах 10 и 11. Рекомендации охватывают самые распространенные операции, выполняемые при токарной обработке чугунов и цветных сплавов высокой твердости.

Для указанных в табл. 10–11 условий эксплуатации инструмента разработана система поправочных коэффициентов на подачу и скорость резания (см. табл. 12). При высокой жесткости технологической системы или необходимости уменьшения подачи и, соответственно, увеличения скорости резания целесообразно применять материалы с повышенной износостойкостью и K_v > 1,0. При низкой жесткости технологической системы, необходимости повышения подачи или надежности инструмента предпочтительно использовать материалы с повышенной прочностью и K_S  > 1,0. Пустые клетки в таблицах указывают, что для данных условий эксплуатации нецелесообразно применять инструментальные материалы, указанные в соответствующих графах головки таблицы.

Таблица 10 – Рациональные марки инструментальных материалов для обтачивания и подрезания чугунов (НВ 110…270) и медных сплавов высокой твердости (НВ 100…140) на мелких и средних станках

Условия эксплуатации			Марка инструментального материала
Характер обработки	Характер припуска	Глубина резания t, мм	Рекомен-дуемая для усред-ненных условий	Повышенной износо-стойкости	Повышенной прочности
Черновая и чистовая	Непре-рывный	До 3	ВК3-М, ВК3	В3, ВОК-60, ВОК-63, ОНТ-20	ВК6-ОМ, ТН20, ТТ8К6
		3…7	ВК6-ОМ, ТН20, ТТ8К6	ВК3-М, ВК3	ВК6-М, ВК4, КНТ16
		Св. 7	ВК6-М, ВК4, КНТ16	ВК6-ОМ, ТН20, ТТ8К6	ВК6
	Преры-вистый	До 1	В3, ВОК-60, ВОК-63, ОНТ-20	АС2, АС4, АС6	ВК3-М, ВК3
Черновая и чистовая	Преры-вистый	1…3	ВК3-М, ВК3	В3, ВОК-60, ВОК-63, ОНТ-20	ВК6-ОМ, ТН20, ТТ8К6

Таблица 11 – Рациональные марки инструментальных материалов для обтачивания и подрезания чугунов (НВ 110…270) и медных сплавов высокой твердости (НВ 100…140) на крупных и тяжелых станках

Условия эксплуатации			Марка инструментального материала
Характер обработки	Характер припуска	Глубина резания t, мм	Рекомен-дуемая для усред- ненных условий	Повышенной износо-стойкости	Повышенной прочности
1	2	3	4	5	6
Черновая	Непре-рывный, преры-вистый	До 5	ВК6-ОМ, ТН20, ТТ8К6	ВК3-М, ВК3	ВК6-М, ВК4, КНТ16
		5…15	ВК6-М, ВК4, КНТ16	ВК6-ОМ, ТН20, ТТ8К6	ВК6
		Св. 15	ВК6	ВК6-М, ВК4, КНТ16	ВК8
Чистовая	Непре-рывный	До 1,5	В3, ВОК-60, ВОК-63		ВК3-М, ВК3
		Св. 1,5	ВК3-М, ВК3	В3, ВОК-60, ВОК-63, ОНТ-20	ВК6-ОМ, ТН20, ТТ8К6

Таблица 12 – Поправочные коэффициенты на подачу K_S и скорость резания K_v при точении заготовок из чугунов и медных сплавов высокой твердости

Мелкие и средние станки
Условия эксплуатации			в зависимости от марки инструментального материала
Харак- тер обра-ботки	Харак- тер при- пуска	Глуби-на реза-ния, мм	Ком- по- зит 05, ком- по- зит 01	Ком-по- зит 10	ВОК-71, ВОК-60, В3, ОНТ-20	ВК3-М, ТН20, ВК3	ВК6-ОМ, ТТ8К6	ВК6-М, ВК4	ВК6, МС3210, МС3215, ВП3115	ВК8, ВП3325
Черновая	Непре-рывный	До 3				1,0
		3 … 7						1,0
		Св. 7							1,0
	Преры-вистый	До 3						1,0
		3 … 7							1,0
		Св. 7								1,0
Чистовая	Непре-рывный	До 1		1,0
		1 ... 2			1,0
Крупные и тяжелые станки
Условия эксплуатации			в зависимости от марки инструментального материала
Харак- тер обра-ботки	Харак- тер при- пуска	Глуби-на реза-ния, мм	Ком-позит 10	ВОК-71, ВОК-60, В3, ОНТ-20		ВК3-М, ТН20, ВК3	ВК6-ОМ, ТТ8К6	ВК6-М, ВК4	ВК6, МС3210, МС3215, ВП3115	ВК8, ВП3325
Черновая	Непре-рывный	До 5						1,0
		5 …15							1,0	1,15
		Св. 15								1,0
	Преры-вистый	До 5							1,0
		5 …15								1,0
		Св. 15								1,0
Чистовая	Непрерывный	До 1,5		1,0
		1,5…4				1,0