Эльборовые резцы и вставки

Инструменты из СТМ из синтетических сверхтвердых материалов (СТМ) на основе нитрида бора, применяемые в режущем инструменте, получили общее название «композиты».

Все композиты классифицируются на 10 групп:

• композит 01 (эльбор — Р и эльбор — РМ);
• композит 02 (белбор);
• композит 03 (исмит);
• композит 05 (композиты 05И, 05ИТ, 05ИТ2С);
• композит 09 (ПТНБ);
• композит 10 (гексанит — Р), 10Д (двухслойные пластины гексанита – Р с подложкой из безвольфрамового сплава).

Остальные группы будут заполняться по мере создания новых сверхтвердых материалов.
Инструмент из композита используется для предварительной и окончательной обработки деталей из чугунов, чистовой и получистовой обработки закаленных сталей, твердых и труднообрабатываемых сплавов взамен традиционных твердосплавных и минералокерамических инструментов, а также взамен абразивных кругов при шлифовании. Улучшается качество обработанной поверхности, так как исключается появление микротрещин, прижогов, шаржирование абразивом; увеличивается производительность за счет резкого увеличения скорости резания. Но необходимо высокоскоростное, мощное, жесткое и виброустойчивое оборудование.

Рекомендуемые диапазоны режимов резания инструментом из композита при точении и растачивании

Обрабатываемый материал	Характер процесса резания	Марка композита	Режим резания
			Скорость резания (м/мин)	Подача (мм/об)	Глубина резания (мм)
Стали конструкционные и легированные,инструментальные и подшипниковые, закаленные до твердости 40-58 HRCЭ	Без удара С ударом	05; 01; 02; 10; 10Д; 09	50-180 40-120	0,03-0,20 0,03-0,10	0,05-3,0 0,05-1,0
Стали быстрорежущие, инструментальные, цементуемые, закаленные до твердости 58-70 HRCЭ	Без удара С ударом	01; 02; 10; 10Д; 09	50-120 40-100	0,03-0,10 0,03-0,07	0,05-0,8 0,05-0,4
Чугуны серые и высокопрочные твердостью 150-300 НВ	Без удара С ударом	05; 01; 02; 10; 10Д; 05; 01; 09	400-1000 300-800	0,03-0,50 0,03-0,20	0,05-3,0 0,05-2,0
Чугуны отбеленные, закаленные 400-600 НВ	Без удара С ударом	05; 01; 02 10; 10Д; 09	50-200 40-90	0,03-0,50 0,03-0,10	0,05-2,0 0,05-1,0
Твердые сплавы с содержанием кобальта не менее 15% твер- достью 80-86 HRA	Без удара	10; 01; 10Д; 09; 02;	5-20	0,03-0,10	0,05-1,0
Износостойкие покрытия на основе никеля (плазменное нанесение) 47-57 HRCЭ	По корке	01; 10; 10Д; 02; 09	40-100	0,03-0,15	0,1-0,5

Примечание :

1. Меньшие значения скорости резания выбираются из указанных диапазонов при более тяжелых условиях обрабокти, т.е. соответствуют большим значениям сечения среза.
2. Меньшие значения подач назначаются при высоких требованиях и шероховатости обработанной поверхности. Большие подачи следует назначать только при обработке крупногабаритных деталей с большой площадью обрабатываемой поверхности.
3. Величина глубины резания определяется снимаемым припуском. Назначать одновремнно максимальное значение S0 и t не рекомендуется.
4. Точение литья по корке допускается при t> толщины корки (точение из под корки).

Рекомендуемые диапазоны режимов резания инструментом из композита при торцевом фрезеровании

Обрабатываемый материал	Марка композита	Режим торгового фрезерования
		Скорость резания ( м/мин)	Подача (мм/зуб)	Глубина резания (мм)
Стали конструкционные и легированные нетер- мообработанные HRCЭ <= 30 (в состоянии поставки)	10; 01; 10Д	400-900	0,01-0,1	0,05-1,5
Стали конструкционные, легированные,инструмен- тальные закаленные 35-55 HRCЭ	10; 01;10Д	200-600	0,01-0,1	0,05-1,2
Стали закаленные; цементируемые 55-70 HRCЭ	10;01;10Д	200-600	0,01-0,1	0,05-0,8
Стали быстрорежущие 60-70 HRCЭ	01; 10Д	20-40	0,01-0,05	0,05-0,6
Чугуные серые и выско- прочные 150-300 НВ (в то числе по литейной корке)	0;10;10Д;01	800-3000	0,01-0,1	0,05-6,0
Чугуны отбеленные, закаленные НВ 400-600	10;01;10Д; 05	20-800	0,01-0,1	0,05-4,0

Примечание:

1. Скорсть резания выбирается максимально возможной для данного станка. Меньшие значения соответствуют более тяжелым условиям обработки.
2. Меньшие значения подач назначаются при выскоих требованиях и шероховатости обработанной поверхности.
3. Величина глубины резания определяется снимаемым припуском.

При окончательной обработке материалов высокой твердости за один проход рекомендуется снимать припуск не более 0,1-0,2 мм, а при обработке чугунов твердостью 150-260 НВ не более 0,1-0,4 мм. Все рекомендации даны для резцов и фрез из композита с типовой «отрицательной» геометрией: передний угол «гамма»= 5(-10° ); задний угол «альфа»=6-15° ; угол при вершине Е=120-140° ; радиус при вершине r=0,4-0,8 мм. При увеличении главного угла в плане «фи» и, следовательно, уменьшении угла при вершине Е, а также при увеличении глубины резания, нужно уменьшить величину подачи. Уменьшение радиуса при вершине до значений менее 0,15-0,3 мм нецелесообразно, т.к. это резко повышает опасность выхода инструмента из строя из-за скола и выкрашивания, тогда как уменьшение радиальной составляющей силы резания при этом незначительно. Кроме того, такое уменьшение r приводит к существенному увеличению шероховатости обработанной поверхности.