к первой rpvnne относятся вольфрамовые однокар-бидные сплавы типа ВК {ВК2, ВКЗМ, ВК4, ВК6, ВК6М, ВК8, ВК8В), представляющие сплав карбида вольфрама с кобальтом, содержание которого колеблется в пределах от 2 до 8% и выше.

Процентное содержание кобальта указывается в обозначении сплава. Например, сплав ВК6М содержит 6% кобальта и 94% карбида вольфрама. Буква М обозначает, что сплав является мелкозернистым. Крупнозернистые сплавы этой группы имеют дополнительное обозначение - букву В (например, ВК8В).

Сплавы типа ВК в основном применяются для обработки чугуна и неметаллических материалов.

Ко второй группе относятся двухкарбидные титано-волы)рамовые сплавы типа ТК (Т5К10, Т14К8, Т15К6, Т30К4, Т5К12В), представляющие соединения карбидов вольфрама и титана, сцементированных кобальтом. Эти сплавы менее прочны, чем сплавы типа ВК, но они имеют более высокую износостойкость при обработке деталей из различных видов стали.

В обозначении сплавов этой группы цифра, следующая после буквы Т, обозначает примерное содержание в сплаве карбида титана, а цифра после буквы К - содержание кобальта. Например, сплав Т15К6 содержит 15% карбида титана, 6% кобальта, а остальные 79% карбида вольфрама.

Сплавы третьей группы состоят из зерен карбида титана, карбида тантала, карбида вольфрама, сцементированных кобальтом, и называются титанотанталовольфрамовыми твердыми сплавами типа ТТК (ТТ7К12, ТТ7К15). Эти сплавы в основном также применяются для обработки резанием сталей.

Сплав ТТ7К12 содержит 12% кобальта, 3% карбида тантала, 4% карбида титана и 78% карбида вольфрама.

Твердые сплавы для режущих инструментов применяются в виде стандартных пластинок определенных форм и размеров. Пластинки к корпусу или державке инструмента могут прикрепляться механически или посредством напайки.

Некоторые виды инструментов (прорезные и отрезные фрезы, сверла, фасонные резцы, фрезы канавочные, шлицевые, пальцевые, червячные) могут изготовляться и монолитными, т. е. целиком из твердого сплава.

Твердые сплавы, хотя и обладают высокой теплостойкостью, очень чувствительны к резким колебаниям температуры, которые возможны как в процессе резания, так и при изготовлении инструмента (припайка, шлифование, заточка и т. п.).

При неправильном проведении этих процессов на твердом сплаве появляются трещины, которые могут быть как глубокими, так и поверхностными с незначительной глубиной проникновения. Титановольфрамокарбндные сплавы типа ТК более чувствительны к появлению трещин, чем вольфрамокарбидные сплавы типа ВК.

Теплопроводность сплавов типа ТК в 2-3 раза меньше теплопроводности сплавов типа В К. Теплоемкость твердых сплавов сравнительно мала и в 2-2,5 раза меньше теплоемкости быстрорежущей стали. Коэффициент линейного расширения твердых сплавов типа ТК почти в 2 раза меньше, чем для углеродистой стали, из которой изготовляются державки и корпуса. Поэтому из-за разницы в значениях коэффициентов линейного расширения пластинок твердого сплава и стальной державки при напайке могут возникать дополнительные напряжения, следствием которых является образование трещин, отслаивание пластинок.

С повышением в сплавах ТК содержания карбидов титана склонность к появлению трещин значительно возрастает.

Твердые сплавы обладают малой пластичностью и могут успешно работать только при постоянных нагрузках. При переменных нагрузках и вибрациях твердые сплавы выкрашиваются. Пластичность твердых сплавов уменьшается с уменьшением содержания в сплаве кобальта, однако их режущие свойства повышаются.

Твердые сплавы стремятся заменить более дешевыми м и н е-ралокерамическими материалами, которые получают из глинозема (окиси алюминия А 2О3). Инструментальные ми-нералокерамические материалы (например, керамика марки ЦМ-332) имеют достаточную прочность, высокую твердость (HRA 89-95) и повышенную теплостойкость (до 1100-1200° С). Их высокая износостойкость позволяет производить резание с очень высокими скоростями при весьма малом износе инструмента.

Однако минералокерамика обладает низкой ударной вязкостью, малой пластичностью и большой хрупкостью, поэтому применение минералокерамики в настоящее время ограничивается только операциями чистовой и получистовой обработки с равномерным припуском и на станках достаточно высокой жесткости.

Алмаз как инструментальный материал известен очень давно. Твердость алмаза является наиболее высокой из всех твердых тел, а его износостойкость прн обработке некоторых материалов в сотни и тысячи раз превосходит износостойкость обычных абразивных материалов и твердых сплавов.

Алмазы могут использоваться в виде однокристального и многокристального инструмента. Для однокристального инструмента применяются природные алмазы, а для многокристального могут использоваться синтетические и природные алмазы. В последнее время применение алмазов в нашей стране резко возросло, так как были открыты богатейшие месторождения природных алмазов в Якутии и организовано промышленное производство синтетических алмазов.

Инструменты, оснащенные кристаллами алмаза (резцы, сверла и т. п.), используются для обработки цветных металлов, пластмасс, стекла и других неметаллических материалов. Сравнительно большое количество природных алмазов необходимо для изготовления

алмазных правящих инструментов, обеспечивающих восстановление формы и режущих свойств рабочей поверхности абразивных кругов.

Размеры синтетических алмазов пока сравнительно малы (менее 0,5 мм, хотя получены и более крупные кристаллы диаметром до 2-3 мм), они используются преимущественно в качестве алмазно-абразивного инструмента. Основные свойства и виды абразивных материалов будут рассмотрены в главе П.

§ 3. ТОЧНОСТЬ ОБРАБОТКИ И ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ

При изготовлении деталей стремятся выдержать все параметры в соответствии с рабочим чертежом. Однако абсолютно точно изготовить деталь невозможно, так как в результате обработки могут возникнуть различные погрешности. Степень соответствия параметров изготовляемой детали заданным параметрам называется точностью детали.

Различают следующие характеристики точности: точность размеров детали, точность геометрической формы обработанной поверхности, точность по микрогеометрии (шероховатости поверхности), точность по расположению поверхности относительно других поверхностей деталей.

Действительный размер детали можно получить путем измерения ее после обработки. Сопоставления действительного размера с заданным позволяют численно выразить точность обработки по размеру. За/шнный размер выражают не одним каким-либо числом, а двумя его допустимыми предельными размерами, разность между которыми называется допуском размера. Чем выше точность детали, тем меньше допуски на размеры.

Под точностью формы поверхности понимается степень ее соответствия геометрически правильной поверхности.

Например, для цилиндрической поверхности рассматривают отклонения профиля в двух сечениях: поперечном (перпендикулярном оси) и продольном и сравнивают профили либо с окружностью, либо с прямой линией.

Предельные допустимые отклонения формы поверхностей приведены в ГОСТ 10356-63.

В поперечном сечении наибольшее расстояние от точек реального профиля детали до прилегающей к нему окружности называется некруглостью (рис. 4). Основными видами некруглости являются овальность и огранка (рис. 4, б, е).

В продольном сечении цилиндрической поверхности основными видами погрешностей являются конусообразность, боч-кообразность, седлообразность и изогнутость (рис. 4, г, д, е, ж).

Для плоских поверхностей погрешностями формы являются и е-прямо линейность и неплоскостность.