摘要：針對樹脂基玻璃纖維復合材料的特點，通過采用不同刀具的切削對比試驗，選擇出適合切削樹脂基玻璃纖維復合材料的刀具，確定了切削工藝參數(shù)，穩(wěn)定了切削工藝，提高了生產效率及被切削件的質量。 P%`R7yk  
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以樹脂為基體的玻璃纖維復合材料具有比強度和比剛度高、良好的抗疲勞性、獨特的可設計性等優(yōu)良特性，已被廣泛應用于航空航天、國防軍工及民用等諸多領域。 C^" Hj  
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1、樹脂基玻璃纖維復合材料的切削特性 2^bpH%  
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樹脂基玻璃纖維復合材料由硬的玻璃纖維和軟的樹脂基體組成，纏繞成形的樹脂基玻璃纖維復合材料，其玻璃纖維的含量達80%左右，這種材料的強度和硬度都大于45#鋼和40Cr鋼，而密度只有大約2.2g/cm 。 3y=<w|4F  
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在樹脂基玻璃纖維復合材料的切削過程中，影響刀具壽命的因素同金屬材料切削一樣，主要有切削熱、摩擦和刃口的切削壓力，而樹脂基玻璃纖維復合材料中硬的質點玻璃纖維，類似于砂輪中的 磨料，對刀具進行研磨，使刀具磨損加快，切削條件惡化。 =x0"6gTz>  
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樹脂基玻璃纖維復合材料的切削加工性比金屬材料差，在金屬材料的切削過程中所產生的切削熱80％左右隨切屑排走，10％左右傳給切削工件，只有10％左右傳給刀具本身(見圖1)。而在樹脂基玻璃纖維復合材料切削加工中，玻璃纖維復合材料硬度高且是熱的不良導體，切削過程中產生的熱量難以在加工中隨切屑排除，大部分傳給了刀具本身，使切削區(qū)溫度迅速上升，加速刀具的磨損。刀具磨損后，切削力增大使切削熱迅速增大，由于樹脂基玻璃纖維復合材料纖維的各向異性及層間剪切強度低的特性，使材料在切削力的作用下容易產生分層、毛刺、撕裂、燒傷等缺陷，加工質量難以保證。因此，根據(jù)樹脂增強玻璃纖維復合材料的特點，為達到良好的切削效果，選擇理想的刀具、確定合理的工藝參數(shù)是至關重要的。

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圖1:金屬切削時熱量分布情況

2、樹脂基玻璃纖維復合材料切削刀具的選擇使用情況 e#6&uFce  
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某玻璃纖維纏繞管類零件，長1300mm，外圓為Ф130mm，為滿足與其他零件的配合要求，需要對外圓進行切削加工，由于該零件的特殊要求，切削加工中不能使用冷卻液，這就給切削加工帶來了難度。 Uaj`  
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2.1硬質合金刀具的使用情況 K-EI?6`xM  
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根據(jù)該零件的特點，我們最初選用的是可轉位硬質合金刀具，主要從耐熱性和耐磨性來考慮，選用的刀具為刀尖角為80°的等邊不等角六邊形、0°后角、6°前角、單面C形斷屑槽，型號為WNUM130716RC5刀片，材質為YT758，這種刀具的特點是耐熱性和抗氧化性好，高溫硬度高，耐磨性好，適用于加工高硬度材質的零件。在用這種刀片切削該玻璃纖維復合材料零件的外圓時，刀具磨損嚴重、零件外表面粗糙有撕裂痕跡。切削過程中需將刀頭拆下磨刀才能繼續(xù)切削，刀具手工刃磨一次只能車削一刀，這樣每切削一個零件需要磨刀、對刀2~3次，如果刀具不鋒利時進行切削，則會造成工件外表面有撕裂痕跡（見圖2），甚至產生過多熱量燒傷工件，致使工件報廢。根據(jù)這種情況，在切削時分成粗、精兩次加工，分別由粗、精兩把刀兩次裝夾對刀加工而成，在粗加工時切削參數(shù)采用切深ap=0.8mm，Vc＝130m/min，f=0.61mm/r，快速去處余量；在精加工時切削參數(shù)采用切深ap=0.3mm，Vc＝130m/min，f=0.3mm/r，精加工后用150#細砂布拋光到尺寸。用這種刀具切削生產效率低，每班加工7～8件，操作者的勞動強度大，對操作者的要求也高，質量也不穩(wěn)定，不能滿足產品的批量生產要求。

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圖2 切削撕裂的照片

2.2涂層刀具的試用情況 SZ2q}[o`R  
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