Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Роспасиенко В.И. Средства для зачистки проката

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
14.49 Mб
Скачать

ция труда на складе заготовок позволяет обеспечить бесперебойное снабжение прокатных станов зачищенными заготовками.

Значительных успехов в организации участка зачистки пневма­ тическими рубильными молотками достигли на Кузнецком метал­ лургическом комбинате и ряде других заводов Союза.

2. З А Ч И С Т К А ОБТАЧИВАНИЕМ

Обдирка катаной заготовки является одним из эффективных способов удаления поверхностных дефектов на прокате. При такой обработке полностью удаляется поверхностный слой.

Наиболее рационально применять обдирку для высоколеги­ рованных марок стали со значительным содержанием хрома, никеля, титана и алюминия, так как при таком виде зачистки создается возможность утилизации дорогостоящих отходов.

Зачистка обтачиванием — это вид токарной обработки металла. Основные параметры режима резания при обтачивании опреде­ ляются по известным зависимостям [29, 30].

В качестве материалов для токарных и строгальных резцов

применяются быстрорежущие стали и металлокерамические твер­ дые сплавы. Высоколегированная быстрорежущая инструменталь­ ная сталь Р18 содержит около 18% вольфрама, 4,5% хрома и 1% ванадия. Низколегированная быстрорежущая сталь Р9 содержит около 9% вольфрама, 4,5% хрома и 2% ванадия. Она предназна­ чена для замены высоковольфрамовой стали Р18 при изготовлении инструментов для работы с большими скоростями. Твердые сплавы применяются для изготовления режущих инструментов, предна­ значенных для обработки металлов с высокими скоростями реза­ ния (от 100 до 1200 м/мин). Пластинки твердого сплава выпу­ скаются различной фирмы и размеров. Сортамент пластинок уста­ новлен по ГОСТу 2209—69.

Металлокерамические твердые сплавы, выпускаемые в СССР

(табл. 10), подразделяются на три группы: вольфрамовые (ВК), титано-вольфрамовые (ТК) и титано-тантало-вольфрамовые (ТТК). Вольфрамовая группа предназначается для обработки чугуна, цветных металлов и их сплавов и неметаллических материалов; титано-вольфрамовая — для обработки всех марок стали; титано- тантало-вольфрамовая — в особо тяжелых случаях обработки сталей.

Металлокерамические твердые сплавы имеют высокую тепло­ стойкость, т. е. способны сохранять твердость при высокой тем­ пературе (до 1000° С), возникающей в процессе резания, в отли,- чие от быстрорежущей стали, теряющей свою твердость и режущие свойства при 600° С.

Для рациональной и экономной эксплуатации режущего ин­ струмента необходимо исходить из следующих основных данных: величины допустимого стачивания (табл. 11); вида обработки (табл. 12); обрабатываемого материала (табл. 12); величины до-

Т а б л и ц а 10

Химический

состав и физико-химические свойства твердых сплавов

 

 

Х им ический

состав

в

%

 

М е х а н и ч е с к и е свойства

М арка

К арб ид

 

К а р ­

К а р ­

 

К о ­

П редел

П л о т н о с т ь

Т вердость

сплава

 

бид

 

прочности

 

 

в о л ь ­

 

бид

т а н ­

 

б ал ьт

при

изгибе

в г /с м 3

HRC,

 

 

фрама

титана

т а л а

 

 

в к г с /м м 2

 

не менее

 

Вольфрамовая группа сплавов (В К) с содержанием карбида

 

 

 

 

 

вольфрама от 70 до 90%

 

 

ВК2

 

98

 

 

2

 

100

15,0—15,4

90,0

в к з м

 

97

 

—.

 

3

 

по

15,0—15,3

91,0

ВК4

 

96

 

 

4

 

130

14,9—15,1

89,5

ВК4В

 

96

 

,—

 

4

 

135

14,9—15,1

88,0

ВК6М

 

94

 

.—

 

6

 

130

14,8—15,1

90,0

ВКб

 

94

 

 

6

 

135

14,6—15,0

88,5

ВК6В

 

94

 

 

6

 

140

14,6—15,0

87,5

 

 

 

'

Вольфрамовая группа сплавов

 

 

ВК8

 

92

--

 

8

 

140

14,4—14,8

87,5

ВК8В

 

92

 

 

8

 

155

14,4—14,8

86,5

в к ю

 

90

 

 

10

 

150

14,2—14,6

87,0

ВК15

 

85

 

 

15

 

165

13,9—14,1

86,0

ВК20

 

80

 

 

20

 

190

13,4—13,7

85,0

ВК25

 

75

 

 

25

 

200

12,9—13,2

84,5

вкзо

 

70

 

 

30

 

200

12,5—12,8

82,5

 

Титано-вольфрамовая группа сплавов (ТК) с содержанием

 

 

 

 

карбида титана от 5 до 30%

 

 

Т30К4

 

66

 

30

 

4

*

90

9,5—9,8

92,0

Т15К6

 

79

 

15

 

6

 

ПО

11,0—11,7

99,0

Т14К8

 

78

 

14

 

8

 

115

12,2—12,0

89,5 .

Т5КЮ

 

85

 

6

 

9

 

130

12,3—13,2

88,5

 

 

Титано-вольфрамовая группа сплавов

 

Т5К12В

1

83

1

5'

1 -

1

12

1

150

12,8—13,3

87,0

 

Титано-тантало-вольфрамовая группа сплавов

 

ТТ7К12

‘|

81

1

4

3

1

12

1

155 J

13,0—13,3

87,0

 

 

 

 

 

 

пустимого износа между переточками (табл. 13); периода стойкости между переточками (табл. 13).

Производительность механической обработки ограничивается стойкостью режущего инструмента: Для повышения стойкости резцов следует пользоваться охлаждающими жидкостями. При зачистке, как и при черновой операции, рекомендуется приме­ нять жидкости, имеющие высокую охлаждающую способность: при обдирке заготовок из углеродистой и легированной сталей — эмульсии; при отделке заготовок из углеродистой стали — эмуль­ сию, керосин; при отделке заготовок из легированной стали — составные масла.

Величина допустимого стачивания инструмента

Н а и м е н о в а н и е

Эскиз

Р а зм е р , л и м и т и ­

П р и н я т о е

и нструмента

р ую щ ий количество

д о п у сти м о е

 

 

переточек

с т а ч и в а н и е

Резцы, затачиваемые по

 

 

 

передней и задней

 

 

 

граням:

Толщина

пла­

(0,6—0,7) С

твердосплавные

быстрорежущие

стинки С

 

(0,7—0,9) С

Резцы, затачиваемые по

Ширина

пла­

(0,6—0,7) В

задней грани

стинки В

 

 

Резцы дисковые

 

 

Длина

окружно­

0,83лD

 

 

 

 

 

 

сти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

12

 

Марки

твердых сплавов для обточки различных материалов

 

 

 

 

в зависимости от условий их применения

 

 

 

 

 

 

 

Р е ко м е н д у е м ы е марки твер до го сплава д л я

обработки

Х а р а к т е р

о бработки

 

у глероди стой

т р у д н о ­

н е р ж а в е ю ­

т и т а н а

и

 

о б р а б а т ы ­

щей стали

 

 

 

 

 

и л е г и р о в а н ­

ваемых

а у стени тно го

титановіях

 

 

 

 

 

ной стали

м атер и ал о в

класса

сплавов

Черновое точение про­

ТК510;

Т5К12В;

Т5К12В;

ВК8;

 

ката и отливок по корке

Т5К12В;

ТТ7К12;

ВК8В;

ВК8В

и окалине при неравно­

ВК8;

ВК8;

ВК8

 

 

мерном сечении среза и

ВК.8В

ВК8В

 

 

 

прерывистом резании

с

 

 

 

 

 

ударами

 

 

 

 

 

 

 

 

Черновое

точение

по

Т 15Кб;

ВК4;

ВК4;

ВК4;

 

корке

при

неравномер­

Т14К8

ВК8;

ВК8

ВК8

 

ном сечении среза и не­

 

ВК8В

 

 

 

прерывном

резании

 

 

 

 

 

 

Черновое

точение

по

Т15К6;

Т5КЮ;

ВК6М;

ВК4;

 

корке при относительно

Т14К8

ВК4;

ВК4

ВК8

 

равномерном

сечении

 

ВК8

 

 

 

среза

и непрерывном

 

 

 

 

 

резании

 

 

 

 

 

 

 

 

Отрезка

и

прорезка

Т15К6;

ВК4;

ВК6М;

ВК4;

канавок

 

 

 

Т14К8;

ВК8;

ВК4

ВК8

 

 

 

 

 

 

Т5КЮ

ВК8В

 

 

 

Износ при черновой обработке, принятый в качестве критерия затупления

 

 

 

 

 

К р и т е р и и з а т у п л е ­

П е р и о д стойкости

 

 

 

 

 

м е ж д у д в у м я п е р е ­

Н а и м е н о в а н и е

инструм ента .

н и я

(износ

по

точками Т в м и н у ­

 

 

 

 

 

задн ей

гр а н и )

в мм

тах м а ш и н н о го

 

 

 

 

 

 

 

 

времени

Резцы

токарные

проходные, пря­

 

 

 

 

мые и отогнутые, резцы токарные

 

 

 

 

проходные упорные, резцы токарные

 

 

 

 

подрезные торцовые

с

пластинками

1,0—1,4

 

60—90

из твердого сплава ...........................

 

Резцы

проходные

и

проходные

 

 

 

 

упорные с пластинками из твердого

1,0—1,4

 

120—180

сплава для многорезцового точения

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 14

 

Слиткообдирочные станки для зачистки круглых слитков

 

 

 

П о к а за т е л и

 

КУ-45

КУ-53

КУ-70

Высота центров над станиной в мм

450

450

630

Расстояние между центрами в мм

2000

3000

3000

Наибольший

диаметр

обрабатывав-

500

500

800

мого слитка в мм

........................

 

Наибольшая длина обрабатываемого

2000

3000

3000

слитка

в м м ...................................

 

 

Число оборотов шпинделя в минуту

1,3—39,4

1,3—39,4

1,2—20,4

Диаметр

планшайбы в мм . . . .

960

960

Наименьший диаметр

зажима слитка

100

100

120

В ММ

.............................................................

 

 

 

 

Количество продольных суппортов

2

1

3

Количество отрезных суппортов

1

1

1

Подача

продольных

суппортов на

0,5—2,76

.0,5—2,76

2,07—28,1

1 оборот в м м ....................................

 

на 1 обо-

Подача отрезного суппорта

0,2—0,6

0,2—0,6

0,6—7,32

рот В

ММ

• • ..........................................

 

пиноли

Наибольшее

 

перемещение

250

250

200

задней бабки в мм

электродвига........................-

Мощность

главного

28

28

40

теля в

к в т ........................................................

 

'

Габаритные размеры станка в мм:

5 740

6 740

8 570

длина

.............................................................

 

 

 

ширина

.............................................................

 

 

 

2 140

2 140

3 100

вы со та ...........................................

в кг

 

-

1 540

1 540

2 650

Масса станка

• •

17 700

21 000

40 000

Станки для зачистки слитков и поковок. Обдирке подвергаются слитки, поверхность которых сплошь поражена заворотами, пленами и газовыми пузырями, расположенными близко к по­ верхности.

Для удаления дефектного слоя с поверхности круглых и кони­

ческих слитков применяются слиткообдирочные станки МК-168,

КУ-45, КУ-53, КУ-70, PT-25Ö, РТ-274, РТ-340, РТ-341, РТ-341Н.

Они позволяют также отрезать прибыльную часть слитка. Техни­

ческая

характеристика станков Коломенского

завода приведена

в табл.

14.

 

Ниже приведена техническая характеристика станка МК-168

завода

«Красный пролетарий»:

 

Диаметр обрабатываемого слитка в мм .....................................

500

Максимальная длина слитка в м м ................................................

2000

Габаритные размеры станка в мм:

15

вы со та ...........................................................

ширина...........................................................................................

2140

длина ...........................................................................................

5610

Масса станка в кг ......................................................................

17 000

Мощность двигателя главного привода в к в т ................................

25,5

Расстояние между центрами в м м ................................................

2000

Высота центров над станиной в мм .............................................

450

Число суппортов:

2

передних продольных .................................................................

задних отрезных .........................................................................

1

Число резцов в су п п о р те .................................................................

1

Скорость резания в м/мин .......................................................

2,16—11,6

Максимальная глубина резания на сторону за один проход

в мм ................................................................................................

13

Слиткообдирочные станки не имеют загрузочных и разгрузоч­ ных устройств и многие операции не механизированы. Слиток

встанок устанавливается краном, закрепляется в четырехкулач­ ковом патроне и поджимается задним центром. Выверяется и кре­ пится слиток вручную, как в обычном токарном станке при ра­ боте с четырехкулачковым патроном. В двух резцедержателях крепятся два или три проходных резца. После обработки слиток со станка снимают с помощью крана. Станки всех моделей работают

вкнопочном режиме, не имеют механизированной уборки стружки

иприспособлений для выверки и крепления слитка на станке.

Технико-экономические данные обдирки слитков указаны в табл. 15.

Обдирка квадратных (гранных) слитков производится на спе­ циальных станках одновременно двумя резцами. При обдирке гранных слитков изменяется угол резания (рис. 32). При закреп­ ленном резце (рис. 32, а) угол резания а изменяется от тупого до прямого (в средней части грани слитка). Это приводит к частым поломкам режущей части резцов, повышенному их расходу,

Технико-экономические данные по обдирке круглых слитков

 

 

 

 

 

 

Г л у би на обди рки

П о тер и

П о тер и

 

 

 

 

 

 

но

нор не

в

мм

м е т ал л а

 

 

М асса

 

 

 

 

 

 

 

при

м етал л а

 

М ар ка стал и

 

Способ

п р и б ы л ь ­

 

 

о бди р ке

при

 

с л и т к а

 

р а зл и в к и

т ела

на 1 т

обдирке

 

 

в кг

 

 

 

ной

 

годны х

в % от

 

 

 

 

 

 

части

слитка

сл итко в

за д а н н о го

 

 

 

 

 

 

слитка

 

 

в кг

 

 

Х20Н80

500

 

Сифоном

10

 

 

8

160

____

 

Х15Н60

1000

 

Сверху

15

 

 

10

 

 

 

 

Сверху

20

 

 

20

125

 

 

 

500

 

Сифоном

25

 

 

15

 

 

 

Сверху

25

 

 

20

 

 

 

1Х18Н9Т

500

 

Сифоном

8

 

 

8

90

6,8

 

 

 

 

Сверху

8

 

 

8

 

 

 

1Х18Н9

500

 

Сифоном

8

 

 

8

72

13,8

 

0Х18Н9

 

 

Сверху

8

 

 

8

 

 

 

Х25Т

 

 

Сифоном

12

 

 

10

 

 

 

X 17

500

 

 

 

120—150

 

 

Х25

 

Сверху

20

 

 

15

 

Х28

 

 

 

 

 

 

 

1X13—

500

 

Сифоном

8

 

 

8

85

____

 

3X13

 

 

Сверху

10

 

 

10

 

 

 

П р и м е

ч а н и е.

(3

увели чени ем

с о д е р ж а н и я

в

стали

титана, н и к е л я и

 

хромя потеря

м етал л а

при

о бди р ке

слитков у вел и чи в ается .

 

 

а

иногда, вследствие

высокого

удельного

давления на

резец,—

к

привариванию резца к

слитку.

Обдирку гранных

слитков

с небольшим радиусом закругления на углах лучше производить

Рис. 32. Изменение угла резания по обдирке гранных слитков:

а — переменный у го л р е за н и я ; б — постоянн ы й уго л р е за н и я

с постоянным углом резания (рис. 32, б). Это условие выполняется на станках с качающимся суппортом. Для обдирки гранных и тому подобных слитков применяются три типа станков, характеристики которых приведены в табл. 16.

Типы станков для обдирки слитков

С литки

о бди раю тся

с п ом ощ ью

одного р а с п р е ­

д е л и т е л ь н о го диска

Четырехгранные одного размера и одного типа граней (вогнутые, плоские, выпуклые) для любой конусности

Х а р а к т е р

 

Система

Р а зм ер обдираем ых

 

к р е п л е н и я

к о н стр у кц и и

 

слитков в мм

 

 

р е зц о в

 

/ тип станка

 

 

Легкая, наибо-

1. Непод-

До 450X 450X

лее простая

с

вижно за-

X 1600

наименьшими

га-

крепленные

 

баритам

 

резцы

 

 

 

2. Качаю-

 

щиеся подвешенные резцы

 

 

 

 

II

тип станка

 

Четырехгранные

с

Средней слож-

Качаю-

От Ю ОХ 100

одним типом

граней

ности со

средни-

щиеся под-

до 600X600

(вогнутые, плоские, вы-

ми габаритами

вешенные

 

пуклые)

для

любых

 

 

резцы

 

размеров

и

конусно-

 

 

 

 

стей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III

тип станка

 

Одной формы (четырехгранные, многогранные, овальные, волнистые и т. д.) для любых граней, любых размеров и конусностей

Наиболее слож-

Качаю-

Любые

разме-

. ная и тяжелая

щиеся под-

ры в пределах

конструкция

с

вешенные

габаритов,

при-

наибольшими

га-

резцы

меняемых

в про-

баритами

 

 

катном производ-

 

 

 

стве

 

Унекоторых станков суппорт подается с помощью трещетки

иэксцентриков от отдельного двигателя. Суппорты имеют направ­ ляющие, по которым передвигается резцедержатель при качании, благодаря чему осуществляется процесс резания с постоянным

углом. Механизм поперечной подачи и качания резцов встроен

в суппорт.

 

Станок 183 имеет следующую техническую характеристику:

Максимальное сечение обрабатываемых слитков в мм

500Х 500

Габаритные размеры станка в плане в м м ...............

9480X3115

Масса станка в т .......................................................................

32

Мощность двигателей в квт:

 

главного д в и ж е н и я ...................................................

24,5 (965 об/мин)

ускоренного движения суппортов...........................

2,2 (1430 об/мин)

Высота центров станка над уровнем пола в мм

750

Расстояние между центрами (возможная длина слитка)

 

в мм

......................................................................................

2500

Число

скоростей ................................................................

8

»

оборотов шпинделя в м и н у ту ...........................

19,7—20,0

»

продольных п о д а ч ........................................................

30

Подача

на 1 оборот в м м ...............................................

2,6—8,0

Станок РТ-33 предназначен для снятия верхнего дефектного слоя квадратных слитков легированных сталей под дальнейший нагрев и прокатку. На станке обрабатываются слитки массой от 2,5 до 6 т по квадрату с закруглениями при переходе с одной грани на другую в сечении и с конусом по длине слитков.

Техническая характеристика станка

Наибольшее расстояние от торца патрона до центра задней бабки

в мм .....................................................................................................

 

2600

Высота центров над направляющими в мм ...............................

750

»

»

» каретками в м м ...........................................

530

Число скоростей ш пинделя...................................................................

12

»

оборотов шпинделя в минуту ...........................................

1,6—20

Количество су п п о р то в ........................................................

2

»

резцедерж авок....................................................................

4

Пределы подач на 1 оборот вмм ..................... ...........................

0,6—25

Мощность главного электродвигателя в к в т ...................................

40

Габаритные размеры станка в мм:

8200

д л и н а ..................................................................................................

 

ш и р и н а ..............................................................................................

 

2600

высота ..............................................................................................

в кг

2100

Масса станка

31 000

Скорость обдирки четырехгранных слитков различных сталей находится в пределах 0,1—0,15 м/сек при глубине резания 2—3 мм.

При обдирке слитков следует особое внимание уделять правиль­ ной зацентровке. От этого зависит равномерность съема стружки

Рис. 33. Резцы для обдирки слитков:

а —'к р у г л ы х ; б — к в ад р а т н ы х

по глубине, в противном случае дефекты могут быть удалены односторонне, а оставшиеся при дополнительной подчистке пневма­ тическим молотком или на станке могут привести к браку. Для обдирки круглых слитков применяются резцы с напаянными пластинками из твердого сплава Т5КЮ (рис. 33, а). Для обдирки квадратных слитков применяются резцы из быстрорежущей стали Р18 без напаянной пластинки (HRC 63—65). На рис. 33, б показан проходной правый цельный резец.

Станки для зачистки трубной заготовки и сортамента. Наи­ большее применение нашли бесцентрово-токарные станки 9330, 9330М, 9340, 9350, 9350К Краматорского завода тяжелых станков (табл. 17).

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 17

Техническая характеристика бесцентрово-обдирочных станков

П о к а з а т е л и

 

 

9330А

933ÛM.

9340

9350

TT-29

TT-140

Диаметр обраба­

 

 

 

 

1

 

тываемого

 

из­

50—160 50—160 70—250 120—360

25—80

15—45

делия в мм

 

в

Длина изделия

3000—

3000—

3100—

3000—

Наиболь-

2200—

ММ . . . . .

 

 

 

 

 

7500

7500

7500

5500

шая

5000

Число оборотов

 

 

 

 

 

6000

 

в

 

 

 

 

 

 

шпинделя

 

16,7—

16,7—

11,9—

8—128

63; 90; 125

18—240

минуту

Скорость подачи

250

250

284

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в мм/мин

 

 

 

300—

300—

300—

500—

3,32—

0,85—

Суммарная

мощ­

2000

2000

2000

3000

10,3 мм/об

16 мм/об

 

 

 

 

 

 

ность электро­

 

 

 

 

 

 

двигателей

в

 

 

 

 

 

 

 

квт:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

постоянного

 

75

75

100

150

14,125

Главного

тока

переменного

 

 

 

 

 

 

двигателя

*

31

31

35

31

 

8,5—18

тока

 

Габаритные

раз­

 

 

 

 

 

 

меры стйнка

 

 

 

 

 

 

 

в мм:

 

 

*

17 240

17 240

17 360

19 300

14 550

12 000

длина

ширина

-

-

10 000

10 000

10 070

14 250

1 820

1 500

высота

1 880

1 880

2 085

2 520

1 140

1 500

Масса станка в кг

65 000

65 000

70 000

100 000

5 500.

.8 000

Кинематическая схема станка 9330 приведена на рис. 34. Станок имеет левую 3 и правую каретки, поддерживающие ро­ лики 4, зажимное устройство 5, центрирующее устройство 6, черновую резцовую головку 7, чистовую резцовую головку 8, гидропривод 2 рабочей подачи, гидропривод 1 быстрого перемеще­ ния каретки назад. Величина перемещения равна 3200 мм. Общий вид станка 9330М показан на рис. 35. Первые четыре модели стан­ ков имеют загрузочное и разгрузочные устройства. Станок 9350К для обработки наиболее тяжелых заготовок не имеет таких устройств.

Зачищаются заготовки на бесцентрово-токарных станках типа 9330 в следующей последовательности. Рольгангом 11 (рис. 35)

Рис. 34. Кинематическая схема станка 9330

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ