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

книги из ГПНТБ / Шорин А.И. Производство спирального металлорежущего инструмента методом скручивания двух металлов

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
2.55 Mб
Скачать

этом режимы обработки форсировались до полного раз­

рушения инструментов.

Результаты испытаний концевой фрезы и насадного зенкера, изготовленных методом скручивания заготовок из стали марки 60С2 (корпус) и Р9 (ножи), при обра­ ботке стали марки Ст. 6 твердостью /?с = 20н-25 поме­ щены в табл. 11.

Скоростьрезания

Глубинарезания

v

М/мин

60

90

го

О го W 60 80 100 120 НО Тмин Воемя стойкости

б)

О

15

30

95

60

75

90

105 Тмин

Время стойкости

в)

г)

Фиг.

26.

В результате испытаний

выявилось, что концевая

фреза диаметром 55 мм и насадной зенкер того же диа­ метра, изготовленные методом скручивания, допускают

более интенсивные режимы резания, чем аналогичные инструменты, изготовляемые сварными или цельномоно­

литными и допускающие режимы резания, предусмотрен­

ные ГОСТами 4049-48 и 1677-63. На фиг. 26 это изобра­

жено графически.

Разрушение концевой фрезы произошло при увели­

чении скорости резания в

1,3 раза (фиг. 26, а), подачи

в 1,7

раза

(фиг. 26, б),

глубины резания в 2,7 раза

(фиг.

26, в)

и ширины

фрезерования в 1,7 раза

(фиг. 26, г).

4 Зак. 3/1003

49

Разрушение зенкера произошло при увеличении ско­ рости резания в 6 раз.

Эти результаты и ряд других проведенных на заводе

испытаний позволяют сделать вывод, что инструмент, из­ готовляемый методом скручивания, обеспечивает значи­ тельное повышение режимов резания.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Достаточный опыт производства и эксплуатации спи­ рального режущего инструмента, изготовленного методом свободного скручивания двух различных металлов в го­ рячем состоянии, позволяет утверждать, что применение этого способа при массовом производстве приведет к значительной экономии дефицитной быстрорежущей

стали и улучшению качества (увеличению

стойкости

на 20—25%) спирального инструмента.

Это дости­

гается благодаря влиянию следующих основных фак­ торов:

1. Корпус инструмента изготовляется из стали марки 55С2 или марки 60С2, которые после термической обра­

ботки приобретают твердость до = 30 ч-36 и обла­ дают хорошими прочностными свойствами на изгиб. Это очень важно при боковом фрезеровании концевыми фре­ зами. При изготовлении сварных фрез прочность корпуса ослабляется сварным швом, который является главной

причиной преждевременного вывода из эксплуатации концевых фрез и ограничивает их применение при фор­ сированных режимах резания.

2. При изготовлении концевых фрез методом скручи­ вания нагревание до высокой температуры, при которой быстрорежущая сталь подвергается поверхностному

обезуглероживанию, производится один раз.

Изготовление же их при помощи стыковой сварки со­ пряжено с двумя высокими нагревами: первый нагрев —

длительный отжиг после сварки и второй — для закалки. В результате у быстрорежущей стали в значительном ко­ личестве выгорают компоненты.

3. Образование наклона спирали в инструменте при скручивании заготовки происходит с сохранением воло­ кон металла. Это особенно важно для прочности режу­ щих кромок. При изготовлении инструмента методом

50

фрезерования волокна металла перерезаются и тем больше, чем больше угол наклона спирали.

4.Режущая часть инструмента заготовляется из

быстрорежущих сталей (Р9 и Р18) с низкой балльностью карбидной ликвации. Все другие (большие) профили этой стали обладают высокой балльностью карбидной ликвации (2—10 баллов). Чем больше диаметр, тем вы­ ше балльность и тем хуже качество быстрорежущей стали. Но .из этих профилей сталей изготовляется весь цельномонолитный и сварной инструмент; изготовленный из стали с высокой балльностью, он обладает малой из­

носоустойчивостью. При изготовлении режущего инстру­

мента методом скручивания применяются полосы бы­ строрежущей стали с низкой балльностью (1—2 баллов).

5.Одним из главных факторов, влияющих на разру­ шение инструмента в процессе резания, является тепло­ выделение. На режущей кромке в месте отделения

стружки от основного

металла температура достигает

в отдельных

случаях 800—900° С.

Красностойкость бы­

строрежущей

стали находится в

пределах

500—600° С.

Но теплопроводность

ее в 3 раза меньше,

чем стали

55С2 или 60С2.

 

 

 

В инструменте, изготовленном методом скручивания, теплопроводность будет значительно выше, чем у цель­ номонолитного инструмента из быстрорежущей стали. Следовательно, стойкость его значительно выше в срав­

нении с цельномонолитным или сварным спиральным ин­

струментом.

6. Как уже было сказано, неравномерность угла

наклона спирали, образующаяся при изготовлении ре­

жущего

инструмента методом скручивания (3—5°

на

100 мм

рабочей длины), не только не влияет на

ка­

чество инструмента, но и является положительным фак­ тором.

7. Наконец, можно утверждать, что эксплуатация ме­ таллорежущего спирального инструмента, изготовлен­ ного методом свободного скручивания, значительно эко­ номичнее, чем инструмента, изготовляемого сварным или

цельномонолитным способом. Инструменты, изготовлен­ ные новым методом, обеспечивают более высокую произ­ водительность станков за счет повышения режимов ре­ зания и, особенно, подачи. Насадка на оправку насадных

4*

51

 

зенкеров не вызывает опасности возникновения трещин, так как их корпусы, изготовленные из стали 55С2 или 60С2, не подвержены сквозной закалке, тогда как цель­ ные монолитные фрезы и зенкеры, изготовленные из

стали Р9 или Р18, очень часто при насадках на оправки трескаются.

Следует полагать, что если специалисты-инструмен­

тальщики используют изложенный выше способ произ­

водства спирального

металлорежущего инструмента

с внесением в него

необходимых усовершенствований

в массовом производстве, то машиностроительная и ме­

таллообрабатывающая отрасли промышленности полу­ чат большие экономические выгоды, и цель настоящей книги будет полностью оправдана.

ЛИТЕРАТУРА

1.Петросян П. П., Термическая обработка стали холодом, Машгиз, 1957.

2.Гуляев А. П., Инструментальные стали и их термическая обработка, Машгиз, 1943.

3.Аршинов В. А. и Алексеев Г. А., Резание металлов, Машгиз, 1953.

4.К р и в о у х о в В. А., Деформирование поверхностных слоев металла в процессе резания, Машгиз, 1945.

5.НИБТН Министерства станкостроения СССР, Режимы реза­ ния металлов инструментами из быстрорежущей стали Машгиз. 1950.

6.Алексеев Г. А.. Аршинов В А. «Смольников Е. А.,

Расчет и конструирование режущего инструмента, Машгиз, 1950.

7.Л а р и н М Н , Оптимальные геометрические параметры ре­ жущей части инструментов, Оборонгиз, 1953.

8.Л а р и н М. Н., Основы фрезерования, Машгиз, 1947.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Предисловие....................................................................................

3

Глава

1. Расчет и конструирование спиральных

инстру-

ментов, изготовляемых методом скручивания

. > . 7

1.

Типоразмеры инструментов......................................

7

2.

Общие технические требования при конструировании

 

инструментов..............................................................

8

3.Материалы, применяемые при изготовлении спираль­ ного инструмента методом скручивания .... 11

4.Типы конструкций заготовок для изготовления спи­

ральных инструментов методом скручивания ... 11

5.

Расчет размеров корпусов инструментов ....

 

11

6.

Расчет

размеров режущей части инструментов . .

" 15

7.

Расчет угла

скручивания

заготовок

для

концевых

 

8.

фрез....................................................................

 

скручивания

заготовок

;

.

19

Расчет угла

для

насадных

20

зенкеров.....................................................................................

 

 

 

 

9.

Примеры расчета исполнительных размеров заготов­

 

 

ки для концевой фрезы диаметром 50 мм ....

 

21

10.

Примеры расчета исполнительных размеров заготов­

 

 

ки для насадного зенкера диаметром 55 мм

...

23

11.

Расчет исполнительных размеров упорных техноло­

 

 

гических

(ограничительных) колец

.... 24

Глава

II.

Технология производства спиральных

инстру­

 

ментов

методом

скручивания

.

 

 

27

1.

Заготовка корпусов инструментов .....

27

2.

Заготовка режущей части (ножей) инструментов

28

3.

Запрессовка

ножей в корпусы ......

 

 

30

4.

Обработка заготовок перед скручиванием ...

31

5.

Нагревание заготовок перед скручиванием ...

31

6.

Скручивание

заготовок............................................

 

 

32

7.

Механическая обработка

заготовок

для

насадных

 

 

зенкеров...........................................................................

 

 

 

 

36

54

8. Термическая обработка............................................

36

9.Заключительные процессы производства .... 40

10.Особенности технологии производства спиральных инструментов методом скручивания при диаметрах

 

до 40 жл........................................................................

 

41

11.

Временная

организация производства

спирального

 

инструмента

методомскручивания ........................

44

12.

Технический контроль....................................................

45

13.

Результаты испытаний спиральных инструментов,

 

изготовленных методомскручивания.......................

46

Заключение...........................................................................................

 

50

Алексей Иванович ШОРИН и Василий Михайлович СТАРОСТИН

«Производство спирального металлорежущего инструмента методом скручивания двух металлов"

Редактор издательства Г. И. Байдаков Технический редактор Г. В. Смирнова

Корректор Р. Г. Случевская

Сдано в производство 13/Х 1959 г. Подписано к печати 5/1 1960 г. Т-01603. Тираж 4500 экз.

Печ. л. 2,87. Уч,-и?д. л. 2,75. Бум. л. 0,88.

Формат 84x103/32. Зак. 3/1003

Ленинградская типография Госгортехнздата/ Ленинград, уд. Салтыкова-Щедрина, 54

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ