- •Введение
- •1. Общие принципы и особенности технологического процесса изготовления ри
- •Например, для быстрорежущих сталей необходимо применять
- •2. Основные положения для разработки технологического процесса изготовления ри
- •2.1. Технологическая классификация ри
- •2.2. Типы производства ри
- •3. Основные этапы технологического процесса изготовления ри
- •4. Материалы для изготовления режущего инструмента и требования, предъявляемые к ним
- •5. Заготовительные операции для ри
- •5.3. Формообразование заготовок ри пластическим деформированием
- •5.4. Заготовки ри, получаемые литьём
- •6. Изготовление составного ри
- •6.1. Сварка режущей части ри
- •6.2. Наплавка режущей части инструмента
- •6.3 Припаивание режущей части ри
- •6.4. Приклеивание режущей части ри
- •7. Изготовление сборного ри
- •8. Выбор и обработка баз
- •9. Механическая обработка заготовок ри
- •9.1. Изготовление пазов в корпусах сборного ри.
- •9.2. Фрезерование стружечных канавок
- •9.3. Затылование инструмента
- •9. 3.1. Затылование червячных фрез резцами
- •9.3.2. Затылование шлифовальным кругом
- •9.3.3. Определение диаметра дискового шлифовального круга для затылования зубьев фрез
- •9. 4 Заточка и доводка инструмента
- •9. 4. 1. Общие сведения
- •Пример маркировки круга шлифовального прямого профиля: Пример маркировки круга алмазного шлифовального плоского прямого профиля без корпуса:
- •9.4.2 Заточка круглых протяжек
- •9.4.4. Заточка незатылованных дисковых фрез (заточка по задней поверхности)
- •9.4.5. Заточка задних поверхностей шеверов и долбяков
- •9.4.6. Заточка передней поверхности долбяка
- •10. Способы повышения режущей способности инструмента
- •11. Себестоимость продукции, экономическая скорость резания и экономическая стойкость
- •12. Размерная стойкость инструмента и величина его подналадки
- •Список литературы к лекциям по птпрви
- •432027, Г. Ульяновск, ул. Сев. Венец, д. 32.
5.4. Заготовки ри, получаемые литьём
Трудоемкость изготовления режущего инструмента методом литья значительно ниже трудоемкости изготовления режущего инструмента из поковок или проката. Например, по данным Сестрорецкого инструментального завода снижение трудоемкости составляет 6-45%, а экономия быстрорежущей стали 40-60%. Красностойкость и износостойкость режущего инструмента, изготовленного методом литья, иногда выше режущего инструмента, изготовленного ковкой. Это объясняется тем, что операция ковки БРС заставила снизить в ней содержание углерода до минимально возможного значения примерно равного 0,6 %. Литые заготовки режущего инструмента рекомендуются для РИ, работающих с ударными нагрузками. Для сложного мелкого и насадного инструмента диаметром до 80 мм применяют литье по выплавляемым моделям, а заготовки для осевого инструмента массой до 20 кг получают литьем в оболочковые формы.
Термическая обработка режущего инструмента, полученного литьем, аналогична термической обработке инструмента, полученного из проката, и отличается лишь тем, что время нагрева под закалку увеличивается на 30-50%.
При указанных выше методах литья заготовок последующая их механическая обработка может свестись только к операциям шлифования и заточки. Использование метода литья в производстве режущего инструмента предполагает переплавку старого изношенного инструмента, а также стружки и прочих металлических отходов для получения нового режущего инструмента (безотходная технология).
6. Изготовление составного ри
К составным относят такие РИ, у которых рабочая часть, изготовленная из инструментального материала, соединена с нерабочей частью, как правило, из конструкционной стали неразъемным соединением (сваркой, пайкой, приклеиванием и др.) Составными делают многие РИ: свёрла, зенкеры, развёртки, резцы, круглые протяжки и др. Для изготовления составных РИ в основном применяют сварку и наплавку, припаивание и приклеивание.
6.1. Сварка режущей части ри
Примерно 1/3-ю часть режущего инструмента изготавливают сварным способом (например сверл до 50%, метчиков до 35%, фрез до 7%, разверток до 5%).
Для соединения режущей части из быстрорежущей стали и корпусной части из конструкционной стали широко применяется контактная электрическая стыковая сварка и сварка трением.
Электрическая стыковая сварка может быть двух видов:
С непрерывным оплавлением
С предварительным подогревом торцов свариваемых частей, путем многократного их контактирования под напряжением.
Эти два метода сварки состоят из трех переходов (стадий): подогрев, оплавление, осадка.
Схема такой сварки выглядит следующим образом (рис. 8):
1-рабочая часть инструмента из быстрорежущей стали;
2-хвостовая часть из конструкционной стали;
3-скользящие контакты;
4-зажимы сварочного аппарата.
Разность длин вылетов концов свариваемых частей объясняется различной теплопроводностью, теплостойкостью и электрической проводимостью быстрорежущей стали и конструкционной стали. При сварке с непрерывным оплавлением торцы заготовок подводятся до касания, происходит разогрев и оплавление торцов, после чего совершается резкое сближение торцов (осадка) для образования прочного соединения. При сварке с предварительным подогревом нагрев торцов заготовок происходит в результате их многократного предварительного контактирования. В результате замыкания и размыкания торцов заготовок их концы разогреваются до температуры пластической деформации, после чего их принудительно сдвигают (осадка) до выдавливания всего жидкого металла в зазоре (в стыке) с достаточно высокой скоростью (примерно за 0,2 сек).
Длину заготовки под сварку выбираем с учетом припуска на оплавление и осадку. Мощность электрического тока для сварки зависит от площади свариваемого сечения и химического состава заготовки. Например, для сварки заготовок Ø 10 мм из стали Р6М5 и стали 45 - необходимая мощность 9 кВт, сила осадки – 3800 Н. Торцы свариваемых заготовок должны быть одинакового диаметра. Если мощность сварочного аппарата мала, то допускается с целью уменьшения площади торцов соприкасаемых заготовок выполнять на этих торцах о тверстия (рис. 9).
При этом виде сварки возможны следующие виды брака:
1) отклонение от соосности;
2) кривизна заготовок;
3) неправильная форма шва (необходима дополнительная обработка);
4) дефекты шва;
5) кольцевые трещины в области прилегающей к месту сварки;
6) непровар;
7) внутренние раковины.
Сварка трением
С варка трением является разновидностью контактной сварки, выполняется на сварочных автоматах для заготовок диаметром от 6 до 55 мм с производительностью 200 – 300 сварок в час. Нагрев происходит в результате трения по торцу свариваемых заготовок (рис. 10). Заготовка 2 не вращается, находится на продольном суппорте станка и имеет продольное перемещение до соприкосновения с определенным усилием с торцом вращающейся заготовки 1.
Преимущества сварки трением перед электростыковой сваркой:
1) сокращение расхода свариваемых материалов из-за уменьшения угара примерно в 4 раза;
2) экономия электроэнергии;
3) высокая производительность;
4) высокая точность.
При этом способе в качестве материала хвостовой части РИ используют сталь 45, 40Х, 30 ХГС и др.