Способ повышения обрабатываемости металлов резанием

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (5D 4 С 21 D 6/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Зщ „, ОПИСЛНИК ИЭОЬРКткНИя v н вторСКОМ Сви@аткЛьСтвМ

> .

;- Ф

> (2 i ) 3474249/22-02

{22) 21,07.82 (46) 30.05.86. Г>юл. № 20 (71} Краснодарский ордена Трудового

Красного Знамени политехническтФ институт (72} В.Г.Солоненко

{53) 621.785.9(088.8) (56) Подураев В.Н. Резание труднообрабатываемых материалов, N. Высшая школа, 1974, с. 415-473.

Авторское свидетельство СССР № 485161, кл. С 21 D 6/04, 1972.

Известия высших учебных заведений.

М.: Машиностроение, 1975, ¹ 5, с. 164-169. (54) (57) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ОБРАБАТЫВАЕМОСТИ МЕТАЛЛОВ РЕЗАНИЕМ, включающий обработку в жидком азоте инструмента, I оснащенного твердоплавными пластинами, и обрабатываемой детали, о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения производительности резанием за счет повышения стойкости инструмента и снижения термоэлектродвижущей силы, возникающей при резании между инструментом и деталью, обработку холодом инструмента и детали производят путем их выдержки в жидком азоте до обработки резанием.

1234443

В табл. 1 приведена термо-ЭДС

Е (мВ), возникающая при резании, для пары Т15К6-ÂÒ5 (Е, . — термо-ЭДС при резании до применения жидкого азота;

Š— термо-ЭДС при резании ", подачей

2 в зону резания жидкого азота; Ез—

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для экономии инструментальных материалов и повышения производительности труда при механической обработке деталей 5 машин.

Целью изобретения является повышение производительности труда при механической обработке деталей за счет повышения стойкости инструмента и снижение термоэлектродвижущей силы, возникающей при резании между инструментом и деталью.

Для осуществления предложенного способа металлорежущий инструмент, оснащенный пластинами твердого сплава, и заготовки деталей выдерживают в жидком азоте.

Выдержку в жидком азоте проводят в течение 15-30 мин после окончания бурного кипения жидкого азота.

В результате за счет снижения термо-ЭДС, возникающей при резании металлов, повышается обрабатываемость, определяемая возрастанием

2Б стойкости инструментов, или при равной стойкости с увеличением скорости резания растет производительность труда.

Пример осуществления способа. ЗО

Проводились стойкостные испь>тания токарных проходных резцов с механическим креплением пятигранных пластин твердого сплава Т15К6 при точении заготовок из сплава 375: одна вершина каждой пластины работала до применения жидкого азота, вторая вершина — при подаче жидкого азота в зону резания, третья вершина — после прекращения подачи жидкого азота в зону резания, четвертая вершина— после выдержки пластин и зггoToBQK B жидком азоте. Режимы резания ве изменены (U = 71,6 м/мин, S = 0,134 мм/об, = 0,5 мм) . Перед каждым испьгганием 4,, фиксировалась величина термо-ЭДС.

Результаты испытаний представлены в табл. 1 и 2, термо-ЭДС при резании после прекращения подачи жидкого азота в зону резания, Е4 — термо-ЭДС при резании после выдержки пластин и заготовок в жидком азоте).

В табл. 2 приведены результаты стойких испытаний токарных резцов, оснащенных сплавом Т15К6, при точении сплава ВТ5. .При резании жидким азотом величина термо-ЭДС снижается, поскольку температура резания в этом случае уменьшается (температура и термо-ЭДС взаимно связаны); однако это снижение наблк>дается в меньшей мере, чем в случае предварительной выдержки инструмента и детали в жидком изоте.

При прекращении подачи жидкого азота в зону резания термо-ЭДС принимает значения, равные исходным (некоторое расхождение результатов

Е, и Е объясняется различием физикомеханических свойств материала пластин в разных их участках).

Соответствующим образом изменяется стойкость инструмента: при подаче жидкого азота в зону резания стойкость возрастает, но не столь значительно, как в случае предварительной выдержки инструмента и детали в жидком азоте; в случае прекращения подачи жидкого азота в зону ре. зания стойкость принимает значения равные исходным.

Возрастание стойкости (табл. 2) согласуется со снижением термо-ЭДС (табл. 1).

Таким образом, подача жидкого азота в зону резания дает только сиюттутные положительные результаты, причем они менее ощутимы по сравнению с предварительной выдержкой в ж>дком азоте инструмента и детали.

Ис.пользование предлагаемого способа повышения обрабатываемости металлов резанием обеспечивает по сравнению с известным способом, иснользуемь>м на предприятиях машиностроения, экономию инструментальных материалов за счет повышения стойкости металлорежущих инструментов; повышение производительности труда на операциях механической обработки деталей машин эа счет увеличения скоростей резания при исходной стойкости инструментов, 1234443

Таблица 1

Термо-ЭДС

Пластина, Ф

1 2 3 4, 5 6

10,8 11,6

11,2

11,6 11,2

11 0 10,7

11,5 11,3

10,2 10,1

11,9

10,4

11,4

10,9

11,8

10,0

10,9

Е»

Коэффициент повышения стойкости

Коэффициент вариации стойредняя тойкость

Условия работы резцов довериельный кости нтервал тойкости, мин

До применения жидкого азота

1612+0 68 0 54

0,033

Подача жидкого азота в зону резания

30,4+ 1,07 0,91

0,03

16,15 1,09 0,93

0,056

Пластины и заготовки предварительно выдержаны в жидком азоте

42 4 4 46 3,8

0,09

2,62

П р и м е ч а н и е. V = 66,6 м/мин, S u t те же, что и выше.

Составитель P. Клыкова

Редактор И. Слободяиик Техред И.Попович Корректор С. Черни

Заказ 2956/32

Тираж 552

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подача жидкого азота в зону резания прекращена

Среднеквадратичное отклонение стойкости, мин

11,0 10,6

11,6 1 1,3

10,4 10,2