Способ токарной обработки труднообрабатываемых материалов

 

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть ис пользовано при формировании поверх ностей труднообрабатываемых металлов твердосплавным режупщм инструментом. Целью изобретения является повышение производительности процесса и стойког сти режущего инструмента путем оптимизации температуры его режущей чаС ти. Начало обработки заготовки 1 жущим твердосплавным инструментом 2 производят при минимальных значениях подачи и повышенных скоростях реза--- кия, а затем при достижении температуры релсущей части, соответствующей ее квазипластическому состоянию, последующую обработку осуществляют при оптимальных режимах резания с подп.ержапием квазипласТического состояния путем .отвода избыточного тепла от режущей части инструмента. 1 ил. а «

СОЮЗ СОВЕТСНИХ, СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН ц11,1 В 23 В 1/00

МЪ 1 ЬФ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4213973/31-08 (22) 23.03.87 (46) 30.09.88 ° Бюл.N - 36 (71) Тюменский индустриальный институт им. Ленинского комсомола (72) М.Х.Утешев и Е.К.Липатов (53) 621.941.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1047597, кл. В 23 В 1/00, 1981. (54) СПОСОБ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ ТРУД»

НООБРАБАТЫВАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано при формировании поверхностей труднообрабатываемых металлов твердосплавным режущим инструментом. ив 1"" а> 1 426 9

Целью изобретения является повьш ение производительности процесса и стойко сти режущего инструмента путем оптимизации температуры его режущей части. Начало обработки заготовки 1 режущим твердосплавным инструментом 2 производят при минимальных значениях подачи и повышенных скоростях резания, а затем при достижении температуры режущей части, соответствующей ее квазипластическому состоянию, последующую обработку осуществляют при оптимальных режимах резания с поддержанием квазипластического состояния путем .отвода избыточного тепла от режущей части инструмента. 1 ил.

1426698

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть ис,пользовано при формировании поверх, ностей труднообрабатываемых металлов твердосплавным режущим инструментом.

Целью изобретения является повышение производительности процесса и стойкости режущего инструмента, путем оптимизации температуры его режущей !О части.

На чертеже представлена схема об:,работки по предлагаемому способу.

Способ осуществляется следующим

"образом. 15

Заготовку 1 приводят во вращение с частотой Q и обрабатывают установ. ленным в резцедержателе режущим инструментом 2, снабженным пластиной 3 из твердого сплава, контактирующей с тепловой трубой 4. При этом, начало обработки производят при минимальных значениях подачи и повышенных скоростях резания, численное значение которых определяют:из соотношения 25 х

Ч р С .уе . хе

9 где Б — подача; t — глубина резания, ЗО

Св,- коэффициент, зависящий от обрабатываемого сплава и материала режущей части инструмента (определяется экспериментально);

35 х, у, Z — показатели степеней (опреде8 ляются экспериментально), а. время нагрева (t„) режущей части инструмента определяют @> из следующего соотношения:

C> It ° (6„-В„) (. cp+b) (a+S+b) Ь м 1 (р,+tlatð„+р„> чр, 45 где С, - удельная теплоемкость и плотность материала режущей части инструмента соответственно; начальная температура нагрева режущей части; р,р„,р„ - составляющие условия резания;

- главный угол режущего инструмента в плане; а ширина зоны контакта ре55 жущей части инструмента с обрабатываемой поверхностью

f — коэффициент трения при резании;

Ь вЂ” величина нагрева режущей. части инструмента за установленное время; - часть тепловой энергии, расходуемая на нагрев режущей части инструмен та.

Величина Ь нагрева режущей части инструмента определяется из соотноше ния

Q (t/зхп(у ) (а+Я) (g„- 6,)

b ) (p +f p„+p ) Чр где % - коэффициент теплопроводности материала режущей части инструмента.

После нагрева режущей части инструмента, контактирующей с обрабатываемой поверхностью до температуры 0ц, последующую обработку производят при оптимальных режимах резания, для чеГо скорость резания V уменьшают, а подачу S увеличивают до оптимальных значений и поддерживают температуру режущей части инструмента в режиме квазипластического состояния за счет отвода избыточного тепла посредством тепловой трубы 4 или циркуляции охлаждающей жидкости по режущей части пластины 3.

Пример. Производят токарную обработку заготовки типа диск из жаропрочного сплава с размерами, мм: диаметр .наружной поверхности ф 520; диаметр отверстия ф 38; толщина диска

62,при следующих параметрах . число оборотов в начале обработки 90 об/мин; скорость резания в начале обработки:..

152 м/мин; подача 0,08 мм/об; число оборотов в процессе обработки 24 об/мин; скорость резания 42 м/мин; подача

О, 3 мм/об; глубина резания 2, 8 мм;время нагрева режущей части инструмента 1017 с„ температура нагрева режущей части

883-973 К; в режиме квазипластическо " го состояния время обработки 197.мин.

Таким образом, предлагаемый способ токарной обработки по сравнению с традиционными обеспечивает повышение производительности процесса = на 18Х и стойкость режущего инструмента - на

30 ..

Формула изобретения

Способ токарной обработки труднообрабатываемых материалов, включающий

Составитель В.Золотов

Техред А.Кравчук Корректор С.Шекмар

Редактор Ю.Середа Заказ 4806/12 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

14 поддержание оптимальной температуры нагрева режущего инструмента, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и стойкости режущего инстру1кента, начало обработки производят, при минимальных знаЧениях подачи и повышенных скоростях резания, а затем

26698 при достижении температуры режущей части, соответствующей ее квазиплас тическому соотоянию, последующую обработку осуществляют при оптимальных режимах резания с поддержанием квазипластического состояния путем отвода избыточного тепла от режущей части инструмента.