Способ упрочнения твердосплавного инструмента

 

Изобретение относится к технологии изготовления и упрочнения твердосплавного инструмента и может быть использовано в инструментальном производстве для увеличения ресурса инструмента. Способ упрочнения включает предварительную заточку инструмента, нагрев и пластическое деформирование рабочих поверхностей твердосплавного инструмента в нагретом состоянии и окончательную заточку. Способ упрочнения обеспечивает повышение стойкости инструмента как на чистовых, так и на черновых операциях.

Изобретение относится к технологии изготовления и упрочнения твердосплавного инструмента.

Известны способы упрочнения твердосплавного инструмента путем нанесения покрытия, взрывом (М.Г.Лошак. Прочность и долговечность твердых сплавов. Киев. Наукова Думка. 1984. С. 299), вибрационной обработкой, дробеструйной обработкой (Г. Л. Хает. Прочность режущего инструмента. М.: Машиностроение. 1975. С. 133-138, С. 115-120). Недостатками известных способов упрочнения являются: - небольшой по толщине упрочненный слой; - невысокая эффективность упрочнения при больших сечениях срезаемого слоя; - сложная оснастка для упрочнения.

Наиболее близким по технической сущности является способ упрочнения обработкой металлическими щетками (Способ термомеханического упрочнения твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями. Авторское свидетельство SU N 1292995 A1, кл. B 24 B 39/00, B 23 B 27/00, 28.02.87.), который осуществляют следующим образом: - предварительный нагрев инструмента до 673 - 873 K; - ударно-упрочняющая обработка металлической щеткой; - дополнительная выдержка инструмента в нагретом состоянии З-5 мин.

Недостатками данного способа являются: небольшая толщина упрочненного слоя, которая определяется поверхностной деформацией на глубину нанесенного покрытия, что ограничивает возможности упрочнения инструмента, работающего на черновых операциях; предназначен только для твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями.

Задачей изобретения является повышение ресурса твердосплавного инструмента, как на чистовых, так и на черновых операциях.

Эта задача достигается тем, что твердосплавный инструмент предварительно затачивают для придания ему заданной геометрической формы, нагревают до 600-800^oC, пластическое деформирование осуществляют, например, роликом с нагрузкой 500 - 2500 Н, а затем окончательно затачивают.

Сопоставительный анализ заявляемого изобретения с выявленными аналогами показывает, что способа упрочнения твердосплавного инструмента, характеризующегося признаками, идентичными отличительным признакам изобретения, не имеется.

Таким образом, заявляемое изобретение является новым, так как оно не известно из уровня техники.

Предлагаемый способ упрочнения твердосплавного инструмента включающий, предварительную заточку, нагрев до температуры 600-800^oC, пластическую деформацию его рабочих поверхностей в нагретом состоянии и окончательную заточку инструмента, осуществляют следующим образом.

Твердосплавной инструмент предварительно затачивают для придания ему заданной геометрической формы. Заточенный твердосплавной инструмент, например, круглой формы (пластина для инструмента с механическим креплением режущей части), закрепляют на оправке, установленной в патроне токарного станка. Вращающийся инструмент нагревают до температуры от 600 до 800^oC и в нагретом состоянии осуществляют деформацию, например, обкаткой под нагрузкой 500 - 2500 Н вращающимся роликом, закрепленным на державке, установленной в резцедержателе суппорта токарного станка, а потом окончательно затачивают. Температуру нагрева инструмента и усилие деформации в указанных интервалах, а также продолжительность обкатки подбирают таким образом, чтобы получить требуемую степень и глубину упрочнения, не допуская разрушения лезвия.

Таким образом, предложенный способ упрочнения твердосплавного инструмента позволяет изменять глубину упрочненного слоя с учетом назначения инструмента и условий его эксплуатации. Например, лезвие инструмента, предназначенного для черновой обработки, упрочняют на большую глубину.

Производственные испытания твердосплавного инструмента с пластинами типа RPUX 30 10 МО, обкатанными роликом при температуре 700-800^oC под нагрузкой около 500 Н, после окончательной заточки показали повышение стойкости не менее чем в 2 раза.

Формула изобретения

Способ упрочнения твердосплавного инструмента, включающий нагрев твердосплавного инструмента и пластическое деформирование его рабочих поверхностей в нагретом состоянии, отличающийся тем, что твердосплавный инструмент предварительно затачивают для придания ему заданной геометрической формы, нагревают до 600-800^oС, а пластическое деформирование осуществляют роликом с нагрузкой 500-2500 Н, а затем окончательно затачивают.