Способ производства лапы культиватора
Владельцы патента RU 2259267:
Открытое акционерное общество Алтайский научно-исследовательский институт технологии машиностроения (RU)
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к способам изготовления рабочих органов сельскохозяйственных машин. Лапу изготавливают из двух фрезерованных полос и держателя, которые скрепляют между собой сваркой плавлением. Перед сваркой производят раздельную термическую обработку режущей кромки и держателя. На термически обработанную режущую кромку лапы осуществляют наплавку твердого сплава толщиной 0,2-0,25 мм сверху по всей длине с последующей заточкой снизу. Использование предложенного способа позволяет повысить срок службы лапы культиватора при равномерном ее износе по всей поверхности. 3 ил.
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к способам изготовления рабочих органов сельскохозяйственных машин.
Известен способ восстановления деталей, включающий обработку изношенных поверхностей и последующее нанесение износостойкого покрытия (а.с. СССР №731659 кл. В 23 К 9/04 от 25.04.78 опубл. БИ №31 от 23.08.88).
Недостатком данного изобретения является то, что оно не обеспечивает достаточного количества по износу, а также не гарантирует равномерный износ по всей поверхности деталей. Наиболее близким по технической сущности является способ изготовления лапы культиватора, заключающийся в изготовлении лапы и нанесении на режущую часть армирующей накладки, что увеличивает срок ее службы. (Патент Франции №2767448, кл А 01 В 15/02 от 20.08.97, опубл. 26.02.99, реф. журнал «Тракторы и сельскохозяйственные машины и орудия» (отд. выпуск), шифр 44, ВИНИТИ №РЖ 00.3.44.65П - прототип).
Данный способ значительно повышает износостойкость лапы культиватора, но из-за того, что наплавляется лапа снизу, происходит ее неравномерный износ, так как истирается верхняя передняя кромка за счет течения почвы по верхней поверхности лапы. Верхняя передняя часть лапы изнашивается, оставляя нижний наплавленный слой толщиной 23 мкм, который очень быстро выкрашивается, приводя лапу культиватора в негодность.
Задачей данного изобретения является повышение срока службы лапы культиватора при равномерном износе ее по всей поверхности.
Поставленная задача решается способом производства лапы культиватора, включающим изготовление лапы, наплавку твердого сплава на режущую кромку; по изобретению лапу изготавливают сварной из двух фрезерованных полос и держателя, осуществляют раздельную предварительную термообработку режущей кромки и держателя, а наплавку твердого сплава на режущую кромку лапы осуществляют толщиной 0,2-0,25 мм сверху по всей длине с последующей заточкой снизу.
Анализ предложенного решения с прототипом позволил выделить признаки, отличающие предложенное решение от прототипа, что соответствует критерию «новизна».
Сравнительный анализ предложенного решения с известными не выявил решений, признаки которых совпадают с признаками предложенного решения, что соответствует критерию «изобретательский уровень».
На фиг.1 изображен схематический чертеж лапы с наплавленным твердым сплавом; на фиг.2 - разрез по А-А фиг.1; фиг.3 - разрез Б-Б фиг.1.
Лапа культиватора 1 состоит из режущей кромки 2, держателя 3, твердого сплава 4.
Наплавка твердого сплава на предварительно термообработанную режущую кромку лапы сверху повышает износостойкость лапы за счет того, что идет медленный равномерный износ под подрезанным слоем почвы, а верхний поднятый слой ее скользит по твердому сплаву. За счет равномерного износа сохраняется острота режущей кромки и стойкость ее на излом.
Пример осуществления способа
Лапу 1 изготавливали сварной из двух фрезерованных полос стали марки 50 Х толщиной 6 мм и штампованного держателя 3 из листовой стали марки 45 толщиной 10 мм. Термическую обработку режущей кромки 2 и держателя 3 производили раздельно, до сборки режущую кромку 2 обрабатывали по режиму: нагрев 820-840°С, охлаждение в масле с последующим отпуском при температуре 270-290°С. твердость по Роквеллу составляла HRС=50-55 единиц. Держатель 3 подвергали следующей термообработке: нагрев до температуры 840-860°С, охлаждение в воде, отпуск при температуре 220-240°С. Твердость по Роквеллу составила HRС=40-46 единиц.
Термообработанныс заготовки лапы 1 собирали в кондукторе на прихватки и после предварительного подогрева до температуры 200-220°С сваривали полуавтоматической сваркой в углекислом газе сварочной проволокой 08Г2С диаметром 1,2 мм с последующим замедленным охлаждением, после которого режущую кромку 2 лапы 1 подвергали абразивной зачистке для обеспечения плавного перехода от сварного шва к режущей кромке 3.
Наплавку твердого сплава 4 осуществляли на термически обработанную режущую кромку 2 сверху по всей длине методом электроискрового легирования на установке ЭФИ-25М по следующему режиму:
- напряжение холостого хода 35-37 В;
- ток короткого замыкания - 135-150 А;
- рабочий ток - 70-85 А.
Ширина наплавленного слоя - 15 мм.
В качестве электродов использовали твердые сплавы ВК-8, Т15К6 в виде пластинок толщиной 5-6 мм.
Металлургическими исследованиями установлено, что толщина наплавленного слоя составляет 0,2-0,25 мм, а его микротвердость - 850-870 единиц по Виккерсу.
После наплавки режущие кромки 2 лапы 1 затачивали снизу абразивным кругом, обеспечивая необходимую остроту для срезания сорняков на всем протяжении допустимого износа лапы.
Таким образом, предложенный способ производства лап культиватора повышает срок службы при равномерном износе лапы по всей поверхности.
Способ производства лапы культиватора, включающий изготовление лапы, наплавку твердого сплава на режущую кромку, отличающийся тем, что лапу изготавливают сварной из двух фрезерованных полос и держателя, осуществляют раздельную предварительную термообработку режущей кромки и держателя, а наплавку твердого сплава на режущую кромку лапы осуществляют толщиной 0,2-0,25 мм сверху по всей длине с последующей заточкой снизу.
