Способ закалки цилиндрических инструментальных оправок


 

C21D1/09 - Изменение физической структуры черных металлов; устройства общего назначения для термообработки черных или цветных металлов или сплавов; придание ковкости металлам путем обезуглероживания, отпуска или других видов обработки (цементация диффузионными способами C23C; поверхностная обработка металлов, включающая по крайней мере один процесс, предусмотренный в классе C23, и по крайней мере другой процесс, охватываемый этим подклассом, C23F 17/00; однонаправленное отвердевание эвтектики или однонаправленное разделение эвтектик C30B)

Владельцы патента RU 2539552:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказская государственная гуманитарно-технологическая академия" (RU)

Изобретение относится к области металлообработки и может найти применение в машиностроении. Техническим результатом изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик оправок за счет значительного повышения их жёсткостных и демпфирующих параметров. Для достижения технического результата на поверхности оправки с помощью механической обработки выполняют канавки, расположенные по образующим цилиндрической поверхности, а затем воздействуют лазерным лучом на канавки по замкнутым траекториям, охватывающим выступы, расположенные между канавками.

 

Изобретение относится к области металлообработки и может найти применение в машиностроении.

Известен способ обработки резьбового соединения, включающий поверхностную лазерную закалку впадины зубьев, при этом дополнительно лазерной закалке подвергают поверхность выступов зубьев в режиме оплавления с удельной погонной энергией лазерного излучения в 1,75-1,8 раз большей, чем при воздействии излучения на впадины (RU 2047661 C1, 10.11.1995).

Недостатком известного способа является то, что при обработке цилиндрических деталей недостаточно возрастает их осевая жесткость вследствие того, что линии поверхностной закалки незамкнуты. Оптимальное соотношение вязкости и жесткости элементов в конструкции инструментальных оправок позволит увеличить их декремент затухания, что приведет к существенному уменьшению вибраций самих оправок, с помощью данного устройства невозможна обработка цилиндрических деталей, в частности цилиндрических инструментальных оправок.

Техническим результатом изобретения является уменьшение вибраций цилиндрических инструментальных оправок путем увеличения их местной жесткости.

Для достижения технического результата способ закалки цилиндрических инструментальных оправок включает воздействие на образующую поверхность оправки лучом лазера, причем до воздействия лучом лазера на поверхности оправки с помощью механической обработки выполняют канавки, расположенные по образующим цилиндрической поверхности, а затем воздействуют на неё лазерным лучом по замкнутым траекториям канавок с охватыванием расположенных между ними выступов.

Способ лазерной закалки цилиндрических инструментальных оправок осуществляют следующим образом. На цилиндрической поверхности оправки с помощью механической обработки, например фрезерования или строгания, выполняют канавки, расположенные на равном расстоянии друг от друга по образующим цилиндрической поверхности оправок, а лазерным лучом воздействуют по замкнутым траекториям, охватывающим выступы, расположенные между канавками. В результате этого воздействия образуется армирующая закаленная нить, распложенная в канавках и охватывающая по периметру каждый выступ.

Для обеспечения непрерывности армирующей закаленной нити после некоторого количества витков, нанесенных в соседних канавках, охватывающих один выступ, переходят на расположенную рядом канавку и повторяют операцию.

Произведенная таким образом обработка цилиндрических инструментальных оправок значительно повышает их жесткостные и демпфирующие параметры, что положительно сказывается на их эксплуатационных характеристиках.

Применение заявляемого изобретения позволит расширить номенклатуру изделий, упрочняемых лазерной обработкой.

Способ закалки цилиндрических инструментальных оправок, включающий воздействие на образующую поверхность оправки лучом лазера, отличающийся тем, что до воздействия лучом лазера на поверхности оправки с помощью механической обработки выполняют канавки, расположенные по образующим цилиндрической поверхности, а затем воздействуют на неё лазерным лучом по замкнутым траекториям канавок c охватыванием расположенных между ними выступов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к инструментальному производству, а именно изготовлению металлорежущего инструмента с применением наплавки. Способ изготовления наплавленного режущего инструмента включает механическую и термическую обработку корпуса, наплавку быстрорежущей сталью рабочего слоя, его поверхностное пластическое деформирование и высокотемпературный отпуск.
Изобретение относится к области термической обработки быстрорежущих сталей и может быть использовано преимущественно для термической обработки длинномерного инструмента и инструмента сплошной формы.
Изобретение относится к области машиностроения. Техническим результатом изобретения является обеспечение характеристик пластичности, вязкости, прочности материала литых штампов после упрочняющей термической обработки не ниже соответствующих характеристик инструмента, изготовленного из кованых заготовок.
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для термической обработки штампов из полутеплостойких и теплостойких сталей повышенной вязкости, к примеру 5ХНМ и 4Х5МФС, а также пресс-форм из стали 4Х5МФС.
Изобретение относится к области машиностроения и металлургии. Для повышения твердости и увеличения глубины прокаливаемости осуществляют предварительную обработку путем нагрева изделия выше критической точки стали, из которой изготовлено это изделие, выдержки и последующего охлаждения на воздухе, причем в процессе охлаждения к изделию прикладывают ударно-импульсные колебания с частотой нанесения ударов от 30 до 10000 герц, а затем проводят закалку.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к обработке лазером при изготовлении и ремонте различных машин и механизмов. Для повышения физико-механических свойств инструментальных и конструкционных материалов осуществляют лазерную обработку изделий с использованием лазера импульсного действия при полезной энергии импульса 60-500 Дж, плотности мощности импульса 1,2·1010-4,3·1011 Вт/м2, длине волны 1,064·10-6 м, продолжительности импульса 0,8·10-3 с, диаметре луча 1,2·10-3-2,5·10-3 м и расстоянии от места облучения до упрочняемой поверхности 12-30 мм.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к инструментальному производству, для упрочнения режущего инструмента с напаянной твердосплавной пластиной.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к стали, используемой для изготовления деталей режущих инструментов. Сталь содержит, в мас.%: от 0,28 до 0,5 С, от 0,10 до 1,5 Si, от 1,0 до 2,0 Mn, максимум 0,2 S, от 1,5 до 4 Cr, от 3,0 до 5 Ni, от 0,7 до 1,0 Mo, от 0,6 до 1,0 V, от следовых количеств до общего максимального содержания 0,4% мас.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в машиностроении для производства дешевого инструмента, в частности выглаживателей для деталей из цветных металлов.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к упрочняющей обработке наплавленной быстрорежущей стали на поверхности заготовки, применяемой для изготовления инструмента повышенной стойкости.

Изобретение относится к способу лазерного упрочнения плоской заготовки и может быть использовано для формирования поверхностных слоев материалов путем термообработки.

Изобретение относится к термической поверхностной обработке чугуна и стали, в частности к методам упрочнения с помощью электрической дуги. Для повышения износостойкости деталей машин и различного режущего инструмента осуществляют нагрев изделия электрической дугой переменного тока с прямоугольной формой импульсов, при этом регулируют тепловложение дуги путем изменения силы или частоты тока в положительной и отрицательной полуволнах тока с изменением их продолжительности, что позволяет в каждом конкретном случае в зависимости от изделия получить желаемую глубину закаленного слоя с нужной шириной закаленной полосы при максимальной производительности.

Изобретение относится к области металлургии. Для повышения сопротивления усталости способ изготовления нержавеющей мартенситной стали содержит этап электрошлаковой переплавки слитка упомянутой стали, а затем этап охлаждения упомянутого слитка.

Изобретение относится к области металлургии, в частности способу изготовления горячекатаной стальной ленты толщиной 2-12 мм из низколегированной стали с содержанием углерода 0,04-0,08 вес.% и содержащем также ниобий и титан.
Изобретение относится к способам защиты поверхности деталей во время их термической обработки. Способ защиты поверхности металлических деталей при нагреве в печах включает помещение деталей в емкость, засыпку их стружкой, закрывание емкости крышкой и нагрев.
Изобретение относится к области термической обработки быстрорежущих сталей и может быть использовано преимущественно для термической обработки длинномерного инструмента и инструмента сплошной формы.

Изобретение относится к области термомеханической обработки деталей и может быть использовано для упрочнения рабочих трущихся поверхностей рельс и колес подвижного состава, в частности изобретение относится к способу упрочнения изнашиваемых поверхностей деталей, преимущественно поверхности катания и гребня железнодорожных колесных пар.

Изобретение относится к области индукционного нагрева и термообработки деталей сложной формы, при проведении которой используют комбинацию различных режимов индукционного нагрева, характеризуемых различными частотами тока.

Изобретение относится к производству профилированной проволоки из низколегированной углеродистой стали, предназначенной для использования в качестве компонента в гибких трубах для морской нефтедобычи.
Изобретение относится к защитным покрытиям для сталей и сплавов от окисления при технологических нагревах. Технический результат изобретения заключается в создании защитного покрытия, обладающего повышенной до 1250°C рабочей температурой, и увеличении времени работоспособности его при нагревах до 1250°C.

Изобретение относится к способу контроля охлаждения движущейся полосы (в) в охлаждающей секции линии непрерывной обработки и к охлаждающей секции непрерывной обработки полосы. Охлаждение полосы осуществляют распылением на полосе жидкости или смеси, состоящей из газа и жидкости на полосу. Охлаждение зависит от параметров, включающих в себя температуру и скорость потока охлаждающей текучей среды. В способе контроля определяют одну или более зон, в которых параметры охлаждения являются такими, чтобы могло произойти или произошло локальное исчезновение паровой пленки на поверхности горячей полосы, в результате чего происходит повторное смачивание полосы. В качестве параметра охлаждения в определенной или определенных таким образом зоне или зонах применяют, по меньшей мере, температуру охлаждающей жидкости, чтобы сохранить или вернуться к охлаждению в паровой пленке на поверхности полосы, появляющейся в результате явления пленочного вскипания охлаждающей жидкости при контакте с горячей полосой. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх