Способ металлообработки по схеме несвободного резания

Способ включает взаимодействие режущей поверхности резца с обрабатываемой поверхностью. В зоне контакта стружки с передней поверхностью резца осуществляют приложение прижимного усилия стружки к передней поверхности резца. Достигается увеличение периода стойкости инструмента при прерывистом резании. 1 табл.

 

Изобретение относится к области металлообработки по схеме несвободного резания и может быть использовано при обработке металлов прерывистым резанием.

Известен способ по схеме несвободного резания, описанный в изобретении RU 2487783, МПК В23В 51/00, 20.07.2013, в котором за счет ступенчатой формы стружкоотводящей канавки у передней поверхности стружка подвергается сегментированию, чтобы иметь узкую ширину, повышая эффективность отвода стружки и за счет загнутого участка вспомогательной канавки в другом направлении, отличающимся от направления, вдоль которого загнут загнутый участок стружкоотводящей канавки стружка, достигающая загнутого участка вспомогательной канавки, будет выталкиваться, в загнутом участке вспомогательной канавки, к внешней периферий корпуса сверла в другом направлении, отличающимся от направления загнутого участка стружкоотводящей канавки. Это уменьшает риск застревания стружки в узком пространстве между загнутым участком вспомогательной канавки и обрабатываемой детали.

К недостаткам такого способа следует отнести быстрый износ ступенчатых канавок при сегментировании стружки за счет высокой температуры резания и износ направляющей канавки вследствие повышения температуры при многократном изгибе стружки в загнутых участках стружкоотводящих канавок. И данный способ применим к глубокому сверлению.

Известен способ обработки пластичного материала по схеме несвободного резания, при котором сходящая по передней поверхности стружка попадает во вращающийся ролик, создающий тянущее усилие в направлении увеличения угла схода стружки (RU 2555694, МПК В23В 1/00, 10.07.2015).

К недостаткам этого способа относится то, что он применим только для непрерывного резания для обеспечения тянущей силы. Кроме того, за счет увеличения естественного угла схода стружки и ее отрыва от передней поверхности происходит быстрый износ инструмента.

Наиболее близким по назначению к предлагаемому способу является способ обработки прерывистых поверхностей резанием, при котором обеспечивают взаимодействие режущей поверхности резца с обрабатываемой поверхностью (патент SU 1641509, МПК В23В 1/00, В23В 27/00, 15.04.91).

К недостаткам этого способа следует отнести то, что он применяется только для обработки прерывистых поверхностей и не обеспечивает защиту режущего инструмента от износа.

Задача – разработка эффективного способа металлообработки прерывистым резанием.

Техническим результатом является увеличение периода стойкости инструмента при прерывистом резании.

Технический результат достигается в способе металлообработки по схеме несвободного прерывистого резания, заключающемся во взаимодействии режущей поверхности резца с обрабатываемой поверхностью, при этом в зоне контакта стружки с передней поверхностью резца осуществляют приложение прижимного усилия стружки к передней поверхности резца.

Сущностью способа является то, что при прерывистом резании стружкообразование изменено путем приложения прижимного усилия стружки в направлении, параллельном передней поверхности резца в зоне контакта стружки с передней поверхностью резца. Прижимное усилие достигается благодаря прижимной пластине, установленной на передней поверхности резца. В процессе резания металла по схеме несвободного резания образующаяся стружка сходит по передней поверхности резца и попадает под прижимную пластину. При этом прижимная пластина прижимает стружку к передней поверхности резца и препятствует ее завиванию и отрыву от передней поверхности. Так как прижимное усилие имеет направление, параллельное передней поверхности резца, происходит увеличение длины контакта стружки с передней поверхностью резца, уменьшению температуры в зоне резания и снижению глубины износа резца как по передней, так и по задней режущим поверхностям резца. Таким образом, достигается увеличение периода стойкости инструмента при прерывистом резании.

Пример.

Способ металлообработки по схеме несвободного резания осуществлялся с помощью резца для прерывистого резания, снабженного закрепленной на передней поверхности прижимной пластиной.

В процессе прерывистого резания образующаяся стружка попадает в зазор между прижимной пластиной и передней поверхностью резца и прижимается к передней поверхности резца. Это препятствует завиванию стружки и увеличивает длину контакта стружки с передней поверхностью резца.

Проведено исследование процесса прерывистого резания по схеме несвободного резания на образце из Стали 45 при постоянной глубине резания t=1,0 мм и подаче S=0,2 мм/об; передний угол γ=0°; главный угол в плане ϕ=45° резцами с пластинами марки Т15К10, скорость резания 90 м/мин с прерывистым резанием без приложения прижимного усилия и прерывистым резанием с приложением прижимного усилия.

Длину контакта стружки с передней поверхностью резца и глубину износа передней и задней режущих поверхностей измеряли на профилографе - профилометре К-201.

Среднеинтегральную температуру в зоне резания измеряли по величине термо-ЭДС между твердосплавной пластиной резца и заготовкой.

Результаты экспериментов представлены в таблице.

Из приведенной таблицы видно, что при прерывистом резании с приложением прижимного усилия стружки в направлении, параллельном передней поверхности резца, глубина износа на передней поверхности резца уменьшается на 56%, а на задней поверхности резца на 40%. Длина контакта стружки с передней поверхностью резца при этом увеличилась на 48%.

Таким образом, в результате приложения прижимного усилия в зоне контакта стружки с передней поверхностью резца в направлении параллельном упомянутой поверхности резца происходит увеличение периода стойкости инструмента при прерывистом резании

Способ металлообработки по схеме несвободного прерывистого резания, включающий контактирование режущей поверхности резца с обрабатываемой поверхностью, отличающийся тем, что в зоне контакта стружки с передней поверхностью резца осуществляют приложение прижимного усилия стружки к передней поверхности резца.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам сверления глубокого отверстия в заготовке на универсальном токарном станке. Заготовку закрепляют одним концом в патроне станка, а вторым - в люнете, сверлят наметочное отверстие, затем растачивают его с использованием оправки.

Способ выбора инструментального материала заключается в поочередном силовом воздействии индентора из предназначенного для обработки материала на поверхность образцов инструментальных материалов при их взаимном перемещении.

Изобретение относится к области способов исследования материалов путем получения корней стружек при резании с последующим их изучением. Сущность: осуществляют установку и закрепление образца на столе устройства, задание маятнику начальной энергии путем оснащения грузом некоторой массы и поворота маятника вокруг оси качания в исходное положение, позиционирование образца смещением предметного стола относительно траектории качательного движения маятника.

Способ включает относительное перемещение обрабатываемой детали и режущего инструмента с одновременной подачей в зону резания смазочно-охлаждающей технологической среды, подвергаемой вибрационному воздействию в диапазоне частот от 1 до 40 кГц.

Изобретение относится к области металлообработки и может быть использовано для уменьшения эксцентричности внутренней поверхности (7) полой детали (1), в частности полого вала, относительно ее наружной поверхности (9).

Способ включает обработку поверхности вращения формообразующим токарным резцом и непрерывно вращающимся вокруг своей оси многозубым инструментом при сообщении заготовке вращения, а резцу и многозубому инструменту - движений равных осевых подач.

Способ предназначен для механической обработки осесимметричных деталей и включает воздействие под усилием режущего инструмента на вращающуюся деталь. Предельную скорость резания определяют по приведенной формуле в зависимости от критического значения разности температуры поверхностного и центрального слоев обрабатываемой детали, приводящей к появлению термопластических деформаций в поверхностных слоях детали и образованию остаточных напряжений, подачи резца за один оборот изделия и глубины резания.

Способ включает нагрев обрабатываемой поверхности заготовки пламенем газовой горелки перед обработкой по винтовой линии с последующим охлаждением и срезанием припуска.

Способ включает построение графика температурной зависимости структурно-чувствительной характеристики пластин по результатам кратковременных испытаний в диапазоне от 400 до 1000°С и определение на нем характерного участка, соответствующего интервалу температур максимальной работоспособности.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к способам поверхностного упрочнения с получением закалочных структур. Для повышения износостойкости деталей машин из закаливаемых металлов, преимущественно из железоуглеродистых сплавов, и создания на поверхности детали полностью или частично закаленного поверхностного слоя с однородными свойствами по его толщине инструментом в виде резца, имеющим режущую и деформирующую кромки послойно подрезают поверхностный слой детали с сохранением его механической связи с деталью по своей узкой стороне, при этом пластически деформируют подрезанные слои рабочими поверхностями инструмента, после чего подрезанные слои укладывают на деталь деформирующей кромкой инструмента.

Способ обработки включает обеспечение контактного взаимодействия более прочной областью передней поверхности режущего элемента с прерывистой обрабатываемой поверхностью. Обработку производят одиночным резцом, передняя поверхность которого установлена под углом γ к основной плоскости резания, определяемым по приведенной зависимости. Достигается повышение прочности инструмента за счет перераспределения контактной нагрузки. 1 ил.

Способ включает предварительную подготовку обрабатываемой поверхности путем нагрева непрерывным лазерным лучом на глубину снимаемого припуска. Лазерный луч перемещают по прямой траектории с линейной скоростью и с постоянными мощностью излучения и длиной волны под углом наклона к обрабатываемой поверхности заготовки в пределах от 75 до 80° в виде сфокусированного светового пятна, диаметр которого выбирают из условия обеспечения плотности мощности, достаточной для фазовых превращений в структуре заготовки на глубину припуска и формирования в ней локальной метастабильной зоны с измененными упругими свойствами, пересечение которой с плоскостью резания обеспечивает сегментацию и дробление стружки. Достигается повышение надежности стружкодробления. 5 ил..

Изобретение относится к способу механической обработки заготовки из титанового сплава. Осуществляют предварительное локальное пластическое деформирование вращающейся заготовки и ее лезвийную обработку путем снятия припуска. Локальное пластическое деформирование заготовки осуществляют непрерывно движущимся с подачей шариком на величину, не превышающую значение снимаемого припуска лезвийной обработкой. При этом осуществляют постоянное давление шарика по винтовой траектории с углом наклона деформационного слоя по отношению к торцевой части заготовки. В результате повышается точность и качество механической обработки. 4 ил, 2 табл.

Способ включает взаимодействие режущей поверхности резца с обрабатываемой поверхностью. В зоне контакта стружки с передней поверхностью резца осуществляют приложение прижимного усилия стружки к передней поверхности резца. Достигается увеличение периода стойкости инструмента при прерывистом резании. 1 табл.

Наверх