Файл: Шорин А.И. Производство спирального металлорежущего инструмента методом скручивания двух металлов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.04.2024
Просмотров: 34
Скачиваний: 0
этом режимы обработки форсировались до полного раз
рушения инструментов.
Результаты испытаний концевой фрезы и насадного зенкера, изготовленных методом скручивания заготовок из стали марки 60С2 (корпус) и Р9 (ножи), при обра ботке стали марки Ст. 6 твердостью /?с = 20н-25 поме щены в табл. 11.
Скоростьрезания
Глубинарезания
v
М/мин
60
90
го
О го W 60 80 100 120 НО Тмин Воемя стойкости
(а
б)
О |
15 |
30 |
95 |
60 |
75 |
90 |
105 Тмин |
Время стойкости
в) |
г) |
Фиг. |
26. |
В результате испытаний |
выявилось, что концевая |
фреза диаметром 55 мм и насадной зенкер того же диа метра, изготовленные методом скручивания, допускают
более интенсивные режимы резания, чем аналогичные инструменты, изготовляемые сварными или цельномоно
литными и допускающие режимы резания, предусмотрен
ные ГОСТами 4049-48 и 1677-63. На фиг. 26 это изобра
жено графически.
Разрушение концевой фрезы произошло при увели
чении скорости резания в |
1,3 раза (фиг. 26, а), подачи |
||
в 1,7 |
раза |
(фиг. 26, б), |
глубины резания в 2,7 раза |
(фиг. |
26, в) |
и ширины |
фрезерования в 1,7 раза |
(фиг. 26, г).
4 Зак. 3/1003 |
49 |
Разрушение зенкера произошло при увеличении ско рости резания в 6 раз.
Эти результаты и ряд других проведенных на заводе
испытаний позволяют сделать вывод, что инструмент, из готовляемый методом скручивания, обеспечивает значи тельное повышение режимов резания.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Достаточный опыт производства и эксплуатации спи рального режущего инструмента, изготовленного методом свободного скручивания двух различных металлов в го рячем состоянии, позволяет утверждать, что применение этого способа при массовом производстве приведет к значительной экономии дефицитной быстрорежущей
стали и улучшению качества (увеличению |
стойкости |
на 20—25%) спирального инструмента. |
Это дости |
гается благодаря влиянию следующих основных фак торов:
1. Корпус инструмента изготовляется из стали марки 55С2 или марки 60С2, которые после термической обра
ботки приобретают твердость до = 30 ч-36 и обла дают хорошими прочностными свойствами на изгиб. Это очень важно при боковом фрезеровании концевыми фре зами. При изготовлении сварных фрез прочность корпуса ослабляется сварным швом, который является главной
причиной преждевременного вывода из эксплуатации концевых фрез и ограничивает их применение при фор сированных режимах резания.
2. При изготовлении концевых фрез методом скручи вания нагревание до высокой температуры, при которой быстрорежущая сталь подвергается поверхностному
обезуглероживанию, производится один раз.
Изготовление же их при помощи стыковой сварки со пряжено с двумя высокими нагревами: первый нагрев —
длительный отжиг после сварки и второй — для закалки. В результате у быстрорежущей стали в значительном ко личестве выгорают компоненты.
3. Образование наклона спирали в инструменте при скручивании заготовки происходит с сохранением воло кон металла. Это особенно важно для прочности режу щих кромок. При изготовлении инструмента методом
50
фрезерования волокна металла перерезаются и тем больше, чем больше угол наклона спирали.
4.Режущая часть инструмента заготовляется из
быстрорежущих сталей (Р9 и Р18) с низкой балльностью карбидной ликвации. Все другие (большие) профили этой стали обладают высокой балльностью карбидной ликвации (2—10 баллов). Чем больше диаметр, тем вы ше балльность и тем хуже качество быстрорежущей стали. Но .из этих профилей сталей изготовляется весь цельномонолитный и сварной инструмент; изготовленный из стали с высокой балльностью, он обладает малой из
носоустойчивостью. При изготовлении режущего инстру
мента методом скручивания применяются полосы бы строрежущей стали с низкой балльностью (1—2 баллов).
5.Одним из главных факторов, влияющих на разру шение инструмента в процессе резания, является тепло выделение. На режущей кромке в месте отделения
стружки от основного |
металла температура достигает |
|||
в отдельных |
случаях 800—900° С. |
Красностойкость бы |
||
строрежущей |
стали находится в |
пределах |
500—600° С. |
|
Но теплопроводность |
ее в 3 раза меньше, |
чем стали |
||
55С2 или 60С2. |
|
|
|
В инструменте, изготовленном методом скручивания, теплопроводность будет значительно выше, чем у цель номонолитного инструмента из быстрорежущей стали. Следовательно, стойкость его значительно выше в срав
нении с цельномонолитным или сварным спиральным ин
струментом.
6. Как уже было сказано, неравномерность угла
наклона спирали, образующаяся при изготовлении ре
жущего |
инструмента методом скручивания (3—5° |
на |
100 мм |
рабочей длины), не только не влияет на |
ка |
чество инструмента, но и является положительным фак тором.
7. Наконец, можно утверждать, что эксплуатация ме таллорежущего спирального инструмента, изготовлен ного методом свободного скручивания, значительно эко номичнее, чем инструмента, изготовляемого сварным или
цельномонолитным способом. Инструменты, изготовлен ные новым методом, обеспечивают более высокую произ водительность станков за счет повышения режимов ре зания и, особенно, подачи. Насадка на оправку насадных
4* |
51 |
|
зенкеров не вызывает опасности возникновения трещин, так как их корпусы, изготовленные из стали 55С2 или 60С2, не подвержены сквозной закалке, тогда как цель ные монолитные фрезы и зенкеры, изготовленные из
стали Р9 или Р18, очень часто при насадках на оправки трескаются.
Следует полагать, что если специалисты-инструмен
тальщики используют изложенный выше способ произ
водства спирального |
металлорежущего инструмента |
с внесением в него |
необходимых усовершенствований |
в массовом производстве, то машиностроительная и ме
таллообрабатывающая отрасли промышленности полу чат большие экономические выгоды, и цель настоящей книги будет полностью оправдана.
ЛИТЕРАТУРА
1.Петросян П. П., Термическая обработка стали холодом, Машгиз, 1957.
2.Гуляев А. П., Инструментальные стали и их термическая обработка, Машгиз, 1943.
3.Аршинов В. А. и Алексеев Г. А., Резание металлов, Машгиз, 1953.
4.К р и в о у х о в В. А., Деформирование поверхностных слоев металла в процессе резания, Машгиз, 1945.
5.НИБТН Министерства станкостроения СССР, Режимы реза ния металлов инструментами из быстрорежущей стали Машгиз. 1950.
6.Алексеев Г. А.. Аршинов В А. «Смольников Е. А.,
Расчет и конструирование режущего инструмента, Машгиз, 1950.
7.Л а р и н М Н , Оптимальные геометрические параметры ре жущей части инструментов, Оборонгиз, 1953.
8.Л а р и н М. Н., Основы фрезерования, Машгиз, 1947.
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
Предисловие.................................................................................... |
3 |
|
Глава |
1. Расчет и конструирование спиральных |
инстру- |
ментов, изготовляемых методом скручивания |
. > . 7 |
|
1. |
Типоразмеры инструментов...................................... |
7 |
2. |
Общие технические требования при конструировании |
|
|
инструментов.............................................................. |
8 |
3.Материалы, применяемые при изготовлении спираль ного инструмента методом скручивания .... 11
4.Типы конструкций заготовок для изготовления спи
ральных инструментов методом скручивания ... 11
5. |
Расчет размеров корпусов инструментов .... |
|
11 |
|||||
6. |
Расчет |
размеров режущей части инструментов . . |
" 15 |
|||||
7. |
Расчет угла |
скручивания |
заготовок |
для |
концевых |
|
||
8. |
фрез.................................................................... |
|
скручивания |
заготовок |
; |
. |
19 |
|
Расчет угла |
для |
насадных |
20 |
|||||
зенкеров..................................................................................... |
|
|
|
|
||||
9. |
Примеры расчета исполнительных размеров заготов |
|
||||||
|
ки для концевой фрезы диаметром 50 мм .... |
|
21 |
|||||
10. |
Примеры расчета исполнительных размеров заготов |
|
||||||
|
ки для насадного зенкера диаметром 55 мм |
... |
23 |
|||||
11. |
Расчет исполнительных размеров упорных техноло |
|
||||||
|
гических |
(ограничительных) колец |
.... 24 |
|||||
Глава |
II. |
Технология производства спиральных |
инстру |
|
||||
ментов |
методом |
скручивания |
. |
|
|
27 |
||
1. |
Заготовка корпусов инструментов ..... |
27 |
||||||
2. |
Заготовка режущей части (ножей) инструментов |
28 |
||||||
3. |
Запрессовка |
ножей в корпусы ...... |
|
|
30 |
|||
4. |
Обработка заготовок перед скручиванием ... |
31 |
||||||
5. |
Нагревание заготовок перед скручиванием ... |
31 |
||||||
6. |
Скручивание |
заготовок............................................ |
|
|
32 |
|||
7. |
Механическая обработка |
заготовок |
для |
насадных |
|
|||
|
зенкеров........................................................................... |
|
|
|
|
36 |
54
8. Термическая обработка............................................ |
36 |
9.Заключительные процессы производства .... 40
10.Особенности технологии производства спиральных инструментов методом скручивания при диаметрах
|
до 40 жл........................................................................ |
|
41 |
11. |
Временная |
организация производства |
спирального |
|
инструмента |
методомскручивания ........................ |
44 |
12. |
Технический контроль.................................................... |
45 |
|
13. |
Результаты испытаний спиральных инструментов, |
||
|
изготовленных методомскручивания....................... |
46 |
|
Заключение........................................................................................... |
|
50 |
Алексей Иванович ШОРИН и Василий Михайлович СТАРОСТИН
«Производство спирального металлорежущего инструмента методом скручивания двух металлов"
Редактор издательства Г. И. Байдаков Технический редактор Г. В. Смирнова
Корректор Р. Г. Случевская
Сдано в производство 13/Х 1959 г. Подписано к печати 5/1 1960 г. Т-01603. Тираж 4500 экз.
Печ. л. 2,87. Уч,-и?д. л. 2,75. Бум. л. 0,88.
Формат 84x103/32. Зак. 3/1003
Ленинградская типография Госгортехнздата/ Ленинград, уд. Салтыкова-Щедрина, 54