Метод за производство на режещи ножове
Употреба: изобретението се отнася до методи за производство на режещ инструмент, по-специално на режещ инструмент. Същността на изобретението: методът включва наваряване на високоскоростна стомана в жлеба на детайл, предварително изработен от конструкционна стомана. Отложената заготовка се нарязва на отделни работни части на фрезите и се извършва тяхната термична обработка. Държачите за режещи ножове се изработват предварително без работната му част, след което работната част на фрезата се закрепва към държача чрез заваряване. 7 болен.
Изобретението се отнася до методи за производство на режещи инструменти, по-специално чрез заваряване.
Известна е типична технология за производство на ножове за рязане (Paley M.M. Technology for the production of metal-cutting tools, 1982, pp. 14-50), включваща производството на държач с работна част, фрезоване на жлеб за режеща плоча, заваряване (или запояване) на режеща плоча, термична обработка и заточване.
Недостатъците на тази технология са: повишена консумация на бързорежеща стомана (GOST 18874-73) за производството на режещата плоча; висока сложност на производството на държачи; сложна технология на заваряване (или запояване) на режещата плоча; сложна и продължителна топлинна обработка, включително отгряване, закаляване и темпериране, и в резултат на такава топлинна обработка режещата способност на фрезите не винаги отговаря на изискванията на GOSTs.
Най-близък по същество и постигнат резултат до изобретението е метод за групово наваряване на фрези, при който голям брой фрезови държачи се формоват в леярско-формовъчна смес в метален съд на разстояние 20-30 mm един от друг. Наваряването се извършва в жлеба на работната част на държачи с различни размери без предварително нагряване на един етап, т.е. без прекъсване на процеса на образуване на дъга. Дъгасе възбужда в средата на гнездото (жлеб на работната част на държача), след което електродът бързо (без разпадане на дъгата) се прехвърля към режещия ръб, за да се образува басейн от течен метал по цялата повърхност на жлеба на работната част на държача.
За да блокирате режещия ръб в края на наваряването, е необходимо да прекарате електрода по целия контур на жлеба. След това, при изгасена дъга, електродът се извежда до края на предната повърхност и дъгата се прекъсва.
Технологичният процес на производство на фрези чрез непрекъснато наваряване включва метод с изотермично закаляване, последвано от три закаляване и допълнителна обработка на нанесения метал с абразивни колела.
Недостатъците на този метод на групово наваряване на фрези са: ръчно наваряване със сложни манипулации, което изисква висока квалификация на заварчика, висока интензивност на труда при формоване на заготовки във формовъчната смес; заварените детайли на фрези не подлежат на възстановяване.
Задачата на производството е производството на режещи инструменти, като същевременно се запазват предимствата на непрекъснатото наваряване.
Това се постига с факта, че съгласно метода за производство на фреза, който включва наваряване на бързорежеща стомана върху работната част на държача на фреза, термична обработка и заточване, наваряването се извършва в жлеб, предварително изработен от конструкционна стомана на детайла, от който след това се изрязва работната част на фрезата и последният се закрепва към държача чрез заваряване.
Такава последователност от операции на метода и въвеждането на нови операции за производство на държача без неговата работна част, производството на работната част на ножа, закрепването на последния към държача чрез заваряване позволява последващо възстановяване на режещия нож чрез замяна на износената работна част на ножа с нова; възможността за увеличаванережеща способност на фрезите поради факта, че отложените работни части на фрезите могат да бъдат подложени на различни методи на химико-термична обработка; способността за нанасяне на защитни и устойчиви на износване покрития върху работната част на ножа, което не е икономически осъществимо при известни методи за производство на режещи ножове; намаляване на потреблението на стоманени конструкции с намаляване на интензивността на труда при производството на държача; използването на автоматично наваряване при производството на работната част на ножа; приложение в заваряването както за автоматично електродъгово заваряване в масово производство, така и за ръчно електродъгово заваряване при производството на ножове за рязане в малки серии (в условията на дребномащабно производство).
На фиг. 1 - заготовка за наваряване; на фиг. 2 работна част на фреза; на фиг. 3 заготовка за държач; на фиг. 4 устройство за създаване на технологична база; на фиг. 5 държач за режещ инструмент; на фиг. 6 процесът на непрекъснато дъгово автоматично заваряване на държачи и работни части на ножа в шаблона; на фиг. 7 връзка на държача с работната част на фрезата.
Същността на метода за производство на фреза включва наваряване на високоскоростна стомана в жлеб на детайл от стоманени конструкции, който след това се нарязва, за да се получат работните части на фрезите. Работните части на фрезите се подлагат на термична обработка. Изработва се държач без работна част. За да направите това, на крайната му повърхност се създава технологична основа, която съвпада с равнината на свързване на държача с работната част на фрезата. Отделно подготвените държачи и работни части на фрезите се сглобяват в шаблон, след което се заваряват непрекъснато един към друг по предварително подготвената повърхност на технологичната основа. Получените резци се заточват.
Методът е илюстриран с примера за производство на десен режещ инструмент 2130-0517 със сечение 25 х 16 mm съгласно GOST18874-73.
Заготовката 1 е фрезована от конструкционна стомана за наваряване. В жлеба 2 на детайла непрекъснато се отлага бързорежеща стомана.
Заготовката се нарязва (с вулканитен кръг или електроерозионно рязане) на работни части на фрези 3 с дебелина 5 mm (фиг. 2).
Извършете термична обработка на работните части на фрезите 3, която се състои в три закаляване с нагряване до температура от 560 ° С и въздушно охлаждане (топлинната обработка се извършва за подобряване на режещите свойства на отложената бързорежеща стомана 4).
Извършете химико-термична обработка на работните части на фрезите 3 (въглеродяване, азотиране, цианиране и др.), Което се извършва, за да се подобрят както режещите свойства на наслоения метал 4, така и якостните свойства на основния метал на работната част на фреза 3.
Работните части на фрезите 3 са покрити с износоустойчиво покритие на базата на титанов карбид, титанов нитрид или комбинация от тях.
За производството на държача на режещия инструмент 5 се използва лента от конструкционна стомана с напречно сечение 25 х 16 mm, която се нарязва на заготовки с дължина 6 115 -3 mm (съгласно GOST 18874-73), чийто изглед е показан на фиг. 3.
Създаването на повърхността на технологичната основа 7 върху една от крайните повърхности на детайла 6 се извършва в следната последователност. Машинно менгеме е фиксирано върху масата на хоризонтална фреза. Между челюстите на менгемето върху водачите на неподвижните челюсти е монтирано устройство, чийто изглед е показан на фиг. 4. Заготовка 6 се поставя в жлеба на приспособлението (широчината на приспособлението е по-малка от дебелината на детайла 6 и в този случай не повече от 15 mm) и се затяга с челюст на менгеме. В този случай горната повърхност на детайла 6 (и по-нататък опорната повърхност на държача) е наклонена към равнината на масата на фрезовата машина под ъгъл 30 o (на фиг. 4 ъгълът е 30 oпоказано между горната равнина на детайла 6 и равнината на направляващото менгеме, които винаги са успоредни на равнината на масата на фрезата).
Подвижната част на менгемето и детайлът, захванат в тях, се завъртат по посока на часовниковата стрелка, така че страничната повърхност на детайла да е под ъгъл от 45 ° спрямо равнината на въртене на режещия нож (или вулканитно колело). Чрез преместване на масата на хоризонталната фреза в напречна посока детайлът 6 се привежда към режещия нож, така че максималната дължина на държача след рязане по горната повърхност (поддържаща повърхност на държача 5) е 115 mm (при нормална дължина на детайла 6, повърхността на технологичната основа 7 трябва да преминава през горния далечен връх на детайла 6). Масата на фрезата се фиксира в надлъжна посока и се извършва рязане. Изглед на държача 5 с получената повърхност на технологичната основа 7 е показан на фиг. 5. Извадете получения държач 5, затегнете нов детайл в менгеме, изрежете и т.н.
Консумацията на конструкционна стомана за производството на държача може да бъде сведена до минимум, като вземете детайл с дължина 201 +9 mm, поставите го в менгеме и го изрежете. Това произвежда два държача, единият от които се използва за направата на десния режещ инструмент, а другият за левия режещ или прорезен инструмент.
Държачите 5 и работните части на фрезите 3 са разположени на страничната повърхност в шаблона 8, така че местата на заваряване на държачите 5 и работните части на фрезите 3 са на една и съща линия (виж фиг. 6), което позволява електродъгово заваряване в автоматичен режим. В този случай, ако горелката с консумативен електрод е фиксирана неподвижно, а проводниците с държачи и работни части на ножовете се движат от конвейер (или се използва ротационна линия), тогава процесът на заваряване на режещи ножове ще бъде непрекъснат.
Процесът на заваряване на режещи ножове е показан на фиг. 6. В този случай не се изисква рязане за заваряване, тъй като повърхността на технологичната основа 7 на държача 5 с работната част на фреза 3 образува ъгъл от 45 °.
След това опорната повърхност на режещия нож се фрезова. Те предпазват завареното съединение на държача 5 и работната част на ножа 3. Режещият инструмент се подготвя на шлифовъчна машина. Освен това времето за заточване може да бъде намалено, ако при заваряване на държача 5 с работната част на ножа, последният в шаблона 8 е ориентиран по съответния начин, т.е. поддържайте планови ъгли. След това заточването се извършва само по едната странична повърхност на работната част на фрезата и по предната повърхност.
При възстановяване на отрязания нож износената работна част се отрязва и на негово място се заварява нова работна част на ножа по описания по-горе метод.
Методът за производство на фрези може да се използва във всеки магазин за инструменти, тъй като изисква минимално количество оборудване, а именно: инсталация за настилка (която се използва и за заваряване); фреза; машина за рязане на вулканит (електроерозионна машина); машина за мелене; електрическа пещ с максимална температура 600 ° C.
Предложеният метод може да се използва за производство и възстановяване на инструменти за струговане, автоматични въртящи се фрези, фрези за ренде и фрези за нарязване на резби.
МЕТОД ЗА ПРОИЗВОДСТВО НА ФРЕЗА, включващ наваряване на бързорежеща стомана върху работната част на държача на ножа, термична обработка и заточване, характеризиращ се с това, че наваряването се извършва в жлеба на детайла, предварително изработен от конструкционна стомана, от който след това се изрязва работната част на ножа и след това последният се закрепва към държача чрез заваряване.