ЗМІСТ
Введення
Заготівлі фасонного монолітного інструменту з твердого сплаву
Припаювання пластин з твердих сплавів
Загальні відомості про процес шліфування
Мастильно-охолодні рідини
Заточування і доведення алмазними колами
Режими шліфування і заточування
Шліфування багатогранних неперетачіваемой пластин
Доведення
Маршрутна і уніфікована технологія виготовлення інструменту з твердого сплаву
Список літератури
Введення
В інструментальному виробництві застосовують такі основні матеріали:
1. Інструментальні сталі (швидкорізальні ГОСТ 19265-73, леговані ГОСТ 5950-73, вуглецеві ГОСТ 1435-74) і
дисперсійно-твердіючих сплави.
2. Тверді спечені сплави (ГОСТ 3.882-74).
3. Мінералокераміка.
4. Алмази природні та штучні.
5. Синтетичні ріжучі матеріали (композит 0,1 або ельбор-Р; композит 02 або белбор, композит 0,5, композит або гексаном-Р).
На вибір матеріалу впливають тип інструменту, його призначення, розміри і умови роботи. Розглянемо інструменти і твердих сплавів.
Заготівлі фасонного монолітного інструменту з твердого сплаву
У промисловості знаходить все більше застосування монолітний твердосплавний інструмент (свердла, фрези, зенкери, розгортки, мітчики та ін.) Для виготовлення інструменту застосовують заготовки, отримані методом спікання, і пластифіковані. Заготовки у вигляді стрижнів (для свердел, кінцевих фрез, мітчиків і ін) або дисків (для фрез та ін) виготовляють за методами спікання. Заготовки такого типу обробляють тільки шліфуванням алмазними колами. Обробка колами з карбіду кремнію не рекомендується. Так як складний інструмент шліфувати важко, для його виготовлення застосовують заготовки, яким до спікання надають необхідну форму механічною обробкою.
Комбінат твердих сплавів випускає спресовані циліндричні або призматичні НЕ спечені заготовки з пластифікованого твердого сплаву. Пластифікатором служить парафін (до 7%). Пластифікованим заготовкам надається відповідна форма механічною обробкою звичайним твердосплавним інструментом із збільшеними передніми і задніми кутами (у = 10-15 В°, а = 20-30 В°) при швидкості різання 50 - 150 м/хв з невеликими подачами.
Заготівлі при спіканні дають значну усадку. При розрахунку розмірів заготовки враховують відсоток усадки (25-30%) і величину припусків, знімаються до і після спікання. Розміри заготовки можна визначити за наступною формулою:
А1 = (А В± С) До В± С1, де А1 - розмір заготовки; А - остаточний розмір інструмента;
З - сума припусків і допусків на операцію після спікання;
К - коефіцієнт, що враховує відсоток усадки при спіканні; С1 - Сума припусків і допусків на операції до спікання.
При побудові технологічного процесу виготовлення інструменту з пластифікований заготовок поверхні, є базовими до спікання, використовують як базові після спікання.
ВНДІ розробив спосіб виготовлення фасонних твердосплавних інструментів методом пресування. При цьому методі фасонну заготівлю виготовляють з пластифікованого сплаву шляхом пресування в сталевих прес-формах. Методом пресування виготовляють дискові модульні, прорізні і канавочні фрези, гвинтові пластинки і свердла.
Технологія виготовлення монолітних твердосплавних інструментів складається з наступних операцій:
- приготування пластифікатора;
- замешивание порошку твердого сплаву з пластифікатором; - пресування заготовок;
- попереднє та остаточне спікання по режиму, залежному від марки твердого сплаву.
ВНІІТС розробив спосіб виготовлення монолітного твердосплавного інструменту методом пресування з продавлюванням через матрицю. Твердосплавну порошкоподібну суміш з пластифікатором пресують у брикети, які поміщають в спеціальний контейнер з твердосплавної матрицею і потім продавлюють через неї. Ці заготовки піддають спіканню у водневій середовищі. Таким способом виготовляють дрібні твердосплавні свердла, зенкери, розгортки та ін
Після спікання заготовки шліфують і заточують.
Припаювання пластин з твердих сплавів
При необхідності забезпечення високої жорсткості інструмента і в тих випадках, коли конструктивно утруднене застосування твердосплавного інструменту з механічним кріпленням застосовують твердосплавний інструмент з напаяними пластинами. Особливістю напаіванія твердосплавних пластин є те, що з'єднуються два абсолютно різних (як за хімічним складом, так і за фізико-механічними властивостями) матеріалу. Коефіцієнт лінійного розширення стали приблизно вдвічі більше, ніж твердого сплаву, що призводить в процесі охолодження до деформації пластинки і державки, викликаючи в них значні напруги, які можуть привести до появи тріщин у твердому сплаві, шві і корпусі інструмента.
Сполучені припоєм твердий сплав і сталь, охолоджуючись, будуть пружно взаємодіяти через припій і після охолодження матимуть загальну довжину. При цьому твердий сплав виявиться стисненим, а сталь розтягнутій.
Низька теплоємність твердих сплавів в поєднанні з високим електричним опором обумовлює більш швидке нагрівання твердого сплаву, ніж сталі. Знижена теплопровідність створює при нагріванні й охолодженні різкі перепади температури, внаслідок чого через знижених міцнісних характеристик твердого сплаву при розтягуванні можуть утворюватися тріщини.
Технологія пайки повинна забезпечити достатньо міцне з'єднання пластинки твердого сплаву з корпусом і цілісність пластинки твердого сплаву в процесі виготовлення і експлуатації.
Зниження залишкових напружень в паяних з'єднаннях та зменшення тріщиноутворення в твердому сплаві має бути досягнуто:
а) збільшенням товщини корпусу або зменшенням товщини пластинки (відношення Н/h повинно-бути> 3);
б) застосуванням корпусу зі сталей, що сприяють зниженню залишкових напружень в паяних з'єднаннях (наприклад 35ХГСА та ін)
в) застосуванням низькотемпературних пластичних припоїв, забезпечують менший перепад температури при охолодженні паяного з'єднання і більшу можливість пластичної деформації паяного шва;
г) збільшенням, товщини шару припою за рахунок застосування компенсаційних прокладок, що мають коефіцієнт лінійного розширення проміжний між коефіцієнтами стали і твердого сплаву, або керненія поверхні з'єднання;
д) загартовуванням сталевого корпусу інструменту в процесі його охолодження після пайки; при цьому об'єм корпусу збільшується і внутрішні напруги в паяних з'єднань зменшуються;
е) застосуванням релаксаційного відпустки (при температурі 220-240 В° С не менше 8 год); при цьому знижуються внутрішні напруги, за рахунок збільшення повзучості припою.
В якості припоїв, що мають знижену температуру пайки і володіють більш високою пластичністю, що сприяє релаксації напружень при охолодженні з'єднань використовують: серебросодержащие припої типу ПСр40, що мають температуру пайки 600-800 В° С; тришарові серебросодержащие припої, складаються з мідної фольги (компенсаційна прокладка), плакованої з двох сторін припоєм, наприклад ТМСр47М, а також припої підвищеної пластичності, наприклад припій
ПрМНМЦ 08-4-2.
Для високонавантажених з'єднань рекомендується застосовувати високоміцний припій ПрАНМЦ 0,6-4-2, хімічно активний флюс Ф-100 і загартування охолодженням після пайки корпусу під платівкою. У практиці застосовують мідні й латунні припої.
Рис.1. Припаювання пластин з твердого сплаву:
а - форма пазів під пластини, б - попереднє кріплення пластин; 1 - кернованіем; 2 - технологічними стінками; 3 - обв'язка азбестовим шнуром; 4 - технологічним штифтом; в - петльові індуктори для запаювання пластин з твердого сплаву
Пази під пластини твердого сплаву (рис.1, а) роблять відкритими (різці,...
