Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Инструментальная легированная сталь.Содержание книги
Поиск на нашем сайте
Получают путем введения в инструментальную углеродистую сталь легирующих элементов - хрома, вольфрама, молибдена, ванадия и др. После соответствующей термической обработки эти стали выдерживают в процессе резания, нагрев до температуры 250 - 300 С, что позволяет инструменту, изготовленному из этих сталей, работать со скоростью резания, примерно в 3 – 4 раза большей по сравнению со скоростью резания инструментов из инструментальной углеродистой стали. Эта сталь идет для изготовления различного инструмента: ударно-штампового, измерительного, режущего, инструмента. Наиболее широко из этой группы сталей применяются: 9ХС - сверла, развертки, метчики, плашки, гребенки, фрезы; ХВГ - протяжки, длинные метчики, плашки. При введении определенных легирующих примесей сталь приобретает красностойкость, износоустойчивость, получает глубокую прокаливаемость; она имеет высокую прочность, твердость и хорошо противостоит ударным нагрузкам. Важнейшие легирующие примеси инструментальной легированной стали: хром, вольфрам, молибден, марганец, кремний. Содержание углерода в этой стали может быть ниже, чем в углеродистой, и колеблется от 0,3 до 2,3%. Инструментальные легированные стали обозначаются цифрой, характеризующей массовое содержание углерода в десятых долях процента (если цифра отсутствует, содержание углерода 1 %), за которой следуют буквы, соответствующие легирующим элементам (Г - марганец, X -хром, С - кремний, В - вольфрам, Ф - ванадий), и цифры, обозначающие содержание элемента в процентах. Инструментальные легированные стали глубокой прокаливаемости марок 9ХС, ХВСГ, X, 1IX, ХВГ отличаются малыми деформациями при термической обработке. Инструментальные легированные стали (повышенной прокаливаемости) закаливают, как правило, в масле, что уменьшает опасность образования трещин, деформации и коробления. Это имеет важное значение для инструментов сложной формы. Стали с небольшим содержанием легирующих элементов, так же как и углеродистые стали, подвергают закалке в воде. В отдельную группу выделяют быстрорежущие стали. Они применяются для изготовления режущего инструмента – резцов, сверл, фрез. Важнейшие свойства этой стали – высокая твердость и красностойкость до 600°C (такой нагрев вызывается высокой скоростью резания). Благодаря применению быстрорежущей стали повышается стойкость инструмента и увеличивается производительность обработки. Важнейшими легирующими элементами являются вольфрам (в количестве не менее 9%), ванадий (1-2%), хром (не менее 4%). Кроме того, в быстрорежущей стали могут находиться молибден, кобальт и в небольшом количестве – никель. В настоящее время широко применяются стали марок Р18, Р9, Р9Ф5, Р18Ф2, Р9К5, Р9К10, Р10К5Ф5, Р18М, Р9М, Р6М5 и др. Источники теплоты в зоне резания, баланс теплоты при резании. Процесс резания металлов всегда сопровождается значительным теплообразованием. Тепло возникает в зоне стружкообразования из-за пластического деформирования, сдвигов и отрыва металла (внутреннее тепло); трения стружки о переднюю поверхность инструмента и задних поверхностей инструмента о заготовку. Благодаря большой скорости перемещения стружки по передней поверхности инструмента и трения задней поверхности о заготовку в зоне контактов концентрируется большое количество тепла, разогревая прирезцовый слой стружки до температуры 800 — 1200°С. Металл переходит в пластическое состояние, вследствие чего создаются условия для трения скольжения. Процесс резания металлов сопровождается значительным тепловыделением в результате того, что механическая работа резания переходит в тепловую энергию. Основными источниками возникновения тепла в зоне резания являются: 1. внутреннее трение между частицами срезаемого слоя в результате его пластической деформации при образовании стружки (Q1); 2. трение стружки о переднюю поверхность инструмента (Q 2); 3. трение поверхности резания и обработанной поверхности по задним поверхностям инструмента (Q3). Схема расположения источников тепла в зоне резания представлена на рис.1.
Рис.1. Источники тепла в зоне резании. Наиболее интенсивное выделение тепла происходит в области стружкообразования, прилегающей к плоскости скалывания 1—1 в этой области теплота выделяется в результате двух одновременно протекающих процессов: во-первых, в результате пластической деформации сдвига элементов образующейся стружки по плоскости скалывания; во-вторых, в результате пластической деформации сжатия и частично пластической деформации смятия тонкого слоя металла примыкающего к плоскости скалывания со стороны срезаемого слоя припуска. Этот слой показан на рис.2. и выделен штриховкой. Рис.2. Слой упруго-пластической деформации впереди зоны стружкообразования, перед плоскостью скалывания 1-1 Баланс теплоты при резании. Упругая деформация всегда предшествует пластической деформации и потому имеет место и при пластической деформации срезаемого слоя при резании металлов. Пластическая деформация в этом слое обнаруживается путем измерения микро твердости и существует по той же причине, что и деформация материала под поверхностью резания и под обработанной поверхностью. Возможное количество тепла, выделяющегося в результате упругой деформации невелико, но предполагать вероятность этого процесса и учитывать его существование необходимо. Общее количество выделяющегося при резании тепла равно сумме тепла, выделившегося во всех перечисленных выше источниках: Тепло, образующееся в процессе резания, не аккумулируется в местах его образования, а распространяется от точек с более высокой температурой к точкам с низкой температурой. Из зоны резания тепло уносится со стружкой (q1), передается в заготовку (q2) и инструмент (q3) и распространяется в окружающую среду (q4).Тепловой баланс процесса резания может быть выражен уравнением: Q1 + Q2 + Q3 = q1 + q2 + q3 + q4 Соотношение количества тепла, отводимого со стружкой в деталь, в инструмент и окружающую среду, зависит от физико-механических свойств обрабатываемого материала, режима резания, геометрии режущего инструмента и внешних условий, в которых осуществляется резание
Инструменты составной и сборной конструкции. Типовые конструкции крепления рабочих элементов Сборные инструменты занимают важное место при обработке металлов резанием. Они охватывают довольно широкую номенклатуру, но основными типами являются фрезы, зенкеры, развертки. С точки зрения требований, предъявляемых к методам и конструкциям крепления, эти инструменты имеют много общего. Из других типов сборных инструментов необходимо указать на пилы, токарные, строгальные и расточные резцы, червячные зуборезные фрезы, дисковые и пальцевые зуборезные фрезы, протяжки, метчики калибровочные больших диаметров, фрезы резьбонарезные, долбяки крупных размеров. Методы и конструкции сборных инструментов второй группы отличаются специфическими особенностями, присущими часто только одному определенному типу инструментов. Сборные инструменты имеют следующие достоинства: - экономия твёрдого сплава и конструкционной стали за счёт многократного использования корпуса инструмента - удобство и быстрая смена затупившейся режущей кромки. - достаточно высокая точность позиционирования вершины СМП, обеспечивающая использование инструмента без дополнительной настройки и регулировки режущих элементов; - отсутствие операции затачивания. Однако 2-,3-,4-кратное восстановление СМП должно считаться нормой; - повышение производительности труда в 1,5 раза и снижение расхода твёрдого сплава до 20%.
К Комбинированные инструменты для обработки отверстий. Комбинированные инструменты - это соединение двух и более одно- или разнотипных инструментов, закрепленных на одном корпусе, которое позволяет за один проход совмещать несколько операций или переходов. Благодаря этому значительно сокращается машинное и вспомогательное время и повышается производительность процесса обработки отверстий. Эти инструменты применяются на сверлильных, револьверных, расточных, агрегатных станках, токарных автоматах, автоматических линиях и обрабатывающих центрах. При обработке цилиндрических отверстий широко используются комбинированные инструменты, являющиеся соединениями инструментов разных типов: сверло - зенкер, сверло - метчик, сверло - развертка, зенкер - развертка и др. При обработке ступенчатых отверстий применяются соединения однотипных инструментов: ступенчатые сверла, зенкеры, развертки и др. При этом значительно уменьшается отклонение от соосности ступеней и повышается точность размеров между торцами обработанных поверхностей. Число ступеней в таких инструментах может доходить до шести, а число объединенных элементарных инструментов - до пяти. Выбор числа ступеней определяется требованиями достижения наибольшей производительности, точности и низкой шероховатости обработанных отверстий. Диаметры промежуточных ступеней инструмента назначают в зависимости от вида ступеней, величины снимаемого припуска, а также от схемы распределения припуска между ступенями. Диаметр последней ступени рассчитывают с учетом допуска на диаметр обработанного отверстия, величины его разбивки или усадки и допуска на износ инструмента. Число зубьев у комбинированных инструментов с целью удобства измерения при контроле диаметра принимается четным и берется в зависимости от припуска на обработку, условий отвода стружки и величин сил и крутящих моментов, действующих на инструмент. Для обеспечения надежного отвода стружки увеличивают размеры и угол наклона стружечных канавок, применяют стружкодробящие устройства и внутреннее напорное охлаждение. При этом стружкоотводящие канавки каждой ступени должны плавно сопрягаться с канавкой последующей ступени, не создавая препятствий для отвода стружки. а, б - сверла; в - зенкер; г, д - развертка подводом СОЖ; 1 - режущая пласина; 2 - кассета; 3 - направляющая Ступенчатые сверла применяют в основном двух вариантов: 1) все ступенчато расположенные части разных диаметров сверла имеют одну общую канавку (рис. 7, а); 2) каждая из составляющих частей сверла имеет свои стружечные канавки по длине рабочей части инструмента (рис. 7, 6). Из них сверла первого варианта значительно проще в изготовлении, чем сверла второго варианта, но имеют меньший запас на переточку. Для надежного направления сверла при обработке отверстий с помощью кондукторной втулки длину сверла меньшего диаметра необходимо делать не более 3d1. Угол наклона стружечных канавок назначают по наибольшему диаметру сверла с учетом свойств обрабатываемого материала. Сверла диаметром 3...10 мм изготавливают с цилиндрическим хвостовиком, а диаметром более 6 мм г с коническим хвостовиком. Ступенчатый зенкер (рис. 7, в) должен иметь канавки, объем которых позволял бы надежно отводить стружку от обеих ступеней зенкера. С целью облегчения заточки ступенчатые зенкеры часто делают сборными. При этом первую ступень зенкера выполняют в виде отдельного зенкера, снабженного коническим хвостовиком, входящим в соответствующее коническое отверстие зенкера, который предназначен для обработки второй ступени. Применяют ступенчатые сборные зенкеры со вставными ножами, а также оснащенные твердосплавными СМП. Ступенчатая развертка (рис. 7, г) представляет собой инструмент для совмещенной обработки нескольких отверстий, расположенных соосно. Для повышения точности обработки комбинированные развертки снабжают передними и (или) задними направляющими (рис. 7, д) либо направляющими, расположенными в средней части развертки. При токарной обработке для получения центровых отверстий широко применяются комбинированные центровочные сверла. В зависимости от формы центровых отверстий центровочные сверла делятся на типы: А, В, R и др. (рис. 8). Центровочные сверла представляют собой комбинацию двух инструментов: сверла и зенкера - и состоят, соответственно, из сверловочной и зенковочной частей. С целью повышения общей стойкости центровочные сверла изготавливают двухсторонними. Стружечные канавки центровых сверл винтовые, наклонные под углом ω = 5° к оси инструмента. Профиль сечения канавок прямолинейный с углом 90... 110°. Ленточка на сверловочной и зенковочной частях отсутствует. Вместо нее спинку затылуют по архимедовой спирали. При этом величина спада затылка обеспечивает в сечении, перпендикулярном к оси инструмента, задний угол α = 1...2°. Диаметр сердцевины центровочного сверла d0 = (0,20...0,25)d1 и увеличивается по направлению к зенковочной части на 0,25...0,40 мм на каждые 25 мм длины, а диаметр сверловочной части уменьшается в этом же направлении на 0,05...0,10 мм на 25 мм длины. Заточка вершины сверловочной части центровочного сверла аналогична заточке спиральных сверл.
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-26; просмотров: 355; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.15.34.105 (0.008 с.) |