Способ изготовления клееносборного инструмента с режущей частью из керамики

(56) ПетрструментаМ.; Маши ачевсенин Склеивание ин а шиностроении с. 24, с. 83,из факторов на достицели состоит в следчюи изгоименно снашен- нералоВлияние каждоие поставленно е прочастины, лошади о осл п ввопро 20 -Корпус и вольфрамово М 6 ФЗ-П и пе использовани при 560 в 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Изобретение относится к областтовления режущего инструмента, ак клеено-сборным инструментам, оным режущими пластинами из микерамики.Цель изобретения - повышениности и надежности крепления плчто достигается за счет увеличения псклеивания.Сущность изобретения состоит в томсклеивание проводят непосредственно пвакуумной пайки фиксатора и закалкитановкой пластины в полузакрытыйпри этом в клей в качестве наполнителядят дополнительно 12 в 15 нитевикристаллов нитрида кремния, а отпускводят в процессе отверждения клея при 2250 С. фиксатор изготовляют из безстали карбидного класса ед повторным и многократным м корпуса проводят нагрев С в течение 1 ч. ЯО 1484(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЛЕЕНОСБОРНОГО И НСТРУМЕНТА С РЕЖУЩЕЙ ЧАСТЬЮ ИЗ КЕРАМИКИ(57) Изобретение относится к области изготовления режущего инструмента. Цель изобретения - повышение прочности и надежности крепления пластины за счет увеличения плошади склеивания. Склеивание проводят непосредственно после вакуумной пайки фиксатора и закалки с установкой пластины в полузакрытый паз. В клей в качестве наполнителя вводят дополнительно 12 - 1500 нитевидных кристаллов нитрида кремния, а отпуск проводят в процессе отверждения клея при 220 - 250 С. 1 з. и. ф-лы. В процессе вакуумной пайки с одновременной закалкой обеспечивается высокая твердость и прочность корпуса и фиксатора, исключающая изгиб и деформацию пластины в гнезде, вызывающую ее разрушение.Проведение склеивания непосредственно после закалки на депассивироваиную в вакууме поверхность увеличивает адгезию и прочность клеевого соединения, что приводит к повышению надежности крепления.Введение в заданном количестве в клей нитрида кремния в виде нитевидных кристаллов повышает прочность склеивания и стойкость против растрескивания при термоциклировании и динамических нагрузках, возникающих при скоростном течении, при этом лучше согласуются коэффициенты линейного термического расширения керамики, содержащей также нитрид кремния.Отверждение и отпуск при 220 - 250 С, проводимые после склеивания, создают в1484445 формула изобретения Составитель В. ЗолотовРедактор В. Данко Тек ред И. Верес Корректор Т. МалевЗаказ 297217 Тираж 831 ПодписноеВНИИПИ Государственноо комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О 3зоне соединений пластины, корпуса и фиксатора сжимающие напряжения вследствие изменения удельного объема мартенсита и аустенита, образовавшихся при неполной вакуумной закалке, что дополнительно повышает прочность клеевого шва.Применение безвольфрамовой стали карбидного класса позволяет иметь корпуса с высокой прочностью, повышенной вязкостью, теплостойкие при последующих нагревах для разрушения клеевого соединения 10 и повторного использования державок, одновременно снижается стоимость инструмента.В результате изготовления специальных резцов по предложенному способу повыша ется износостойкость и длительность эксплуатации при резании прецизионных деталей из тугоплавких материалов,специальных конструкционных керамик типа БГП, АБН, Изобретение целесообразно применять при изготовлении мелких резцов на радиозаво дах, в электротехнике, в приборостроении. В частности, становится возможным изготовление мелких расточных и седельных резцов малого, до 10 Х 10 мм сечения, когда механическое крепление режущей керамики к корпусу невозможно, чисто клееное соединение не выдерживает достаточных нагрузок из-за малой площади склеивания, а паяный инструмент недостаточно стоек вследствие теплового влияния на керамику при пайке,Пример 1. Резцы расточные для изготовления керамических камер-изоляторов из горячепрессованной керамики БГП по АДИ 238-86 изготовляли по предложенному способу. Корпуса из стали М 6 ФЗ-П с фрезерованным пазом под пластину нагревали в вакуумной печи СГВ.4/15 до 1080 С, одновременно ведя нагрев для закалки и пайку фиксатора над пазом. После охлаждения со скоростью 180 С/мин корпус и фиксатор имели твердость НЕС =52 - 54, непосредственно после закалки в полузакрытый паз приклеивали режущие пластины 4 О из силинита Р. В клей ВКвводили 15 о" кристаллических волокон нитрида кремния, а после сушки при комнатной температуре отпуск вели при 220 С в течение 2 ч.При этом были получены более высокие 45 прочностные характеристики корпусов, клеевых соединений, повысилось время использования резцов и чистота обработки конструкционных деталей типа камер-изоляторов.Пример 2. Подрезные резцы для чистовой обработки прецизионных деталей из молибденового сплава ЦМизготовляли по пред ложенному способу. Вначале изготовляли корпуса резцов из порошковой стали 95)( )(ЗМ 6 ФЗ-П с формированием гнезда под пластину из силинита Р, имевшего плотность 3,9 г/см, твердость НКА=95,5. Перед приклеиванием режущей пластины проводили пайку фиксатора из этой же стали с нагревом в вакууме до 1000 С, форсированное охлаждение обеспечивало закалку корпуса державки на прочность 2900 - 3000 МПа, такую же прочность имел фиксатор.Крепление пластин в полузакрытый паз осуществляли клеевой композицией ВКИ с введением в состав 15 Я нитевидных кристаллов нитрида кремния, При этом обеспечивалась высокая жидкотекучесть пастообразного клея и высокая адгезия к материалу корпуса и к керамической пластине.Снижение количества наполнителя менее 15 Я уменьшало прочность клеевого соединения, а увеличение выше этого предела снижало заполняемость зазоров,После проведения отпуска при 250 С с одновременным отверждением клея прово дили алмазную доводку режущих кромок. Замена режущих пластин осуществлялась после прогрева резцов при 580 С в течение 1 - 1,5 ч путем приклеивания новых режущих пластин в очищенный паз и фиксатор. Технология проста в осуществлении и осуществима на участках изготовления специнструмента,1. Способ изготовления клеено-сборного инструмента с режущей частью из керамики преимущественно с пластинами из однослойного нитрида кремния, включающий вакуумную пайку фиксатора при 1000 - 1080 С с одновременной закалкой корпуса, изготовленного из стали карбидного класса, сборку и склеивание с применением из стойкого клея с наполнителем, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и надежности крепления, уменьшения усадочного растрескивания клеевого шва при сохранении многоразовости использования корпусадержавки, склеивание проводят непосредственно после вакуумной пайки и закалки с установкой в полузакрытый паз, при этом в клей в качестве наполнителя дополнительно вводят 15 Я нитевидных кристаллов нитрида кремния, а отпуск проводят в процессе отверждения клея при 220 - 250 С,2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью сокращения трудоемкости изготовления, нагрев резцов перед повторным приклеиванием пластин проводят при 560 - 580 С в течение 1 ч.