Способ обработки резанием высокотвердых чугунов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскинСоциалистическихРеспубликОпубликовано 07.08.80. Бюллетень 29Дата опубликования описания 15.08.80 но делам изобретений н отнрытнй(72) Авторы изобретения В. Н. Морозенко, А. Е. Проволоцкий и Э. В. Феоктистова Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ ВЫСОКОТВЕРДЫХ ЧУГУНОВ1Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при обработке резанием высокотвердых легированных чугунных деталей с твердостью поверхностного слоя до 65 НКС.Известен способ обработки высокопрочных чугунных деталей, заключаюШийся втом, что подлежащий удалению припуск разрушают роликом, установленным впередирезца. Клиновидный твердосплавный разрушающий ролик нагружают определеннойнагрузкой, величина опережения ролика составляет 3/2 глубины резания. Ролик и резец перемещаются вдоль оси детали с одним и тем же значением подачи Ь. Ролик,внедряясь в тело заготовки с усилием Р == 800 кг, производит расклинивание материала, создает условия для интенсивноготрешинообразования, разрушает поверхностный слой материала. Следующий за роликом резец снимает уже предварительно ос.лабленный предразрушенный слой материалаЩ,20Недостатком известного способа является его малая эффективность при обработкелегированных высокотвердых чугунных деталей с твердостью поверхностного слоя 60 -265 НКС. Эти детали имеют достаточную вязкость при высокой твердости поверхностного слоя. Поэтому степень деформации, создаваемая роликом, недостаточна для того, чтобы существенно снизить сопротивляемость материала резанию, снизить нагрузку на резец, уменьшив усилия резания. Дальнейшее увеличение нагрузки на ролик отрицательно сказывается на его стойкости, работе механизма подач станка и не приводит к ощутимым результатам по трещинообразованию.Целью изобретения является повышение производительности обработки и стойкости инструмента за счет уменьшения усилий резания.Поставленная цель достигается тем, что на ролик, перпендикулярно оси детали, накладывают колебания с частотой 2 - 8 кГц и нагружают его нагрузкой 500 - 700 кг.Наложение вибраций на разрушающий ролик изменяет физическую картину разрушения поверхностного слоя материала, это обусловлено дополнительной энергией колебаний.За счет наложения колебаний на разрушаюший ролик, например при обработке753542 формула изобретения Составитель В, Иванников Редактор М. Недолуженко Текред К. ц 1 уфрич Корректор В. Синицкая Заказ 5002/2 Тираж 1160 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиИ 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 43двухслойных чугунных легированных валков в зоне действия ролика, создаются условия для интенсивного трещинообразова-. ния и разрушения материала. Слой материала, предварительно разрушенный роликом, на который наложены колебания, затем снимается следующим за роликом резцом.Б выбранном диапазоне частот колебания ролика, 2 - 8 кГц, доступными техническими методами можно вынудить колебаться значительные массы, кроме того, в указанном диапазоне частот можно найти такие значении, которые кратны частотам собственных колебаний дефектов материала. В этом случае появляется возможность возникновения внутреннего резонанса, что существенно облегчает процесс направленного разрушения.Величину нагрузки на разрушающий ролик выбирают экспериментально и определяют как минимальную на" рузку, при которой стег/ень предраэрушенности поверхностного слоя материала, подлежащего удалению резцом; достаточна для получения максимального сниженчя сил резания при точении. Для Отбеленных легированных чугунов с твердостью поверхностного слоя 60 - 65 ЯЙС при точении с предразрушением внбрлруюцгим роликом нагрузку на него определяют в пределах 500 - 700 кг. Даль- не .шее увеличение нагрузки не приводит к сннжепко снл резания при обработке с предраэрушением вибрирующим роликом,Предлагаемый способ осуществляетсяследующим образом.Обрабатываемый валок устанавливают на вальцетокарном станке, на суппорте станка дополнительно закрепляют специальное устройство, содержащее клиновидный твердосплавный ролик с углом клина а = 00 - 120 и устройство, нагружающее ролик и передающее ему колебания. В суппорте станка закрепляется токарный резец с напаянной пластиной твердого сплава ВК 6 М с углом в плане гр= 60. Включают механизм вращения детали, подводят ролик к поверхности заготовки, устанавливают твердо- сплавный ролик с опережением по отношению к вершине резца на величину 0,5 - 1,2 4 й глубины резания, нагружают его с усилием 500 - 700 кг и накладывают на него колебания с частотой 2 - 8 кГц, затем включают механизм подачи станка и производят обработку детали,Способ обработки резанием высокотвертв дых чугунов, включающий операции предварительного разрушения поверхностногослоя клиновидным твердосплавным роликом,установленном с опережением вершины резца, и последующего снятия припуска, огличаюи 4 ийся тем, что, с целью повышения проф изводительности обработки и стойкости инструмента за счет усилий резания, на ролик,перпендикулярно оси детали, накладываютколебания с частотой 2 - 8 кГц и нагружают его с усилием 500 - 700 кг.30 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Мороченко В, Н. и феоктистова Э, В,Повышение производительности при резании материалов высокой твердости. Вестник машиностроения, 977,6, с. 53 - 54.