Способ определения оптимальной скорости резания

(19) В 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИД,ЮЕЛЬСТВУ Уэунян,овного го конструкпо рациого инструмента (53) 1. 1 (088. етель ство ЮО19 56) 1, Ав766746 рское сви кл. В 23 ВОСУДАРСТВЕККЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ(71) Харьковский филиал Гол специального производственно торско-технологического бюро нальному применению режуще 2. Авторское свидетельство СССР511144, ко В 23 В 1 ЮО, 1976 протощц) .(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ твердыми сплавами на основе карбидов и карбонитридов по выбранному исходному параметру, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения точности полученного результата и обеспечения воэможности определения оптимальной скорости резания безвольфрамовыми твердыми сплавами ва основе карбида и карбонитрида )итана, в качестве исходного параметра выбирают атомное отношение металла и углерода в карбидах или карбонитридах, определяют .это отношение при различных скоростях резания и определяют оптимальную скорость резания,ф ак наибольшую скорость, при которой сохраняется постоянство атомного отношения.1 1028Изобретение относится к способам оп- ределения рациональных режимов обработки и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для определения оптимальной скорости. точения резцами, оснащенными режущими элементами иэ твердых сплавов на основе карбида или карбонитрида читана, а также для определения оптимальной скорости шлифования и заточки этих сплавов. 30.Известен способ определения оптималь ной скорости резания, включающий измерение температуры в зоне обработки при различных скоростях резания, согласно которому строят график зависимости тем пературы от скорости резания, определяют температуру начала рекристаллиэации, и выбирают оптимальную скорость резания из условия равенства оптимальной темпе ратуры резания и температуры начала ре кристаллизации11 .Недостатком этого способа является трудоемкостьи сложность измерения температуры в зоне контакта.Известен способ определения опти мальной скорости резания, согласно оторому оптимальную скорость определяют путем увеличения на порядок значения скорости, соответствующей максимальной усакке стружки 2 .30Этот способ позволяет атределить оптимальнуто скорость резания путем косвенных измерений по предварительно выбранному исходному параметру-усадке стружки, зависящему от температуры в зоне резания, но не требующему замера этой температуры.Недостатком этого способа является низкая точность полученного результата, так как не учитываются особенностй40 инструментального материала. В частности, таким способом не может быть определена оптимальная скорость резания .безвольфрамовыми сплавами, кото: рая существенно отличается от скорости 45 резания вольфрамосодержащими твердыми сплавами, при равных значениях усад ки стружки.Целью изобретения является повышение точности подученного результата и обеспечение воэможности определения оптимальной скорости резания безвольфрамовыми твердыми сплавами на основе карбида илн карбонитрида титана. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения оптимальной скорости резания твердыми сплавами на основе карбидов и карбонитридов по выбранному исходному параметру, в качестве исходного параметравыбирают атомное отношение металла и углерода в карбидах или карбонитридах, определяют это отношение при различных скоростях резания и выбираютв качестве оптимальной скорости наибольшую скорость резания, при которой сохраняется постоянство атомного отношеНИяеНа чертеже представлен график изменения атомного отношения металла и углерода в карбидах и карбонитридах при изменении скорости резания.При повышении скорости резания, температура резания повышается. На участке 1 графика температура остается в предвлах, при которых углерод в карбидах и карбонитридах не выгорает. Атомное отношение меташю и углерода в карбидах и карбонитридах сохраняет постоянное значение.При дальнейшем повышении скорости резания повышение температуры приводит к выгоранию углерода и атомное отношение уменьшается (участок 2 графика). Оптимальной является наибольшая скорость резания, при которой поддерживается постОянство атомного отношенияметалла и углерода.Описываемое явление наиболее четко прослеживается в беэвольфрамовых твердых сплавах на основе карбидов и карбонитридов титана, однако изобретение может быть использовано и для определения оптимальной скорости резания твердыми сплавами на основе карбидов и карбонитридов вольфрама. Изобретениеможет быть также использовано для определення оптимальной скорости резания при заточке уаэанных твердых сплавов.П р и м е р 1, При алмазноэроэионном шлифовании (заточке) режущей пластины из безвольфрамового сплава ТНОзамеряют атомное отношение карбида титана в поверхностном слое при различныхскоростях резания, Полученные результаты приведены в табаке.1028426 Результаты исснедоваиия Параметр 15 20, 25 Скорость резания М, мыс 30 Атомное отношение ц 0,89 0,89 0,89 0,62 Составитель А. ШубинРедактор С. Тимохина Техред А.Ач Корректор О, Тигор Заказ 4856/9 Тираж 1106 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРдо делаи изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Оптимальной является скорость 25 м/с,как максимальная скорость, соответствуют йщая наиболыпему стабильному жачениватомного отношения. ВИспоа зование изобретения исключаетнеобходимость сложных и трудоемких жмеров температуры в зоне резания, обес,печивает возможность использованияМетодов химическогоанализа для определения рациональных режимов об работки.Предлагаемый способ пригоден как для вольфрамосодержаюих, так и для безвольфрамовых твердых сплавов,для определения оптимальной скорости резания влас- тинами,нмекщими содержание углерода вкарбидной фазе ниже 85% от стехиометрического, которые при других методах исследования признавались бы бракованными.