Способ изготовления составных дисков

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИХСПУБЛИК 191 И 1) и 37 Ш 4 БРЕ ЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМ юл. В 30тн, В,К.ЗамараГ.Н.Хохряков(54) С ДИСКОВ (57) И я к обраи может относи вление обретениеталлов отке тьоста ных дисков преим жущего инструмен е технологически ественно Цель - рас возможностей ля р ра. 7 и ши 5 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(56) Авторское сУ 1181756, кл. В ОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОСТАВНЫХ пользовано при изготовлени путем изготовления дисков из биметаллического прутка, Заготовку 1 ввиде биметаллического прутка нагревают до пластического состояния плакирующего слоя и раскатывают за 3-4перехода инструментом 2, которомусообщают обкатывающее движение. Приосуществлении каждого последующегоперехода заготовку 1 подогревают,угол наклона инструмента 2 увеличивают и устанавливают заготовку 1 надругой торец. Это позволяет применятзаготовку 1 с минимальной толщинойплакирующего слоя, который при раскатке перемещается на периферию сувеличением толщины до нужного размеИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении составных дисков преимущественно для режуще 5 го инструмента.Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем изготовления дисков из биметаллического прутка. 10На Фиг.1 показано сечение исходной биметаллической заготовки с минимальной толщиной плакирующего слоя,"на Фиг.2 - сечение заготовки послеее деформации на первом переходе на20-30%; на Фиг,З - после деформацииеще на 20-30% с другого торца напервом переходе на Фиг.4-6 - сечения заготовки на последующих переходах, на фиг.7 - сечение заготовки для Фрезы с торцовым зубом,Способ изготовления дисков с оптимальным расположением плакирующегослоя осуществляют следующим образом.Исходную заготовку 1 для дисковых 25фрез отрезают от биметаллическогопрутка, полученного горячей экструзией сборной капсулы, состоящей изсердечника конструкционной стали, порошка инструментального материала иоболочки,Деформацию исходной заготовки 1производят последовательно по переходам с последующим подогревом в пе. чи до температуры пластического состояния плакирующего слоя.На первом переходе устанавливаютоугол наклона инструмента 2 1,5-2и производят раскатку заготовки 1сначала на 20-307. с одного торца,затем еще на 20-30% с другого торца.После первого приема торец заготовки, обращенный к наклонному инструменту, раскатывается с большим увеличением диаметра в сравнении с другим торцом, больше увеличивается идиаметр плакирующего слоя. После переворота и последующей раскатки другой торец также интенсивно увеличивается, при этом его циаметр увеличивается до диаметра торца, раскатанного в первую очередь.На втором переходе устанавливаютоугол наклона инструмента 2,5-3,5и после подогрева вновь раскатываютзаготовку с достижением общей степе 55ни деформации 65-75%, Увеличив уголснаклона инструмента до 2,5-3,5очаг деформации в окружном направлении уменьшается, соотношение окружной и радиальной деформаций выравнивается, Поэтому толщина плакирующего слоя не изменяется, однако слой больше увеличивается в диаметре со стороны наклонного инструмента фиг.4)На третьем переходе устанавливают угол наклона инструмента 4-5 и после подогрева подвергают заготовку дальнейшей раскатке с противоположного торца относительно предыдущего перехода с достижением общей степени деформации 80-90%, В указанном диапазоне углов наклона инструмента очаг становится меньше в окружном направлении, а не в радиальном, преобладает окружная деформация, Напряжения растяжения действуют в центре заготовки, а на периферии металл деформируется в условиях неравномерного всестороннего сжатия, что способствует увеличению толщины плакирующего слоя по периферии заготовки (фиг.5).На четвертом переходе устанавлио вают угол наклона инструмента 5-6 и после подогрева раскатывают заготовку также с противоположного торца относительно предыдущего перехода до общей степени деформации 90-957,.По аналогии с третьим переходом с увеличением диаметра увеличивается и толщина плакирующего слоя по периферии заготовки, достигая нужного размера (фиг,6 и 7).Для обеспечения оптимального симметричного расположения плакирующего слоя необходима кантовка заготовки после каждого перехода.Из полученной заготовки может быть изготовлена фреза с одно- или трехсторонним зубом. В зависимости от длины зуба на торцах трехсторонней фрезы возможен больший или меньший изгиб плакирующего слоя за счет большей или меньшей деформации заготовки на первом переходе в указанном диапазоне,Для минимального изгиба плакирующего слоя, что наиболее рационально при изготовлении Фрез с односторонним радиальным зубом, необходимо произвести минимальную деформацию на на первом переходе, увеличивать угол на 1 на последующих переходах и проводить минимальную деформацию с переворотом заготовки от перехода к переходу.3 141При изготовлении фрез с торцовым зубом требуется несимметричное расположение плакирующего слоя в сечении заготовки, что может быть достигнуто раскаткой без переворота заготовки.Раскатка биметаллической заготовки сразу с большим углом наклона инструмента приводит к разрушению плакирующего слоя из-эа разности пластических свойств основы и плакировки.Сравнительный анализ необходимости раскатки за 3-4 перехода следующий.Количество пере- Оценка результаходов тов 2 с переворотом3 с переворотом4 с переворотомсвьппе 5 с переворотом Разрушение плакирующего слоя Оптимальная форма плакирующего слоя, для изделия доф 150 ммОптимальная форма плакирующего слоя, для изделий свьппеф 150 ммМалая производительность процесса 6239410 Р 6 М 5 составляет 5-10 мм, материалсердечника - сталь 50 ХФА.Первый переход. Угол наклона ин -струмента 2 , после раскатки до высоты 37 мм заготовку перевернули ираскатали до высоты 25 мм, При этомтемпература заготовки снизилась до850 С. Заготовку подогрели до 1120 С,Второй переход, Угол наклона инострумента 3,5 , Заготовку раскатали до высоты 12 мм и подогревалидо 1120 С,Третий переход, Угол наклона инструмента увеличили до 5 . Заготовкураскатали до толщины 6 мм с другоготорца по отношению к второму переходу, диаметр заготовки увеличился до150 мм.Применение изобретения позволяетизготавливать биметаллические дискидиаметром, превышающим диаметр ис"ходной заготовки в 2-4 раза, Крометого, становится возможным изготовле 2 я ние заготовок с минимальным расходомбыстрорежущей стали при производствефрез с одно-, двух- и трехстороннимзубом. Ф о р и у л а изобретенияОпытным путем подобраны, например,следующие материалыПлакирующий слой сталь Р 6 М 5,Сердечник сталь 50 ХФА, 51 ХФА4 Х 5 МФС, 5 ХНМУказанные материалы сердечника подобраны из условия достаточной прочности после термообработки и имеющие близкий коэффициент линейного расширения к материалу клетирующего слоя, что обеспечивает минимальные термонапряжения при закалкеП р и м е р. Используется оборудование - пресс для торцовой раскатки усилием 1000 кН, две камерные печи для нагрева заготовок до 1120 С.Исходные заготовки нарезаны из биметаллического прутка диаметром 70 мм высотой 50 мм. Толщина плакирующего слоя из порошковой стали Способ изготовления составных дисков, преимущественно для режущего инструмента, включающий деформацию цилиндрической заготовки по секторным 35участкам между двумя сближающимисяинструментами, одному из которых придают обкатывающее движение, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения технологических возможностей путем изготовления дисков из би"металлического прута, перед деформацией биметаллический пруток нагреваютдо температуры пластического состоя ния плакирующего слоя, деформированиеосуществляют за несколько переходов,причем каждый последующий переход выполняют после подогрева заготовки дотемпературы пластического состоянияплакирующего слоя, с увеличением угланаклона инструмента и переворачиванием заготовки на другой торец.1416239 У 5-Г оставитель В.Борозехред Л. Олийнык ректор М,Васильева актор М.Недолуженк Тираж 709 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открыт 13035, Москва, Ж, Раушская наб.