Способ исследования режущих свойств инструментов

и ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ вторскому с 7) И(22) 17,12.9 Ю омитет Российской Федераци о гатентам и товарным знакам(71) Сибирский химический комбинат(56) Падюков К.Н. Разработка и исследование метода повышения износостойкоститвердосплавных режущих инструментов путем корпускулярного легнрования. Диссертация кандидата технических наук. Томск;ТПИ 1980. Попов В.Ф., Горин Н).Н.Процессы и установки электронно-ионнойтехнологии. М.: Высшая школа, 1988,с.97-102, 133-138, 187-192. Справочник потехнологии резания материалов /Под ред.Г.Шпура, Мл Машиностроецие, 1985, с.7080. Авторское свидетельство СССР Х1341542, кл, 6 01 Х 3/58, 1985.(54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЖУЩИХ СВОЙСТВ ИНСТРУМЕНТОВ 9) Я 3 (11) 1834509 ОЗ) А1) б б 01 Я 3/58(5 зобретение относится к машиностроению и может быть использовано прн прогнозировании стойкости имплантированного инструмента и при оценке качества ионной имплантации. Цель изобретения - упрощение, повышение производительности и ин формативности исследований режущих (,д свойств инструментов, упрочненных мсгодом ионной имплантации, за счет оценки не только стойкости, но и качества, а так- Ш же уменьшение стоимости исследований путем проведения их без разрушения. Измеряют термо-ЭДС рабочей поверхности инструмента путем использования двух электродов разной температуры, фиксируют параметр набора дозы ионной имплантациии, о которому судят о стойкости инструмента. 2 ил.ЬфИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано при прогнозировании стойкости инструмента,упрочненного методом ионной имплантации и при оценке качества ионной имплантации.Цель изобретения - упрощение, повышение производительности и информативности при исследовании режущих свойствинструментов, упрочненных методом ионной имплантации, эа счет оценки не толькостойкости инструмента, но и качества ионной имплантации, а также уменьшение стоимости исследований путем проведения ихбез разрушения инструмента, 15Способ заключается в том, что послеупрочнения партии инструмента методомионной имплантации, посредством использования двух электродов разной температуры, измеряют термо-ЭДС на рабочей 20поверхности инструмента, оценивая качество ионной имплантации, то есть определяянабранную инструментом дозу имплантации больше, меньше, норма.По этим данным и измерив термо-ЭДС 25неупрочнен ного инструмента строят графикзависимости "термо-ЭДС" - "доза имплантации", оценивая по нему качество ионнойимплантации,Затем классифицируют инструмент с 30наименьшим, наибольшим, средним значением термо-ЭДС, берут неупрочненный инструмент и проводят ускоренныестойкостные испытания, Аппроксимируяданные стойкостных испытаний строят график "термо+ЭДС" - "стойкость", при этомпосредством термо-ЭДС выражают дозу имплантации, и по нему прогнозируют стойкость данного типоразмера инструментабез стойкостных испытаний, 40Аналогичное проводят со всем видоминструмента, упрочненным методом ионной имплантации, используемым на данномпредприятии, и в дальнейшем также прогнозируют их стойкость беэ стойкостных испытаний,На фиг. 1 приведена схема измерениятермо-ЭДС; на фиг. 2 - зависимость термоЭДС От дозы. имплантации и стойкости оттермо-ЭДС, 50Сущность способа определялась стойкостью четырехгранных неперетачиваемыхпластин ВК, упрочненных Т 1 В 2+ Аг методом ионной имплантации, до дозы 5 1017ион/см . Исходная доза определялась плотностью тока ионного пучка и временем имплантации по формулеФ=3,7 10" х хт, ион/см,где Ф - доза имплантацииион/см;г,1 - время имплантации, мин; .) - плотность ионного тока мА/см;2.3,7 10 - минутный поток ионов, при 17ходящийся на 1 мА в минуту,Термо-ЭДС определялась термоэлектрическим прибором ГСПТЭПК паспорт Иа 2,997.000 ПС. Для этого (фиг. 1) горячий (ГЭ) и холодный (ХЭ) электроды устанавливаются и прижимаются к рабочей поверхности инструмента. По отклонению стрелки прибора и переводной таблице, в паспорте прибора, определяем термо-ЭДС поверхности, упрочненной методом ионной имплантации.По этим данным и измерив термо-ЭДС неупрочненной пластины строится график (фиг, 2) зависимости "термо-ЭДС" - "доза имплантации", по которому оценивается качество ионной имплантации, Выбираются пластины с наименьшим, наибольшим, средним значениями термо-ЭДС и берется неупрочненная, Для этих пластин производятся стойкостные испытания, Стойкостные испытания проводились на станке 16 К 20 ФЗ при глубине резания т = 1,5 мм, скорости резания Ч = 100 м/мин, подаче 5 = 0,28 об/мин. Обрабатываемый материал сталь 12 Х 18 Н 10 Т, без охлаждения.По результатам испытаний строится график (фиг. 2) "стойкость" - "термо-ЭДС", при этом посредством термо-ЭДС выражается доза имплантации, и по нему прогнозируется стойкость каждой пластины из партии без стойкостных испытаний.Таким образом, по графику "термо- ЭДС" - "доза имплантации" оцениваем качество ионной имплантации, то есть определяем смещение дозы имплантации относительно расчетной, а по набранной дозе ионной имплантации судим о стойкости упрочненных пластин по графику "термо- ЭДС" - стойкость, при этом термо-ЭДС является переводной величиной дозы имплантации.Применение предлагаемого технического решения, по сравнению с прототипом, позволит фиксируя параметр набора дозы имплантации, посредством измерения термо-ЭДС рабочей поверхности инструмента двумя электродами разной температуры, упростить, повысить производительность и информативность при исследовании режущих свойств инструментов, упрочненных методом ионной имплантации, за счет оценки не только стойкости инструмента, но и качества ионной имплантации, а также уменьшить стоимость исследований путем проведения их без разрушения инструмента.Экономический эффект от способа определяется эа счет малых затрат на его реа1834509 20 лизацию, возмогос прогнозирования наибольшей стойкости инструмента на станках с ЧПУ, автоматах, многоинструменФормула изобретения СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЖУЩИХ СВОЙСТВ ИНСТРУМЕНТОВ, эа ключающийся в том, что измеряют термо-ЭДС инструмента и определяют параметр, с учетом которого судят о стойкости инструмента, опшичающийся тем, Фто, с целью упрощения, повышения производительности и информативности для инструментов, упрочненных методом ионной имплантации, за тальных сто ках и сокращения временипростоя станков при настройке после сменызатупившегося инструмента,счет оценки не только стойкости инструмента, но и качества ионной имплантации, а также уменьшения стоимости путем обеспечения исследований без разрушения инструмента. измерение термоЭДС производят на рабочей поверхности инструмента путем использования . двух электродов разной температуры, а в качестве параметра определяют набранную инструментом дозу ионной имплантации.1834509 ТЭДСмВ Т, ник,25 О,О,4 05 0 6 Ое 7 1 график Те й - график й перебор доэм доэв 1 ОВВнтвшф яСоставитель И. ФилТехред М,Моргентал орректор Е. Пап едактор Т, Горячева Тир Заказ 1530 11303 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 0,9 0,8 0,7 О,б 0,5 0,4 добор доэм . еврее ЬДС 1 ,д а(Д) аж ПодписноеНПО "Поиск" РоспатентаМосква, Ж, Раувская наб., 4/5