Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Применение инструментов из твердого сплава для резания металлов

03.11.2018

Стальные инструменты обычно изготовляются целиком, однако инструменты из твердого сплава с первых же дней их появления изготовляются в виде пластинок, запаиваемых в гнезда, выполненные в стальной державке. За исключением очень небольших режущих инструментов, изготовлять инструменты целиком из твердого сплава неэкономично (твердый сплав обычно раз в 20 дороже быстрорежущей стали при равной массе), и это обычно не дает никаких преимуществ. Напаянный твердосплавный инструмент используется до тех пор, пока не прекращается его эффективное резание, после чего требуется переточка. В большинстве случаев, когда при переточке применяются алмазные шлифовальные круги, необходима более высокая квалификация рабочего и затраты выше, чем при шлифовании инструментов из быстрорежущей стали.

Вследствие того, что твердые сплавы имеют меньшую ударную вязкость, чем быстрорежущие стали, их режущая кромка должна быть более прочной. В стальном инструменте передний угол может доходить до +30°, так что инструмент представляет собой клин с углом резания до 50°. Передний угол твердосплавного инструмента редко превышает 10° и часто бывает отрицательным. Инструмент с углом заострения, равным 90°, и с отрицательным передним углом, равным —5°, особенно полезен при прерывистом резании или при обработке отливок или поковок с грубой поверхностью. Общепринятое применение инструментов с небольшими положительными или отрицательными передними углами позволило реализовать идею использования неперетачиваемых пластинок. Они представляют собой небольшие пластинки твердого сплава, обычно квадратные или треугольные, хотя могут применяться пластинки другой формы (рис. 6.52). Каждая пластинка имеет несколько режущих кромок, например, треугольная односторонняя пластинка с положительным передним углом имеет три режущие кромки, в то время как квадратная двусторонняя пластинка имеет уже восемь режущих кромок. Обычно пластинки крепятся механически на корпусе инструмента при помощи различных многочисленных способов. Когда режущая кромка изнашивается настолько, что инструмент перестает эффективно резать, пластинку раскрепляют и поворачивают неиспользованной кромкой, и это повторяется до тех пор, пока не износятся все режущие кромки, после чего пластинка выбрасывается, а не перетачивается. Несмотря на то что к моменту замены объем изношенного инструментального материала очень небольшой, при выполнении многих операций достигается значительная экономия по сравнению с инструментами с напаянной пластинкой требующими переточки. При этом исключается высокая стоимость переточки, значительно сокращается время на смену инструмента и исключаются расходы на напаивание. Неперетачиваемые пластинки пригодны только для ограниченного ряда операций, и поэтому режущие инструменты с напаянной пластинкой продолжают выпускаться.

Процессы порошковой металлургии хорошо приспособлены для массового производства пластинок. Пластинки изготовляются прессованием на автоматических прессах с последующим спеканием, позволяющим производить пластинки настолько высокой размерной точности, что требуется лишь незначительная заточка. Применение съемных инструментов открыло новые важные пути в разработке форм инструментов и материалов. Оказалось возможным существенно защитить режущую кромку от выкрашивания, вызванного механическим взаимодействием, за счет незначительного закругления заостренной режущей кромки. Многие изготовители поставляют пластинки с доведенными кромками, имеющими небольшой радиус, обычно около 25—50 мкм. Такие пластинки могут обеспечить более стабильные характеристики без увеличения скорости износа. Изготовляются также пластинки с лунками на передней поверхности возле режущей кромки, обеспечивающими завивание стружки и образование формы стружки, удобной для быстрой уборки стружки от инструмента,— проблема, с которой сталкиваются при обработке с высокими скоростями резания.

Наиболее существенным аспектом применения неперетачиваемых пластинок является возможность, которую они открывают для новых путей в разработке инструментальных материалов. Новые пути совершенствования инструментальных материалов становятся возможными вследствие исключения напаивания и необходимости обеспечения высокой износостойкости только на поверхности возле режущей кромки, тогда как остальная часть пластинки может быть выполнена из более вязкого материала.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: