Основы построения технологических процессов изготовления режущего инструмента. Типовые технологические процессы обработки инструментов, страница 4

Инструменты диаметром 100-110 мм следует изготавливать сборными.

Заготовки инструментов могут быть получены путем отливки. Исходные материалы для изготовления литого инструмента из быстрорежущей стали:

1. Лом инструмента

2. Отходы, обрезки инструмента

3. Стружка быстрорежущей стали (15-20%).

Путем отливки получают цельнолитой, двухслойный и биметаллический инструмент.

Цельнолитыми изготавливают инструменты небольших размеров, имеющие сложную форму.

Двухслойные заготовки отливают центробежным способом (чаще для цилиндрического режущего инструмента). Внутренняя полость форы соответствует форме инструмента. Форму заливают сначала инструментальной, а затем углеродистой сталью.

При отливке биметаллических заготовок пластинки из быстрорежущей стали помещают в форму и заливают углеродистой сталью.

Литые заготовки не очень широко применяются из-за высокой стоимости.

С целью экономии быстрорежущей стали широко применяют сварной и сборный инструмент. Рабочая часть такого инструмента изготавливается из быстрорежущей стали, а зажимная – из углеродистой или легированной стали. Вначале отрезают заготовки для рабочей и зажимной частей, а затем, после соответствующей обработки, производят их сварку.

                                  Отрезка заготовок из прутков

Отрезку заготовок производят следующими способами:

1. На прессах и ножницах

2. Дисковыми пилами

3. Резцом на отрезных и токарных станках

4. Приводными ножовками

5. Шлифовальными кругами

6. Электроискровым способом.

Наиболее распространенный способ – отрезка резцом.

Дисковыми пилами разрезают заготовки разных профилей с размером поперечного сечения до 230 мм2 и практически любой длины, что не всегда возможно при отрезке резцом.

Шлифовальными кругами и электроискровым способом можно производить отрезку закаленных материалов. применяются шлифовальные круги-диски толщиной 1-3 мм диаметром 300-400 мм. Кругами можно отрезать прутки диаметром до 100 мм.

Наиболее производительным методом является рубка на эксцентриковых прессах, особенно в условиях крупносерийного и массового производства.

                              Сварка заготовок для инструмента

Для сварки заготовок применяются следующие виды сварки:

1. Стыковая

2. Сварка трением.

Наиболее часто применяется стыковая сварка. Ее производят на электросварочных машинах.

При этом соединяемые части зажимают в контактных губках сварочной ма­шины и пропускают через них ток большой силы. В месте контакта выделяется большое количество тепла и происходит нагрев до сварочной температуры.

При подготовке деталей к стыковой сварке обеспечивается необходимый при­пуск на оплавление, осадку и последующую обработку (4-8 мм). Сечения сваривае­мых заготовок обычно одинаковы. При сварке заготовок разных диаметров на заго­товке большего диаметра выполняется шейка, диаметр которой равен диаметру меньшей заготовки.

Контактные поверхности заготовок должны быть очищены от окалины, грязи, масла. Свариваемые торцы заготовок для создания устойчивой дуги должны быть перпендикулярны к оси.

Поскольку углеродистая сталь обладает лучшей теплопроводностью, чем бы­строрежущая, длина вылета из зажимов устанавливается в соотношении 1,5:2.

Стыковую сварку инструментов производят с подогревом. Постепенный подог­рев осуществляется повторным замыканием и размыканием торцев при выключен­ном токе. После подогрева начинают оплавление заготовок, медленно перемещая их навстречу друг другу, а затем производят осадку.

Сваренную заготовку немедленно переносят в печь для отжига. Задержка в передаче заготовок в печь ведет к образованию кольцевых трещин. Сварные заго­товки контролируются внешним осмотром и испытанием на удар.

Сварка трением является разновидностью сварки давлением. Такая сварка производится при вращении заготовок путем совместного пластического деформи­рования свариваемых частей.

Основные преимущества сварки трением:

1. Значительная экономия электроэнергии

2. Высокая производительность

3. Повышенная точность

4. Легкость автоматизации.

Сварка трением применяется:

1. При стыковой сварке заготовок круглого стержневого сечения

2. При сварке сломанного инструмента.