Способ определения периода стойкости покрытия на режущем инструменте
Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при определении периода стойкости и режущих свойств инструмента с покрытием. 2 Цель изобретения - повышение точности определения периода стойкости покрытия. Цель достигается путем обработки заготовки вначале инструментами с покрытием и без него с последовательным изменением скорости резания до возникновения в паре заготовка - инструмент деформационной ЭДС и фиксацией из двух значений наибольшего значения скорости резания, на которой затем производят обработку заготовки инструментом с покрытием и фиксируют момент времени, при котором деформационная ЭДС достигает значения, соответствующего паре заготовка - инструмент без покрытия и свидетельствующего о полном износе покрытия 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ flPPI ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о Ul СО ,,О Ь3 Ql (21) 4664494/28 (22) 22.03.89 (46) 23.06.91. Бюл, N 23 (71) Новополоцкий политехнический институт им. Ленинского комсомола Белоруссии (72) Н.Н.Попок и О.А.Алексеев (53) 620,178 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР N. 1341542, кл. G 01 N 3/58, 1987, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРИОДА СТОЙКОСТИ ПОКРЫТИЯ НА РЕЖУ!ЦЕМ ИНСТРУМЕНТЕ (57) Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при определении периода стойкости и режущих свойств инструмента с покрытием. Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при определении периода стойкости и режущих свойств инструмента с покрытием. Цель изобретения — повышение точности определения периода стойкости покрытия. На фиг.1 представлены графики зависимости ЭДС от скорости резания при обработке заготовки инструментом беэ покрытия (кривая 1) и с покрытием (кривая 2); на фиг,2 — график зависимости деформационной ЭДС от времени обр-ботки заготовки инструментом с покрытием. Способ осуществляют следующим образом. Вначале обработку заготовки производят инструментами с покрытием и без него, изменяя скорость резания. При этом фиксируют ЭДС в зоне резания. ЭДС включает такие составляющие, как термо-ЭДС, возни"К3. 1658025 А1 Цель изобретения — повышение точности определения периода стойкости покрытия, Цель достигается путем обработки заготовки вначале инструментами с покрытием и без него с последовательным изменением скорости резания до возникновения в паре заготовка — инструмент деформационной ЭДС и фиксацией из двух значений наибольшего значения скорости резания, на которой затем производят обработку заготовки инструментом с покрытием и фиксируют момент времени, при котором деформационная ЭДС достигает значения, соответствующего паре заготовка — инструмент беэ покрытия и свидетельствующего о полном износе покрытия. 2 ил. кающую за счет разности потенциалов контактирующих тел, так и деформационную ЭДС, возникающую эа счет изменения трения и деформаций контактирующих тел. Интерес представляет деформационная составляющая ЭДС, достоверно и точно характеризующая период истирания поверхностей контактирующих тел, так как с изменением толщины покрытия изменяется характер и величина трения и деформаций. Поэтому, при фиксации ЭДС определяют скорость резания, при которой в парах заготовка — инструмент с покрытием и заготовка — инструмент без покрытия возникает деформационная составляющая ЭДС (фиг.1. в виде скачкообразного изменения ЭДС эа счет деформационной составляющей). Так как материалы контактирующих пар различны, то и скорости, при которых возникает деформационная ЭДС, также различны. Иэ двух значений скоростей вы1658025 55 бирают наибольшее, так как это значение скорости обеспечивает возникновение деформационной ЭДС как в паре заготовка— инструмент с покрытием, так и в паре заготовка — инструмент без покрытия, Выбор меньшего или среднего значений скорости резания не создает условий для возникновения деформационной ЭДС в той или иной контактирующей паре. Для каждой пары материалов инстпумента и заготовки значения ЭДС различны, Определение деформационной ЭДС производится путем фиксации уровней ее значений в общем значении ЭДС. Эти значения для пары заготовка — инструмент с покрытием и без него соответственно равны 16 и 14 мВ (фиг.2). Затем обрабатывают заготовку инструментом с покрытием. При этом фиксируют период работы покрытия до его полного износа, т.е. фактически до времени начала работы инструментом без покрытия. Используется значение деформационной ЭДС при обработке инструментом беэ покрытия. Фиксация времени и значения ЭДС при обработке инструментом с покрытием необходима для определения периода стойкости инструмента с покрытием, а также стойкости самого покрытия. Пример. Проводят обработку заготовки диаметром 22 мм из стали 12Х18Н10Т режущим инструментом с твердосплавной пластиной ВК8 без покрытия и с покрытием "нитрид титана на станке 16К20. Скорость резания изменяется от 0,4 до 1,6 м/с, глубина резания 0,5 мм, подача 0,05 мм/об. ЭДС определяется известным методом. По результатам эксперимента строят графики зависимости ЭДС от скорости резания для пар заготовка — инструмент беэ покрытия и заготовка — инструмент с покрытием (фиг.1). На графиках определяют скорости Ч1=-1 мlс и Vz t,2 мlс, при которых происходит изменение ЭДС эа счет возникновения деформационной ее составляющей (Ед. -14 мВ; Едд - 16 мВ). Определяют наибольшее значение скорости Ч - 1,2 м/с, на которой затем проводится обработка заготовки режущим инструментом с покрытием и при этом измеряется деформационная ЭДС и фиксируется время обработки, По результатам эксперимента строится график зависимости деформационной ЭДС от времени обоаботки н по нему определяется момент t>=- = 125 с, при котором происходит иэменс ние ЭДС эа счет полного истирания покрытия л достижение значения Ед.1 - 14 мВ. соответствующего обработке инструментом без покрытия. Время от Одо г1 определяет период стойкости покрытия. Таким образом, способ позволяе1 повысить достоверность и точность определения периода стойкости покрытия на режущем инструменте по фиксации измен."-.ния дефррмационной ЭДС. При этом применение способа распространяется на -снкие одьои многослойные покрытия, нанесенные любым методом, в том числе ионным, диффузионным. химико-термическим и т,ll., у которых упрочненный слой имеет неявно выраженную гр ницу с плавным иэменени— ем химического состава. Формула изобретения Способ определения периода стойкости покрытия на режущем инструменте, заключающийся в том, что осуществляют резание заготовки инструментом с гокрытием, измеряют ЭДС в паре эа отовкэ — инструмен т, фиксируют момент ее изменения, определяют период стойкости покрытия. о тл и ч а ю шийся тем что, с целью повышения точности определен. 5 f 1 (О бО ЮР Фиг. 8 :.Остаеит:=ль О.H8c083 Тскред f.1. 1оргентал Корректор М,Пожо Редактор 31,Áoáêîíà Г.рсизводстз:..н- о-и:;;-, олеский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 Заказ 1710 Тир-ж399 Подписное ВНИИПИ осудлрст «енногс комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, К-35, Раушская наб., 4/5
