Способ изготовления инструмента

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s В 23 P 15/34

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР . (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4850325/08 (22) 12.07.90 (46) 30.0.1.93. Бюл. М 4 (71) Научно-исследовательский институт технологии машиностроения (72) А.B. Бобров, В.В, Забегалов, Ю.B. Красавский, С.Н. Маслов и В,И. Смычников (56) Авторское свидетельства СССР

N. 1745493, кл. В 23 Р 15/34, 1990, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНСТРУ, МЕНТА (57) Использование: в способах изготовления режущего инструмента наплавкой, в чаПредлагаемое изобретение относится к области сварки, а именно изготовления режущего инструмента:наплавкой и может найти применение в производстве шпоночных фрез и другого концевого инструмента с рабочим торцем.

Известно, что шпоночные фрезы иэ твердого сплава ГОСТ16463-80Е делают целыми. а ГОСТ 8396-78 с.напаянными пластинами.. Шпоночные же фреэы из быстрорежущей стали ГОСТ 9140-78 делают целыми или сварными. Все эти конструкции предусматривают повышенный расход дорогих и дефицитных инструментальных материалов.

Прототипом предлагаемого изобретения принят способ изготовления фрез, включающий выполнение стружечных канавок и наплавку инструментального материала на заготовку из конструкционной стали диаметром меньше номинального, которую перемещают в продольном направлении и вращают вокруг оси, йричем стружечные канавки выполняют перед наплавкой, а вращение заготовки в процессе наплавки стности в производстве шпоночных фрез и другого концевого инструмента с рабочим торцом. Способ включает изготовление заготовки из конструкционной стали, наплавку на нее инструментально материала под боковые режущие кромки, механичесКую и термическую обработки. Новым в способе, является то, что перед наплавкой боковых режущих кромок в заготовке выполняют одно или несколько отверстий, направленных перпендикулярно оси заготовки и наплавляют в них инструментальный материал. 4 ил. производят кристаллизатором, который вводят в стружечную канавку.

Недостатком прототипа является то, что на торце фрезы, изготовленной этим способом, инструментальный материал располагается только на периферии и его длина в радиальном направлении не превышает высоты наплавленного бокового зуба, Таким образом, фреза, изготовленная способомпрототипом, не может работать торцем. Для обеспечения же возможности работы торцем фрезы необходимы дополнительные технологические операции и, как следствие, повышенный расход инструментального материала.

Целью предлагаемого изобретения является снижение трудоемкости и расхода инструментальных материалов, Указанная цель достигается тем, что в способе изготовления фрез, включающем изготовление заготовки из конструкционной стали, наплавку на нее инструментального материала под боковые режущие кромки, механическую и термическую обработки, предварительно в заготовке выполняют одно или несколько отверстий, 1791094 направленных перпендикуллрно оси заготовки и наплавляют в них инструментальный материал, На фиг, 1 показана заготовка для наплавки шпоночной фрезы с одним торцевым 5 зубом. На фиг. 2 показана заготовка для наплавки фрезы с двумя торцевыми зубьями или спирального сверла. На фиг, 3 показана заготовка для наплавки фрезы с тремя торцевыми зубьями. На фиг. 4 — заготовка, 10 показанная на фиг. 1, йосле наплавки, На круглой заготовке 1 из конструкционной стали выполняют одно глухое (фиг. 1) или сквозное (фиг, 2) или нескольких (фиг, 3) отверстий 2, перпендикулярных оси заго- 15 . товки. Над этим отверстием устанавливают наплавочную горелку и заплавллют его инструментальным материалом.

При необходимости другая сторона отверстий может быть закрыта пробкой 3 (фиг, 20

2), изготовленной из, например, жаростой кой керамики. После полного заполнения отверстия 2 инструментальным материалом, горелке и заготовке сообщают взаимное перемещение, в результате которого 25 наплавляют спиральный валик 4, соответствующий боковым режущим кромкам инструмента, Затем аналогично наплавллют остальные валики, предварительно удалив пробку 3, если она используется, После на- ЗО плавки заготовку отжигают, подвергают механической обработке с учетом расположения валиков, а затем термообрабатывают по традиционной технологии.

В заготовке из стали ЗОХГСА p 16 мм 35 было просверлено отверстие ф 8 мм, глубиной 10 мм, как показано на фиг, 1. Наплавку вели плазменно-порошковым способом, порошком быстрорежущей стали 10Р6М5 на токе — 140А, скорости (после наплавки от- 40 верстий) — 150 мм/м с расходами аргона: плазмообразующего — 3 л/мин, транспортирующего — 4 л/мин, защитного — 27 л/мин, Расход порошка — 70 г/мин. После наплавки первого валика (с заплавленным Отверстием) был наплавлен второй на тех же режимах. В результате традиционной механической и термической обработки, из наплавленных заготовок были изготовлены шпоночные фрезы ф 2(мм, в соответствии с требованиями ГОСТ 9140-78. Проведен- ные испытания показали, что эти фрезы по эксплуатационным характеристикам не уступают аналогичным фрезам, изготовленных из проката стали Р6М5..

Внедрение предложенного способа обеспечит снижение расходов быстрорежущих сталей в 2 — 3 раза по сравнению с такими же, изготовленными из проката, а также снижение трудоемкости в 4 — 6 раз, по сравнению с прототипом.

Предлагаемый способ позволит существенно расширить номенклатуру режущего инструмента, получаемого с помощью наплавки и исключить использование дефицитного проката быстрорежущих сталей, Формула изобретения

Способ изготовления инструмента, включающий изготовление заготовки из конструкционной стали и наплавку на нее инструментального материала под боковые режущие кромки с последующей механической и термической обработкой, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и расхода инструментального материала, перед наплавкой инструментального материала под боковые режущие кромки. в заготовке выполняют одно или не- сколько отверстий перпендикулярно оси заготовки и наплавляют в них инструментальный материал.

1791094

МУ р

Составитель Ю. Красовский

Редактор Н. Коляда

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н. Ревская

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 116 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5