Способ изготовления заготовок режущих пластин

 

Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к способам получения композиционных заготовок для режущих многогранных и круглых пластин, используемых в конструкциях резцов, фрез и т.п. В пресс-форму засыпают послойно и поочередно порошки материала подложки и инструментального материала. В первом слое формируют фасонную поверхность заготовки в виде параболоида вращения и воздействуют на заготовку высоким давлением и температурой. В процессе послойной засыпки порошков в пресс-форму осуществляют ее вращение вокруг собственной оси с угловой скоростью, определяемой из зависимости V_u > V_n, где V_u - угловая скорость вращения пресс-формы с порошком инструментального материала, V_n - угловая скорость вращения пресс-формы с порошком материала подложки. При этом в пресс-форму сначала засыпают порошок материала подложки, а затем порошок инструментального материала либо сначала засыпают порошок инструментального материала, а затем порошок материала подложки. Использование заявленного способа позволит снизить трудоемкость изготовления заготовок режущих пластин путем упрощения процесса формирования фасонной поверхности. 2 з.п.ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к способам получения композиционных заготовок для режущих многогранных и круглых пластин, используемых в конструкциях резцов, фрез и т.п.

Известен способ получения заготовок для режущих многогранных пластин, включающий напыление режущего слоя на подложку (см. авт. свид. СССР N 607659, В 23 В 27/00, 1978).

Однако изготовленная таким способом режущая пластина имеет низкую эксплуатационную стойкость, т. к. напыленный режущий слой мал по толщине, а повысить стойкость за счет увеличения толщины напыленного слоя нельзя ввиду снижения сцепления слоев и возможного отслоения напыленного слоя.

Известен способ изготовления режущей пластины путем прессования нижнего слоя из порошка безвольфрамового твердого сплава КНТ3О при низком давлении (100-200 кг/см²), а затем верхнего режущего слоя из безвольфрамового твердого сплава КНТ12 вместе с нижним слоем при давлении 1000-1500 кг/см² с последующим спеканием (см. авт. свид. N 1152712, B 23 B 27/14).

Известный способ изготовления режущих пластин не обеспечивает механической прочности последних.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления многогранных режущих пластин, включающий засыпку в пресс-форму порошка материала подложки (или инструментального материала), формирование фасонной поверхности в виде параболоида вращения, засыпку в нее порошка инструментального материала (или материала подложки) и воздействие на заготовку пластины высокими давлением и температурой (см. авт. свид. СССР N 1701429, В 23 В 27/14, 21.11.89 г.).

Описанный способ принят за прототип при составлении настоящей заявки.

Недостатком прототипа является значительная трудоемкость процесса формирования фасонной поверхности в материале подложки (или инструментальном материале).

Задача изобретения - снижение трудозатрат при изготовлении заготовок режущих пластин.

Поставленная задача достигается тем, что в способе изготовления заготовок режущих пластин, включающем засыпку в пресс-форму поочередно порошков материала подложки и инструментального материала, формирование в первом слое фасонной поверхности заготовки в виде параболоида вращения и воздействие на заготовку высокими давлением и температурой, в процессе послойной засыпки порошков в пресс-форму осуществляют ее вращение вокруг собственной оси с угловой скоростью, определяемой из зависимости V_u>V_n, где V_u - угловая скорость вращения пресс-формы, заполненной порошком инструментального материала; V_n - угловая скорость вращения пресс-формы, заполненной порошком материала подложки.

При этом в пресс-форму сначала засыпают порошок материала подложки, а затем порошок инструментального материала или в пресс-форму сначала засыпают порошок инструментального материала, а затем порошок материала подложки.

Заявляемый способ характеризуется наличием следующих существенных отличительных признаков: а) в процессе засыпки порошков в пресс-форму ее вращают вокруг собственной оси; б) угловая скорость вращения пресс-формы определяется из зависимости V_u > V_n, где V_u - угловая скорость вращения пресс-формы, заполненной порошком инструментального материала; V_n - угловая скорость вращения пресс-формы, заполненной порошком материала подложки; в) в пресс-форму сначала засыпают порошок материала подложки, а затем порошок инструментального материала или в пресс-форму сначала засыпают порошок инструментального материала, а затем порошок материала подложки.

Проведенные исследования по патентной и научно-технической литературе позволили выявить ряд технических решений аналогичного назначения, однако признаки "а...в" в них отсутствуют, следовательно, заявляемый способ соответствует требованиям охраноспособности: новизна, изобретательский уровень и промышленная применимость.

На чертежах представлено: фиг. 1 - способ изготовления заготовок режущих пластин, при котором в пресс-форму вначале засыпают порошок материала подложки, а затем порошок инструментального материала; фиг.2 - то же, разрез по А-А на фиг.1; фиг. 3 - способ изготовления заготовок режущих пластин, при котором в пресс-форму вначале засыпают порошок инструментального материала подложки; фиг.4 - то же, разрез по Б-Б на фиг.3; фиг. 5 - способ изготовления заготовок режущих пластин, при котором в пресс-форму вначале засыпают порошок материала подложки, затем порошок инструментального материала и опять порошок материала подложки; фиг.6 - то же, разрез В-В на фиг.5.

Способ изготовления заготовок режущих пластин осуществляется следующим образом.

Пресс-форму 1 устанавливают на планшайбу или какое-то другое устройство (не показаны) и начинают вращать ее вокруг собственной оси по стрелке Г с угловой скоростью V_u или V_n. Затем при помощи дозирующего устройства (не показано) в пресс-форму 1 засыпают порошок 2 материала подложки (см. фиг 1 и 2). Вследствие центробежных сил, воздействующих на частицы порошка 2, он распределяется в полости пресс-формы и оседает на периферийных участках с образованием фасонной поверхности 3 в виде параболоида вращения. После формирования фасонной поверхности 3 засыпают порошок 4 инструментального материала и увеличивают угловую скорость вращения до V_u. Когда сформируется заготовка 5, излишки порошка 4 инструментального материала убирают, пресс-форму снимают с планшайбы и помещают на стол пресса (не показан), прессуют брикет, а затем спекают при высокой температуре - заготовка режущей пластины готова.

Процесс изготовления заготовок, при котором вначале засыпают порошок инструментального материала, а затем порошок материала подложки или вначале порошок материала подложки, затем порошок инструментального материала и вновь порошок материала подложки, осуществляется аналогично процессу, описанному выше.

Использование заявляемого способа снизит трудоемкость изготовления заготовок режущих пластин путем упрощения процесса формирования фасонной поверхности.

Формула изобретения

1. Способ изготовления заготовок режущих пластин, включающий послойную засыпку в пресс-форму поочередно порошка материала подложки и инструментального материала, формирование в первом слое фасонной поверхности заготовки в виде параболоида вращения и воздействие на заготовку высокими давлением и температурой, отличающийся тем, что в процессе послойной засыпки порошков в пресс-форму осуществляют ее вращение вокруг собственной оси с угловой скоростью, определяемой из зависимости V_u > V_n, где V_u - угловая скорость вращения пресс-формы с порошком инструментального материала, V_n - угловая скорость вращения пресс-формы с порошком материала подложки.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в пресс-форму сначала засыпают порошок материала подложки, а затем порошок инструментального материала.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в пресс-форму сначала засыпают порошок инструментального материала, а затем порошок материала подложки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6