CS249902B1 - Sposob výroby režného nástroja - Google Patents

Abstract

Riešenie sa týká sposobu výroby režného nástroja na vřtanie alebo opracovávanie kovových alebo iných tvrdých nekovových materiálov. Podstata sposobu spočívá v tom, že režný nástroj, ktorý pozostáva zo základného telesa a reznej časti zo spekaného karbidu alebo vysokovýkonnej rýchloreznej ocele alebo iného· materiálu, pričom režná časť sa vloží do vopred zhotovenej drážky na čelnej straně základného telesa a privarí sa súvislým alebo přerušovaným zvarom elektronovým alebo laserovým lúčom. Zvarený režný nástroj po zvarení je výhodné povrchové tepelne spracovať rozmietaním elektrónového alebo laserového lúča.

Description

Vynález sa týká sposobu výroby režného nástroja na vřtanie alebo opracovávanie kovových alebo iných tvrdých nekovových materiálov.

Doteraz známe nástroje na vřtanie alebo opracovávanie kovov pozostávajúce zo základného telesa a neoddelitetnej reznej časti zo spekaného karbidu alebo z iného řezného materiálu, pripojenej k základnému telesu mosadznou alebo inou spájkou, připadne lepením, majú spoločný nedostatok charakterizovaný obmedzeným režným výkonom, daným tepelnomechanickými vlastnosťami použitého spojovacieho materiálu. Navýše tieto vlastnosti spojovacieho materiálu neumožňujú v plnej miere využiť výhodné tepelné spracovanie telies nástrojov, čo má negativny vplyv na trvalú přesnost nástrojov, ako aj na ich životnost. Telesá takýchto nástrojov sa musia volit z kvalitnějších, pevnějších materiálov. Uvedené sposoby spájania sú náročné na chemicko-fyzikálnu úpravu spájaných častí, na spotřebu energie a spojovacieho materiálu. Spojovací materiál a příslušné přídavné zváracie alebo spájkovacie materiály sú drahé a pri výrobě nepriaznivo vplývajú na hygienu pracovného prostredia.

Súčasný vývoj frézovacích nástrojov s priamou, či rožne tvarovanou řeznou častou, například na výrobu ozubenia, je riešený dvomi sposobmi. V prvom případe sa jedná o monolitické prevedenie, v druhom případe o skládané frézy so vsadenými nerozoberatelnými alebo vyměnitelnými řeznými časťami. Monolitně frézy sú vytvořené z jedného kusá materiálu z vysoko výkonnej rýchloreznej ocele. Ich výroba je poměrně jednoduchá a nevyžaduje ani zvláštně nároky na potřebu strojných zariadeni, pomocok a podobné. Frézy sú vysokej přesnosti, tuhosti a dosahujú vysokých obrábacích výkonov. Pri všetkých týchto priaznivých vlastnostiach je tento typ fréz velmi nehospodárny, lebo pri výrobě sa spotřebuje velké množstvo' materiálu.

Skládané frézy sú oproti monolitným frézám z hladiaska spotřeby materiálu hospodárnejšie, pretože základné teleso je z bežnej nástrojovej ocele a len výměnné řezné časti z vysoko výkonnej rýchloreznej ocele. Výrobna technológia vyžaduje rad špeciálnych pomocok a zariadeni a okrem toho je až desaťnásobne prácnejšia. Pri týchto vysokých požiadavkách ani nedosahujú voči monolitným frézám přesnosti a tuhosti zodpovedajúcich hodnot.

Tieto nevýhody do značnej miery odstraňuje spósob výroby řezného nástroja na vřtanie alebo opracovávanie tvrdých materiálov, pozostávajúceho zo základného telesa a reznej časti zo spekaného karbidu alebo vysokovýkonnej rýchloreznej ocele alebo iného materiálu, keď režná časť sa umiestni na základné teleso a privarí sa súvislým alebo přerušovaným zvarom, pričom řezná časť sa k základnému telesu privarí elektronovým alebo laserovým lúčom s měrným príkonom 100 až 6 000 J. cm'⁴.

Výhoda spósobu výroby režného nástroja na vřtanie alebo opracovávanie podlá vynálezu, predovšetkým spočívá v úspoře vysokovýkonné] rýchloreznej ocele, použitej len na režných častiach, zatial' čo základné teleso je zhotovené z bežnej konštrukčnej ocele. Například u fréz s modulom m = 2 — 3, představuje táto úspora v porovnaní s doteraz používanými monolitnými frézami rovnakých kvalit až 50 °/o. Je výhodná tá skutočnosť, že pri realizácii tohto spósobu sa uplatnia doterajšie běžné a vhodné technologie s běžnými pomóckami a výrobnými zariadeniami.

Na přiložených obrázkoch sú znázorněné příklady vyhotovenia režného nástroja podl'a vynálezu, kde na obr. 1 je příklad priváránia reznej časti k telesu nástroja, na obr. 2 je příklad válcového telesa nástroja s vybráním pre reznú časť, na obr. 3 je vyznačený pódorys válcového telesa režného nástroja s vybráním pre reznú časť, na obr. 4 je prierez nástroja s viacerými zvarmi pre prichytenie reznej časti nástroja k telesu nástroja, na obr. 5, 6, 7 sú znázorněné pohl'ady na režný nástroj s možnosťou jedného zvaru a na obr. 8 a 9 sú znázorněné ďalšie možnosti použitia přerušovaného zvaru na prichytenie reznej časti k telesu režného nástroja.

Režný nástroj sa podlá vynálezu vyrobí tak, že teleso nástroja 10 má vybranie 11 pre reznú časť 20. Vybranie 11 je vyhotovené v tolerancii, ktorá zabezpečuje stálu polohu reznej časti 20 voči telesu nástroja 10 po jeho zasunutí do vybrania 11. Technológiou s vysokokoncentrovaným zdrojom tepla, ako je elektronový alebo laserový lúč, sa režná časť 20 privarí súvislým zvarom 30 alebo přerušovaným zvarom k telesu nástroja 10. Zvary 30 sa robia s ohladom na závislosti, ako namáhanie, životnost, ale aj technologické podmienky zvárania. Aby sa dosiahlo zvarového spoja vyhovujúcej kvality, ale aj tvaru, je potřebné kombinovat parametre zvárania, a to napatle zváracieho oblúka, zvárací prúd a zváraciu rýchlosť. Pre tepelný příkon (Qp) do miesta zvaru 30 platí rovnica

Pri zváraní režného nástroja 10 s 0 8 mm bola použitá měrná energia zvárania 1i50 J. . cm’¹, v dalšom případe pri zváraní řezného nástroja 10 0 25 mm sa zváralo měrnou energiou 500 J. cm^-1, v případe zvárania režného nástroja 10 0 60 mm sa použiala měrná energia zvárania 3 000 J. cm^-1. Pri zváraní režných častí 20 k základnému telesu řezného nástroja 10, ako je napr. fréza, sa použila měrná energia zvárania od 100 do 6 000 J. cnr¹.

Vo všetkých prípadoch zvárania sa dosiahli vyhovujúce technologické zvary 30 bez vád.

Reznú časť 20 nástroja 10 možno privariť spůsobom podta vynálezu k telesu nástroja 10, ktoré je už vopred tepelne spracované alebo sa tepelne spracuje spolu s režnou častou 20 známým sposobom alebo rozmietaním elektronového alebo laserového lúča po povrchu nástroja 10.

Po přivaření reznej časti 20 k telesu nástroja 10 je možné reznú hranu 21 vytvořit' běžným trieskovým obrábaním alebo elektronovým alebo laserovým lúčom.

Vynález je možné využiť v strojárskom priemysle pri výrobě režných nástrojov na vřtanie, pri výrobě rotačných obrábacích nástrojov, najmá frézovacích.

Vynález je možné využiť v strojárenskom priemysle pri výrobě režných nástrojov na vřtanie, pri výrobě rotačných obrábacích nástrojov, najmá frézovacích.

Claims (1)

1. PREDMET

   Spůsob výroby režného nástroja na vřtanie alebo opracováváme tvrdých materiálov, pozostávajúceho zo základného telesa a reznej časti zo spekaného karbidu alebo vysokovýkonnej rýchloreznej ocele alebo iného zvaritetného materiálu, keď režná časť sa umiestni na základné teleso a privarí sa súvislým alebo přerušovaným zvarom, vyznačujúci sa tým, že řezná časť (20) sa k základnému telesu nástroja (10) privarí elektronovým alebo laserovým lúčom s měrným príkonom 100 až 6 000 J. cm^-1.