DE3390468T1 - Verfahren zur thermomechanischen Bearbeitung von Werkstücken - Google Patents

Verfahren zur thermomechanischen Bearbeitung von Werkstücken

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DE3390468T1
DE3390468T1 DE19833390468 DE3390468T DE3390468T1 DE 3390468 T1 DE3390468 T1 DE 3390468T1 DE 19833390468 DE19833390468 DE 19833390468 DE 3390468 T DE3390468 T DE 3390468T DE 3390468 T1 DE3390468 T1 DE 3390468T1
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layer
separated
anode spot
plasma arc
cutting tool
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wird später genannt Erfinder
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BOBROV, ALEKSANDR VLADIMIROVIC ZABEGALOV, VALERIJ
Original Assignee
Bobrov Aleksandr Vladimirovi&ccaron
Litvinov Lev Pavlovi&ccaron
Papov Jurij Arkad'evi&ccaron
Seregin Aleksandr Fedorovi&ccaron
Telenkov Aleksandr Ivanovi&ccaron
&zcaron ukov Leonid Aleksandrovi&ccaron Moskau/moskva
Gaponenko Ol'ga Sidorovna &scaron odnaja Moskovskaja Oblast'
Iv&ccaron enko Nikolaj Semenovi&ccaron Dnepropetrovsk
Smy&ccaron nikov Vladimir Ivanovi&ccaron Moskau/moskva
Zabasnenko Anatolij Porfir'evi&ccaron Pavlograd
Zabegalov Valerij Vasil'evi&ccaron Moskau/moskva
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P25/00Auxiliary treatment of workpieces, before or during machining operations, to facilitate the action of the tool or the attainment of a desired final condition of the work, e.g. relief of internal stress
    • B23P25/003Auxiliary treatment of workpieces, before or during machining operations, to facilitate the action of the tool or the attainment of a desired final condition of the work, e.g. relief of internal stress immediately preceding a cutting tool

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Turning (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Description

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,3. DEACr 32330. 8
VEKPAHIiEIi ZUR THEEMOMiBOHANISGHEN-BEARBEITUNG VON WERKSTÜCKEN
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Maschinenbau, insbesondere auf Verfahren zur thermomechanischen Bearbeitung von Werkstücken mit der Plasmaanwärmung der Zerspanungszone.
Zugrundeliegender Stand der Technik
Ea ist ein Verfahren zur thermomechanischen Be.arbeitung von Werkstücken "Gut fast" ,das heißt das Spanen mit einer hohen Geschwindigkeit, bekannt, das von der englischen Firma "PERA" entwickelt wurde und bei dem eine durch ein Schneidwerkzeug abzutrennende Schicht mittels
'15 eines Plasmalichtbogens angewärmt wird, dessen Anodenfleck man vor dem Schneidwerkzeug anordnet.
Das Wesen des Verfahrens besteht in der örtlichen Anwärmung der Zerspanungszone mittels des Plasmalichtbogens im wesentlichen unter gleichzeitiger Entfernung der durch das Schneidwerkzeug abgetrennten Schicht mit Hilfe der mechanischen Bearbeitung· Als Schneidwerkzeug verwendet man ein hitzefestes Werkzeug, weil das Spanen in der Zone einer intensiven Erwärmung der abzutrennenden Schicht erfolgt·
Als plasmabildendes Gas wird reines Argon verwendet, was die Anwendungsmöglichkeit des Verfahrens begrenzt und dieses verteuert·
Die Leistung steigert man beim bekannten Verfahren durch Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit bei im Vergleich zur Bearbeitung ohne Anwärmung unverändertem oder gar vermindertem Vorschub je Umdrehung. Die Erhöhung der Geschwindigkeit macht es wiederum unmöglich, Werkstücke großer Masse, unausgewuchtete und eine Exzentrizität aufweisende Werkstücke zu bearbeiten, weil eine Erhöhung der Bearbeitungsgeschwindigkeit zur Zunahme von Schlagbeanspruchungen und zum vorzeitigen Ausfall des Schneid-
Werkzeuges fuhrt. Außerdem haben die beschleunigte Drehung und die Schlagbeanspruchungen einen schnellen Verschleiß der Ausrüstung zur Folge.
Das bekannte Verfahren bietet nicht die Möglichkeit, eine ganze Reihe von schwerbearbeitbaren wirksamen Metallen wie Titan und seine Legierungen zu bearbeiten, da die nach diesem Verfahren anfallenden Flaehspäne, erwärmt auf eine hohe Temperatur, infolge der exothermen Reaktion bei der Oxydation der Späne an der Luft sich von selbst entzünden. Bei der Bearbeitung von Werkstücken nach dem bekannten Verfahren "Cutfast" wird die Standzeit des Werkzeuges deshalb niedriger, weil es sich in ständigem Kontakt mit der gebildeten alphierten Schicht im Bereich des Anodenflecks befindet.
Somit ist das bekannte Verfahren zur Bearbeitung mittels eines einschneidigen Werkzeuges mit geringer Dik~ ke und Breite (Querschnitt) der abzutrennenden Schicht bestimmt·
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver- ·
fahren zur thermomechanisehen Bearbeitung von Werkstücken mit einer solchen Wahl der Bedingungen der Anwärmung der abzutrennenden Schicht und der Schnittbedingungen zu schaffen, das sich durch eine große Dicke der abzutrennenden Schicht kennzeichnen und es gestatten würde, Werkstükke großer Masse, unausgewuchteten und eine Exzentrizität aufweisende Werkstücke, darunter auch aus wirksamen Metallen, solche wie Titan und seine Legierungen, mit hoher Bearbeitungsleistung unter Gewährleistung einer hohen Standzeit des Schneidwerkzeuges zu bearbeiten.
Die gestellte Aufgabe' wird durch ein Verfahren zur thermomechanischen Bearbeitung von Werkstücken gelöst, bei dem eine durch das Schneidwerkzeug abzutrennende Schicht mittels eines Plasmalichtbogens angewärmt wird, dessen Anodenfleck man vor dem Schneidwerkzeug anordnet,
und bei dem man erfindungsgemäß die Anwärmungsparameter der abzutrennenden Schicht und die Anordnung des Anodehflecks des Plasmalichtbogens in Abhängigkeit von den vorgegebenen Schnittbedihguhgen und din Abmessungen der abzutrennenden Schicht wählt, derart, daß die Tiefe ihrer Durchwärmung die Bearbeitbarkeit des Werkstückstoffs in der Zerspanungszone verbessert«
Die vorgeschlagene Wahl der Anwärmungsparameter und der Schnittbedingungen gewährleistet eine gleichmäßige Durchwärmung der abzutrennenden Schicht auf eine vorgegebene Temperatur, was es wiederum gestattet, die Dicke der abzutrennenden Schicht zu vergrößern. Dadurch wird es letzten Endes möglich/ Werkstücke großer Masse, unausgewuchtete und eine Exzentrizität aufweisende Werkstücke mit hoher Leistung ohne BrhOhuag der Schnittgeschwindigkeit zu bearbeiten·
Darüber hinaus bietet die Vergrößerung der Dicke der abzutrennenden Schicht nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Möglichkeit, Werkstücke aus wirksamen Metallen, solchen wie Titan und seine Legierungen, ohne Selbstentzündung der Späne zu bearbeiten·
Die zu wählenden Anwarmungs- und Schnitt bedingungen erlauben es, die Schlagbeanspruchungeh des Schneidwerkzeuges stark zu vermindern sowie den Mtüflui ciiii; sicth in der Zone des Anodenflecks bildendeDt alpiiiercen Schicht
auf das Werkzeug zu beseitigen, was wiederum die Stand-. zeit des Schneidwerkzeuges erhöht·
'. Im Jfalle der Verwendung eines Piasmalichtbogens mit unbeweglichem Anodenfleck ist es zweckmäßig, άΜ' Abmessung des Anodenflecks über die Breite der abzutrennenden Schicht kleiner als die Breite der durch das Schneidwerkzeug abzutrennenden Schicht um eine Größe von 1,2 bis 2,5 der gewählten Dicke der abzutrennenden Schicht zu nehmen, wobei das Schneidwerkzeug während des Spanens mit gleichbleibender Geschwindigkeit in einem Abstand von
dem Anodenfleck angeordnet wird, welcher im wesentlichen dem Produkt aus der Schnittgeschwindigkeit mal der Durchwärnningszeit der abzutrennenden Schicht gleich ist. Eine solche Wahl der Abmessung des Anodenflecks und der Anordnung des Schneidwerkzeuges gewährleistet den Temperaturausgleich in der Zerspanungszone in der Zeit, in welcher der durch den Anodenfleck erwärmte Werkstückabschnitt von der Stelle der Anwärmung durch den Anodenfleck bis zum Schneidwerkzeug bei der vorgegebenen Drehzahl des zu bearbeitenden Werkstücks gehe, was die Gleichmäßigkeit der Durchwärmung sowohl in der Breitee als auch in der Dicke der abzutrennenden Schicht; sicher» stellt.
Die genannte Gleichmäßigkeit der Durchwärmung erzeugt; die besten Schnitt bedingungen und erhöht die Standzeit des Schneidwerkzeuges.
In einer anderen Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es im Falle der Verwendung eines Plasmalichtbogens mit schwingendem Anodenfleck zweckmäßig, die Breite der abzutrennenden Schicht: größer als die Schwingungsamplitude des Anodenflecks um die Summe der Größen der Abmessung des Anodenflecks über die .Breite der abzutrennenden Schicht und von 1,2 bis 2,5 der Dicke der abzutrennenden Schicht zu nehmen, wobei die Schnittgeschwindigkeit zweckmäßig im wesentlichen als Produkt aus der Schwingungsfrequenz des Anodenflecks mal seiner Abmessung über die Breite der abzutrennenden Schicht zu wählen ist.
Eine solche Wahl der Breite der abzutrennenden Schicht und der Schnittgeschwindigkeit gewährleistet die Möglichkeit der Bearbeitung von Werkstücken mit einer großen Breite der abzutrennenden Schicht, darunter mittels eines mehrschneidigen Werkzeuges, beispielsweise mittels eines Fräsers.
Mit dem Zweck, die Wärmeleistung maximal auszunutzen,
ordnet man den Plasmalichtoogeη derari; an, daß seine Längsachse in Ricircung der Werksiückbewegungi unter einem spitzen Winkel zu ihrem Vektor liegt, was die Mrchwärmung der abzutrennenden Schicht ohne Wegblasen des geschmolzenen Teils des Metalls von der Merkstückoberflache gewähr leistet;, daß heißt, die gesamte, vom Plasma^ licht Dogen an die Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks üugeführx;e Wärme wird rür die Durchwärmung des Me-Calls in der Zerspanungszone gebrauchs.
Beste Ausführungsvariante der Erfindung
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung durch eingehende Beschreibung einer konkreten AusfuhrungsVariante derselben erläutert ·
Es wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur thermomechanischen Bearbeitung von Werkstücken vorgeschlagen,, das sich dadurch kennzeichnet, daß eine durch ein Schneidwerkzeug abzutrennende Schicht mittels eines Plasmalichtbogens angewärmt wird, wobei man den Anodenfleck vor dem Schneidwerkzeug anordnet,
Als Schneidwerkzeug wird ein Werkzeug verwendet, das aus Wolfram-Kobalt-Legierungen, Titan-Kobalt-Legierungen oder Oxidkeramik besteht.
Die Anwärmung erfolgt mittels des Plasmalichtbogens eines Plasmatrons, bei dem man als plasmabildendes Gas z.B. Luft aus einem Netz mit einem Druck von 4 bis 6 atm benutzt.
Ein zu bearbeitendes Werkstück wird auf dem Tisch einer Werkzeugmaschine auf- oder in eine Planscheibe eingespannt. Es werden die Werkzeugmaschine und das Plasmatron eingeschaltet und das Schneidwerkzeug wird in die Zerspanungszone eingeführt.
Erfindungsgemäß wählt man die Anwärmungsparameter der abzutrennenden Schicht und die Anordnung des Anodenflecks des Plasmalichtbogens in Abhängigkeit von den vorgegebenen Schnittbedingungen und den Abmessungen der ab-
zutrennenden Schicht solcherweise, daß die Tiefe ihrer Durchwärmung eine Verbesserung der Bearbeitbarkeit des Werkstückstoffs in der Zerspanungszone gewährleistet, was es ermöglicht, Werkstücke mit einer großen Dicke der abzutrennenden Schicht zu bearbeiten.
Im Falle der Verwendung eines Plasmalichtbogens mit unbeweglichem Anodenfleck nimmt man die Abmessung des Anodenflecks über die Breite der abzutrennenden Schicht kleiner als diese Breite um eine Größe von 1,2 bis 2,5 der gewählten Dicke der abzutrennenden Schicht»
«Venn die Abmessung des AnodenfLecks über die Breite der abzutrennenden Schicht größer oder kleiner als empfohlen gewählt wird, so führt dies zur Ungleichmäßigkeit der Durchwärmung der abzutrennenden Schicht.
Im ersten Fall findet eine Überhitzung der abzutrennenden Schicht über die Breite statt, was zur Herabsetzung der Standzeit des Schneidwerkzeuges führt, und außerdem wird die auf eine vorgegebene Temperatur angewärmte Metallschicht nicht vollständig durch das Schneidwerkzeug abgetrennt.
Im zweiten Fall wird umgekehrt ein Teil des Metalls in dem auf eine vorgegebene Temperatur nicht durchgewärmten Zustand abgetrennt, was ebenfalls zur Herabsetzung der Standzeit des Schneidwerkzeuges führt· Die genannte Abhängigkeit der Wahl der Abmessung des Anodenflecks von der Dicke der abzutrennenden Schicht wird mit Rücksicht auf die wärmephysikalischen Eigenschaften des zu bearbeitenden Metalls, nämlich der Wärmeleitfähigkeit, Wärmekapazität, Temperatur der Phasenübergänge usw., festgelegt.
Eine maximale Bearbeitungsleistung wird in dem Falle erreicht, wenn die Breite der abzutrennenden Schicht im wesentlichen der Breite der Schicht gleich ist, die auf eine die Bearbeitbarkeit des Metalls verbessernde Temperatur erwärmt ist. Die gleichmäßige Erwärmung der abzutrennenden Schicht sowie die Erhöhung der Standzeit
des Schneidwerkzeuges werden dadurch sichergestellt, daß während einer Schwingung des Anodenflecks die zu bearbeitende Oberfläche des Werkstücks einen Weg zurücklegt, der im wesentlichen der Abmessung des Anodenflecks in Schnittrichtung gleich ist.
Den Plasmalichtbogen ordnet man während des Spanens so an, daß seine Längsachse in Richtung der Werkstückbewegung unter einem spitzen Winkel zu ihrem Vektor liegt, was die maximale Ausnutzung der Wärmeleistung zur Anwärmung der abzutrennenden Schicht ohne Wegblasen des geschmolzenen Teils des Metalls von der Werkstückoberfläche gewährleistet, das heißt, die gesamte, vom Plasmalichtbogen an die Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks zugeführte Wärme wird für die Durchwärmung des Metalls in der Zerspanungszone verbraucht·
Nachstehend werden konkrete Ausführungsbeispiele angeführt.
Beispiel 1.
Rohling aus niedriglegiertem Stahl· Abmessungen* Durchmesser, mm ...... 3000
Höhe, mm 600
Schlagen der Oberfläche, mm ... 45· Die Oberfläche des Rohlings weist eine Gußkruste auf.
Anwärmungsbedingungens
Strom des Plasmalichtbogens, A ...
Spannung, V
Abmessung des Anodenflecks, mm ... Abstand zwischen dem Anodenfleck und dem Meißel, mm ...... 180 + 5 Neigungswinkel der Plasmatronach-
se ..... ... 75-90°.
Schnittbedingungenj
Schnittgeschwindigkeit, m/min ... 60 Zustellung (Dicke der abzutrennenden Schicht), mm/U ....... 2,4
Tiefe (Breite der abzutrennenden Schicht), mm 20.
Der Meißel besteht aus Wolfram-Kobalt-Legierung Standzeit des Meißels bis zum Nachschliff ·..·. 60 min. Beispiel 2.
Rohling aus niediiglegiertem Stahl.
Abmessungen: Durchmesser, mm ·..·..·« 1550
Höhe, mm 1600
Schlagen der. Oberfläche, mm 40. Die Oberfläche des .Rohlings weist eine Gußkruste auf.
Anwarmungsbedingungens
Strom des Plasmalichtbogens, A .... 300
Spannung, V 120
Abmessung des Anodenflecks, mm ..23-25 Abstand zwischen dem Anodenfleck und dem Meißel, mm ..... 130+5 Neigungswinkel der Plasmatron-
achse d0-90°.
Schnittbedingungen:
. Schnittgeschwindigkeit, m/min... 45
Zustellung (Dicke der abzutren-
nenden Schicht), mm/U 2*4
Tiefe (Breite der abzutrennenden Schicht), mm 40.
Der Meißel besteht aus Titan-Kobalt-Legierung·
Standzeit des Meißele bis zum Nachschliff ·. 60 min.
Beispiel 3·
Rohling für die Kaltwalze aus Chrom-Molybdän-Stahl.
Abmessungen: Durchmesser, mm 680
Länge, mm .. 4200
Schlagen der Oberfläche, mm .... 50. Anwärmungsbedingungen:
Strom des Plasmalichtbogens, A... 350
Spannung, V 140
Abmessung des Anodenflecks, mm .. 32-34 Abstand zwischen dem Anodenfleck
und dem Meißel, mm 260-300
Neigungswinkel der Plasmatron-
achse 60°.
Schnittbedingungen:
Schnittgeschwindigkeit, m/min .... 30
Zustellung (Dicke der abzutrennenden Schicht), mm/U ....... 1,62-3,25 Tiefe (Breite der abzutrennen
den Schicht;), mm ................. 40.
Der Meißel besteht aus Wolfram-Kobalt-Legierung. Standzeit des Meißels bis zum Nachschliff .... 60 min· Beispiel 4.
Rohling aus hochfester Titanlegieruüg.
Durchmesser des Hingrohlings ........... 1700 mm· Anwärmungsbedingungen:
Strom des Plasmalichtbogens, A ... 280
Spannung, V ..100
Abmessung des Anodenflecks, mm ... 12
Abstand zwischen dem Anodenfleck und dem Meißel, mm .......... 25O-*27O
Neigungswinkel der Plasmatron-
Schwingungsamplitude, mm ........ 24
Schwingungsfrequenz, Hz ......... 50
Schnitt bedingungen:
Schnittgeschwindigkeit, m/min ..10-12 Zustellung (Dicke der abzutrennenden Schicht), mm/U .......... 1,8
Tiefe (Breite der abzutrennenden Schicht), mm 40.
Der Meißel besteht aus Wolfram-rKobalt-Legierung. Standzeit des Meißels bis zum Nachschliff ...·*, 60 min. Beispiel 5-
Rohling von 350 mm Durchmesser aus hochfester Legierung auf Nickelbasis.
Anwäririungsbedingungeni
Strom des Plasmalichtbogens, A ... 300
Spannung ,V 100
Abmessung des Anodenflecks, mm ... 4
Abst and zwischen dem Anodenfleck und dem Meißel, mm 120
Neigungswinkel der Plasmatron-
achse öO°.
Schnittbedingungen:
Schnittgeschwindigkeit, m/min ... 15 Zustellung (Dicke der abzutrennenden Schicht) mm/U .... 1,6 - 2,2 Tiefe (Breite der abzutrennen-
den Schicht), mm 8.
Der Meißel besteht aus Titan-Kobalt-Legierung.
Standzeit des Meißels bis zum Nachschliff 40 min.
Beispiel 6·
Rohling aus hochfester Titanlegierung· Abmessung des Ringrohlings 2500 χ 300 mm
Schlagen der Oberfläche 25 mm.
Anwärmungsbedingungens
Strom des Plasmalichübogens, A 200+20
Spannung, V 120 + 10
Abmessung des Anodenflecks,mm ...
Abstand zwischen dem Anodenfleck und dem Meißel, mm .... 250+10 Neigungswinkel der Plasmatron-
achse 45°.
Schnitt be dingungen:
Schnittgeschwindigkeit, m/min ... ü-10. Zustellung (Dicke der abzutrennenden Schicht), mm/U ... 1,25-1»8 Tiefe (Breite der abzutrennen-
den Schicht), mm 25·
Der Meißel besteht aus Wolfram-Kobalt-Legierung.
Standzeit des Meißels bis zum Nachschliff 40 min.
Beispiel 7·
Rohling aus nichtrostendem Stahl.
Abmessung des Rohlings:
Durchmesser, mm ... 330 χ 2800 Höhe, mm 300
/te
Außenfläche nach dem Auswalzen. Anwär raung sb e di ng ung e η:
Strom des Plasmalichtbogens, A ...240+20
Spannung, V 120 + 10
Abmessung des Anodenflecks, mm ...... 12
Neigungswinkel der Piasmatronachse... 45°. Schnitt bedingungen:
Schnittgeschwindigkeic, m/min ...... 40 Zustellung CDicke der abzutrennenden Schicht;, mm/U .............. 1*5
Tiefe (Breite der abzutrennenden
Schicht;, mm 25·
Der Meißel besteht aus Wolfram-Kobalt-Legierung. Standzeit des Meißels bis zum Nachschlifr ....... 45 min.
Die angeführten Beispiele zeigen, daß das erfindungsgemäße Verfahren es gestattet, die Bearbeitung von Werkstücken großer Masse, von unausgewuchteten üM eine Exzentrizität aufweisenden Werkstücken mit hoher Leistung unter Gewährleistung einer höhen Standzeit des Schneidwerkzeuges durchzuführen.
Außerdem bietet das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren die Möglichkeit, Werkstücke aus wirksamen Metallen, solchen wie Titan und seine Legierungen, ohne Selbstentzündung der Späne zu bearbeiten.
2^ Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, diö
Bearbeitung mit einer großen Breite der abzutrennenden Schicht dank der Erweiterung der Anwarmungszone des verwendeten schwingenden Anodenflecks durchzuführen.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß die Vergrößerung der Dicke der abzutrennenden Schicht die Bearbeitung von Werkstücken, die Defekte (Gußkruste, Zunder) aufweisen, ohne Herabsetzung der Standzeit des Schneidwerkzeuges gewährleistet.
Gewerbliche Verwertbarkeit
Die Erfindung kann mit dem größten Effekt bei der Vorbearbeitung von Werkstücken aus hochfesten und harten
Metallen, darunter aus wirksamen Metallen wie Titan und seine Legierungen, angewendet werden.
Außerdem kann die Erfindung bei der thermischen
Oberflächenbearbeitung zur Anwendung kommen. In diesem
Fall wird eine auf eine vorgegebene Temperatur durchgewärmte Metallschicht an der überfläche mittels einer speziellen Einrichtung (einer Sprühdüse) abgekühlt, die an Stelle des Schneidwerkzeuges angebracht wird.

Claims (4)

. Λ- PAT E N T AN S ϊ> H Ü Q HE
1. Verfahren zur thermomechani sehen Bearbeitung von Werkstücken, bei dem eine durch ein Schneidwerkzeug abzutrennende Schicht mittels eines Plasmalichtbogens angewärmt wird, dessen Anodenfleck man vor dem Schneidwerkzeug anordnet, dadurch gekennzeichnet, daß man die Anwärmungsparameter der abzutrennenden Schicht und die Anordnung des Anodenflecks in Abhängigkeit von den vorgegebenen Schnittbedingungen und denAbmessungen der abzutrennenden Schicht wählt, derart, daß die Tiefe ihrer Durchwärmung die Bearbeitbarkeit des Werkstückstoffs in der Zerspanungszone verbessert,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man im Falle der Verwendung eines Plasmalichtbogens mit unbeweglichem Anodenfleck die Abmessung des Anodenflecks über die Breite der durch das Schneidwerkzeug abzutrennenden Schiebt kleiner als diese Breite um eine Größe von 1,2 bis 2,5 4er gewählten Dicke der abzutrennenden Schicht nimmt, wobei das Schneidwerkzeug während des Spanens mit gleichbleibender Geschwindigkeit in einem Abstand von dem Anodenfleck angeordnet wird, welcher im wesentlichen dem Produkt aus der Schnittgeschwindigkeit mal der Durehwärmungszeit der abzutrennenden Schicht gleich ist·
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man im Falle der Verwendung eines Plasmalichtbogens mit schwingendem Anodenfleck die Breite der abzutrennenden Schicht größer als die Schwingungsamplitude des Anodenflecks um die Summe der Größen der Abmessung des Anodenflecks über die Breite der abzutrennenden Schicht und von 1,2 bis 2,5 der gewählten Dikke der abzutrennenden Schicht wählt, wobei man die Schnittgeschwindigkeit im wesentlichen als Produkt aus der Schwingungsamplitude des Anodenflecks mal seiner Abmessung über die Breite der abzutrennenden Schicht wählt«
4. Verfahren nach einem jeden von den Ansprüchen 2, 3» dadurch gekennze ic h η e t, daß man den Plasmalichtbogen derart anordnet, daß seine Längsachse in Richtung der Werkstückbewegung unter einem spitzen Winkel zu ihrem Vektor liegt.
ABGEÄNDERTE PATENTANSPRÜCHE ZUH INTERNATIONALEN ANMELDUNG PGT/ SU 83/GOOO7
1. Verfahren zur thermomechanischen Bearbeitung von Werkstücken, das die Anwärraung einer durch ein Schneidwerkzeug abzutrennenden Schicht mittels eines Plasmalichtbogens einschließt, dessen Anodenfleck man vor dem Schneidwerkzeug anordnet, dadurch gekennzeichnet, daß man vorläufig eine für den jeweiligen Anodenfleck des Plasmalichtbogens maximale Durchwärmungstiefe des Werkstücks wählt, welche die Entfestigung des Werkstückstoffs gewährleistet, während die Anwärmung mittels des Anodenflecks in einer Zone erfolgt, die kleiner als die Breite der durch das Schneidwerkzeug abzutrennenden Schicht um die Größe 1, 2 - 2,5 der gewählten Durchwarmungstiefe ist, wobei man das Schneidwerkzeug während des Spanens, mit gleichbleibender Geschwindigkeit in einem Abstand vom Anodenfleck des Plasmalichtbogens anordnet, welcher im wesentlichen dem Produkt aus der Schnittgeschwindigkeit mal der Zeit der Durchwärmung des Werkstücks auf eine gewählte Tiefe gleich ist·
2. Verfahren zur thermomechanischen Bearbeitung von Werkstücken nach Anspruch 1, dadurch gekennz e i chn et, daß man den Plasmalichtbogen so anordnet, daß seine Längsachse in Eichtung der Werkstückbewegung unter einem spitzen Winkel zu ihrem Vektor liegt·
3· Verfahren zur thermomechanischen Bearbeitung von Werkstücken nach Anspruch 2, bei welchem die Anwärmung der abzutrennenden Schicht mittels eines senkrecht zur Schnittrichtung schwingenden Plasmalichtbogens erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß man die Breite der abzutrennenden Schicht größer als die Schwin- ^ungsamplitude des Anodenflecks um die Größe des Durchmessers und 1,2 - 2,5 aer Durchwar mungstiefe wählt, während man die Schnittgeschwindigkeit im wesentlichen als Produkt aus der Schwingungsfrequenz des Anodenflecks mal seinem Durchmesser wählt.
DE19833390468 1983-03-25 1983-03-25 Verfahren zur thermomechanischen Bearbeitung von Werkstücken Withdrawn DE3390468T1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/SU1983/000007 WO1984003648A1 (en) 1983-03-25 1983-03-25 Method for thermomechanical treatment of workpieces

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Publication Number Publication Date
DE3390468T1 true DE3390468T1 (de) 1985-04-04

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833390468 Withdrawn DE3390468T1 (de) 1983-03-25 1983-03-25 Verfahren zur thermomechanischen Bearbeitung von Werkstücken

Country Status (6)

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US (1) US4595817A (de)
JP (1) JPS60501450A (de)
DE (1) DE3390468T1 (de)
GB (1) GB2147235B (de)
SE (1) SE8405867D0 (de)
WO (1) WO1984003648A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT404798B (de) * 1994-01-17 1999-02-25 Fischer Gmbh Verfahren zum härten von stahl-laufkanten für ski sowie plasmakopf zur härtung von kanten bei stahlmaterialien und vorrichtng zur härtung von kanten bei stahlmaterialien
AT403805B (de) * 1994-12-23 1998-05-25 Fischer Gmbh Verfahren zur bearbeitung von stahlkanten für ski od.dgl.
DE10332078B3 (de) * 2003-07-11 2005-01-13 Technische Universität Braunschweig Carolo-Wilhelmina Verfahren zum Zerspanen eines Werkstücks aus einer Titan-Basislegierung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD38887A (de) *
DE2207260A1 (de) * 1971-02-17 1972-10-12 Production Eng Res Verfahren zum Bearbeiten eines Werk Stuckes mit hitzebestandigen Schneidwerk zeugen und Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens
DE2818112A1 (de) * 1977-04-25 1978-11-02 Izhorskij Zavod Verfahren zur mechanischen bearbeitung von werkstuecken mit aufwaermung
DE2512081B2 (de) * 1974-03-22 1980-08-14 Rolls-Royce Ltd., London Drehmaschine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1351140A (en) * 1971-07-29 1974-04-24 Production Eng Res Machining method and apparatus
SU588062A1 (ru) * 1976-02-12 1978-01-15 Электростальский филиал Московского института стали и сплавов Способ механической обработки труднообрабатываемых материалов
US4139757A (en) * 1977-03-14 1979-02-13 Centro-Maskin Goteborg Ab Method and device for igniting gas planing
SU856717A1 (ru) * 1979-10-25 1981-08-23 Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина Способ плазменно-механической обработки
SU944792A1 (ru) * 1980-05-19 1982-07-23 Ждановский металлургический институт Способ плазменно-механического резани

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD38887A (de) *
DE2207260A1 (de) * 1971-02-17 1972-10-12 Production Eng Res Verfahren zum Bearbeiten eines Werk Stuckes mit hitzebestandigen Schneidwerk zeugen und Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens
DE2512081B2 (de) * 1974-03-22 1980-08-14 Rolls-Royce Ltd., London Drehmaschine
DE2818112A1 (de) * 1977-04-25 1978-11-02 Izhorskij Zavod Verfahren zur mechanischen bearbeitung von werkstuecken mit aufwaermung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE-Z.: Fertigungstechnik, Nr.78 vom 29.9.1982, S.28-31 *

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GB2147235A (en) 1985-05-09

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