RU2510674C2 - Method of files production - Google Patents

Method of files production Download PDF

Info

Publication number
RU2510674C2
RU2510674C2 RU2012114011/02A RU2012114011A RU2510674C2 RU 2510674 C2 RU2510674 C2 RU 2510674C2 RU 2012114011/02 A RU2012114011/02 A RU 2012114011/02A RU 2012114011 A RU2012114011 A RU 2012114011A RU 2510674 C2 RU2510674 C2 RU 2510674C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
files
coating
teeth
tooth
file
Prior art date
Application number
RU2012114011/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012114011A (en
Inventor
Максим Владимирович Ненашев
Владимир Васильевич Калашников
Дмитрий Анатольевич Деморецкий
Ильдар Дугласович Ибатуллин
Илья Владимирович Нечаев
Андрей Николаевич Журавлев
Андрей Юрьевич Мурзин
Сергей Юрьевич Ганигин
Константин Петрович Якунин
Ольга Анатольевна Кобякина
Александр Анатольевич Чеботаев
Ирина Евгеньевна Хлыстова
Андрей Михайлович Тараканов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет"
Priority to RU2012114011/02A priority Critical patent/RU2510674C2/en
Publication of RU2012114011A publication Critical patent/RU2012114011A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2510674C2 publication Critical patent/RU2510674C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Forging (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: proposed method comprises application of coating on metal billet. To up the hardness, coating on file working surface is applied by detonation. Note here that said coating is formed on tooth backs while low-carbon steel is used as billet material.
EFFECT: higher hardness.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, а именно к способам изготовления напильников.The invention relates to the field of metal cutting, and in particular to methods for manufacturing files.

Известен способ изготовления напильников [1], который включает в себя закрепление режущих элементов на основании. В качестве режущих элементов используют стерженьки, изготовленные из инструментальной стали, например, марки У13 или ШХ15 или другого материала, стойкого в щелочной среде. Затем закрепленные на основании стержни погружают в твердеющую среду, извлекают из нее, выдерживают и освобождают кончики стержней от затвердевшей среды. Недостатком вышеописанного способа является низкая стойкость напильника вследствие быстрого притупления режущих кромок.A known method of manufacturing files [1], which includes fixing the cutting elements on the base. As cutting elements use rods made of tool steel, for example, grade U13 or SHX15 or other material that is resistant in an alkaline environment. Then, the rods fixed on the base are immersed in a hardening medium, removed from it, soaked and the tips of the rods are free from the hardened medium. The disadvantage of the above method is the low resistance of the file due to the rapid blunting of the cutting edges.

В качестве прототипа выбран способ получения абразивного алмазного инструмента, при котором на поверхность подложки наносят алмазные частицы и композиционный припой [2]. Последний содержит легкоплавкую матрицу, тугоплавкий наполнитель и связующее вещество. Нагревают подложку с нанесенными на нее алмазными частицами и композиционным припоем выше температуры плавления легкоплавкой матрицы и выдерживают при этой температуре. Затем отжигают в вакууме или в защитной атмосфере при температуре испарения компонентов легкоплавкой матрицы. В результате образуется алмазосодержащая связка с многофазной структурой псевдосплава, обеспечивающая высокую износостойкость связки, прочность удержания алмазных частиц и теплопроводность. Недостатком способа-прототипа является недостаточная стойкость инструмента вследствие скалывания режущих кромок алмазных зерен, а также дороговизна вследствие дорогостоящего сырья и энергоемкости процесса.As a prototype, a method for producing an abrasive diamond tool was selected, in which diamond particles and composite solder are applied to the surface of the substrate [2]. The latter contains a fusible matrix, a refractory filler and a binder. The substrate is heated with diamond particles deposited on it and composite solder above the melting temperature of the low-melting matrix and held at this temperature. Then annealed in vacuum or in a protective atmosphere at a temperature of evaporation of the components of the low-melting matrix. As a result, a diamond-containing binder is formed with a multiphase pseudo-alloy structure, providing high wear resistance of the binder, diamond particle retention strength and thermal conductivity. The disadvantage of the prototype method is the insufficient tool life due to chipping of the cutting edges of diamond grains, as well as the high cost due to expensive raw materials and energy consumption of the process.

Технический результат настоящего изобретения заключается в повышении стойкости напильника и снижении его себестоимости.The technical result of the present invention is to increase the durability of the file and reduce its cost.

Технический результат достигается тем, что на металлическую заготовку наносят покрытие, при этом на рабочую поверхность напильников наносят твердосплавное покрытие детонационным методом, причем покрытие формируют только на спинках зубьев, в качестве материала заготовки используют малоуглеродистую сталь.The technical result is achieved by the fact that a metal workpiece is coated, while a hard alloy coating is applied to the working surface of the files by the detonation method, the coating being formed only on the backs of the teeth, low-carbon steel is used as the workpiece material.

Поставленная задача решается за счет реализации эффекта самозатачивания зубьев напильников, а также за счет использования недорогих материалов и технологий при их изготовлении.The problem is solved by implementing the effect of self-sharpening the teeth of files, as well as through the use of inexpensive materials and technologies in their manufacture.

Заявленный способ реализуется по следующим этапам:The claimed method is implemented in the following steps:

- изготавливают металлическую заготовку для напильника необходимой формы и размеров. В качестве материала заготовок используют любые недорогие марки малоуглеродистых сталей (например, сталь 2, сталь 3, сталь 10 и т.д.). Это позволяет снизить себестоимость напильников;- make a metal blank for a file of the necessary shape and size. As the material of the blanks, any inexpensive grades of low carbon steels are used (for example, steel 2, steel 3, steel 10, etc.). This allows you to reduce the cost of files;

- на рабочих поверхностях заготовок формируют зубья необходимой формы и размеров любым известным методом (например, фрезерованием, насеканием, протягиванием и т.д.);- on the working surfaces of the workpieces, teeth of the necessary shape and size are formed by any known method (for example, by milling, notching, drawing, etc.);

- на спинки зубьев наносят твердосплавное покрытие методом детонационного напыления. В процессе эксплуатации таких напильников у каждого зуба формируются две поверхности трения (фиг.1). Режущая поверхность зуба 1 изнашивается при трении о стружку и передний угол α зуба напильника будет становиться все более положительным. Спинка зуба 2, защищенная твердым покрытием слоем 3, при трении об обрабатываемый материал 4 будет изнашиваться медленнее, чем режущая поверхность, и заостряться на вершине зуба. В итоге зубья напильников при эксплуатации примут заостренную форму (эффект самозатачивания) (фиг.2), что обеспечит повышение стойкости напильников при сохранении высоких режущих свойств. Данный эффект будет сохраняться до полного изнашивания зубьев по высоте.- carbide coating is applied on the backs of the teeth by the method of detonation spraying. During the operation of such files, two friction surfaces are formed in each tooth (Fig. 1). The cutting surface of tooth 1 wears out when rubbing against the chips and the rake angle α of the file tooth will become more and more positive. The back of the tooth 2, protected by a hard coating layer 3, with friction on the processed material 4 will wear out more slowly than the cutting surface, and sharpen at the top of the tooth. As a result, the teeth of the files during operation will take a pointed shape (self-sharpening effect) (figure 2), which will provide increased durability of the files while maintaining high cutting properties. This effect will remain until the teeth wear out in height.

Пример реализации. Изготавливали плоский напильник из стали 10 с длиной рабочей части 350 мм с фрезерованными зубьями. Количество зубьев на 10 мм равно 5. Передний угол зубьев составлял 0°. Наносили на спинки зубьев твердое карбид-вольфрамовое покрытие (ВК-12) детонационным методом толщиной 100 мкм. Проводили испытания полученного напильника на надежность при опиливании стальной заготовки из углеродистой стали У8 (НВ 180) с рабочим ходом 100 мм. После 10000 рабочих ходов съем обрабатываемого материала составил 156 г, передний угол зубьев увеличился до 6°, а твердосплавное покрытие на вершине зубьев уменьшилось до 10 мкм.Implementation example. A flat file was made of steel 10 with a working part length of 350 mm with milled teeth. The number of teeth per 10 mm is 5. The front angle of the teeth was 0 °. A hard tungsten carbide coating (VK-12) was applied to the tooth backs using a detonation method 100 μm thick. We tested the obtained file for reliability when filing a steel billet from carbon steel U8 (HB 180) with a stroke of 100 mm. After 10,000 working strokes, the removal of the processed material amounted to 156 g, the front angle of the teeth increased to 6 °, and the carbide coating on the top of the teeth decreased to 10 μm.

На фиг.1. Показана схема взаимодействия зуба напильника с обрабатываемым материалом.In figure 1. The interaction diagram of the file tooth with the processed material is shown.

На фиг.2. показана заостренная форма зуба, которую он принимает во время эксплуатации напильника.In figure 2. Shows the pointed shape of the tooth, which he takes during the operation of the file.

Используемая литератураUsed Books

1. Патент РФ № 2120842. Способ изготовления напильников./Головач В.А. Опубл. 27.10.1998.1. RF patent No. 2120842. A method of manufacturing files. / Golovach V.A. Publ. 10/27/1998.

2. Патент РФ № 2362666. Способ получения абразивного алмазного инструмента./Соколов Е.Г., Соколов Г.Я., Грознов Р.И. Опубл. 27.07.2009, бюл. №21.2. RF patent No. 2362666. A method of obtaining an abrasive diamond tool. / Sokolov EG, Sokolov G.Ya., Groznov RI Publ. 07/27/2009, bull. No. 21.

Claims (1)

Способ изготовления напильников, включающий нанесение покрытия на металлическую заготовку, отличающийся тем, что наносят твердосплавное покрытие детонационным методом на спинки зубьев на рабочей поверхности напильников, а в качестве материала заготовки используют малоуглеродистую сталь. A method of manufacturing files, including coating a metal workpiece, characterized in that the carbide coating is applied by the detonation method to the tooth backs on the working surface of the files, and mild steel is used as the workpiece material.
RU2012114011/02A 2012-04-10 2012-04-10 Method of files production RU2510674C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012114011/02A RU2510674C2 (en) 2012-04-10 2012-04-10 Method of files production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012114011/02A RU2510674C2 (en) 2012-04-10 2012-04-10 Method of files production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012114011A RU2012114011A (en) 2013-10-20
RU2510674C2 true RU2510674C2 (en) 2014-04-10

Family

ID=49356849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012114011/02A RU2510674C2 (en) 2012-04-10 2012-04-10 Method of files production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2510674C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU270441A1 (en) * Г. Н. Мещер ков , Б. А. Моргун Одесский политехнический институт SELF-SHUTTER CUT
SU123393A1 (en) * 1958-04-19 1958-11-30 Л.И. Батурин Sposb file production
SU737438A1 (en) * 1977-11-21 1980-05-30 Киевский Технологический Институт Пищевой Промышленности Apparatus for culturing microorganisms
RU2305623C2 (en) * 2002-03-28 2007-09-10 Хардид Лимитед Self-sharpening cutting tool with hard coating
RU2007135031A (en) * 2005-02-24 2009-03-27 Михаэль БАЛИНТ (DE) SAW TAPE AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU270441A1 (en) * Г. Н. Мещер ков , Б. А. Моргун Одесский политехнический институт SELF-SHUTTER CUT
SU123393A1 (en) * 1958-04-19 1958-11-30 Л.И. Батурин Sposb file production
SU737438A1 (en) * 1977-11-21 1980-05-30 Киевский Технологический Институт Пищевой Промышленности Apparatus for culturing microorganisms
RU2305623C2 (en) * 2002-03-28 2007-09-10 Хардид Лимитед Self-sharpening cutting tool with hard coating
RU2007135031A (en) * 2005-02-24 2009-03-27 Михаэль БАЛИНТ (DE) SAW TAPE AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012114011A (en) 2013-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wakuda et al. Material response to particle impact during abrasive jet machining of alumina ceramics
Harano et al. Cutting performance of nano-polycrystalline diamond
CN1188255C (en) Self-sharpening, laminated cutting tool and method for making the tool
JP2019527148A5 (en)
CN106077584B (en) The preparation method of superhard wear composite blade
CN1281377C (en) Technological method of single-layer soldered diamond consolidated abrasive tool with optimized configuration
CN105500226A (en) Novel ultrahard abrasive grinding wheel
RU2510674C2 (en) Method of files production
CN104128606A (en) Method for manufacturing diamond saw blade
Nadolny et al. The effects of wear upon the axial profile of a grinding wheel in the construction of innovative grinding wheels for internal cylindrical grinding
CN206185712U (en) Superhard abrasive material instrument
WO2024069383A1 (en) Knife and method for manufacturing knife
CN102218567A (en) Improved-alloy compound cutting disc blade
CN101837475B (en) Coated tip for processing aluminum materials and preparation method thereof
US20220097220A1 (en) Application Tool and Method for Producing an Application Tool
CN106475618B (en) Super coarse-grain hard alloy green compact disk grooving cutter
US20210252686A1 (en) Insert Tool and Method for Producing an Insert Tool
CN211539474U (en) Bionic diamond circular saw blade
EP4045229A1 (en) Abrasive articles and methods of forming
CN206343687U (en) Super coarse-grain hard alloy pressed compact disk grooving cutter
RU2472609C2 (en) Method of making abrasive tool
CN2882956Y (en) Novel soldering stringed beads for cutting
RU2355522C1 (en) Method of electrospark hardening of metallic wears
Rajczyk et al. Elements of Diamond Tools Development Used in the Technology of Building Materials Processing
JP6148101B2 (en) Cutting tools