RU51182U1 - Нож для ледобура и заготовка для его изготовления - Google Patents
Нож для ледобура и заготовка для его изготовления Download PDFInfo
- Publication number
- RU51182U1 RU51182U1 RU2005127885/22U RU2005127885U RU51182U1 RU 51182 U1 RU51182 U1 RU 51182U1 RU 2005127885/22 U RU2005127885/22 U RU 2005127885/22U RU 2005127885 U RU2005127885 U RU 2005127885U RU 51182 U1 RU51182 U1 RU 51182U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- knife
- ice
- manufacture
- workpiece
- knives
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 26
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 10
- 238000003801 milling Methods 0.000 abstract description 7
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 abstract description 7
- 239000012467 final product Substances 0.000 abstract description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001339 C alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 238000007514 turning Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Группа полезных моделей относится к устройствам для образования скважин во льду водоемов и может быть использована, в частности при изготовлении ледобуров и их комплектующих. Сущность заявляемого комплексного решения, включающего два объекта - нож для ледобура и заготовку, необходимую для изготовления ножа для ледобура, состоит в том, что вместо дорогостоящей нержавеющей стали, традиционно используемой для изготовления ножей ледобуров методом штамповки и требующей энергоемкой технологии для обеспечения высоких эксплуатационных свойств изделий (операции вырезки, штамповки, многоступенчатая термическая обработка, фрезерование, зенкование отверстий, шлифование) заготовку для ножей изготавливают из порошка легированной необходимым образом стали путем прессования порошка и последующего спекания, что позволяет получить более точные размеры заготовки, исключить зенкование отверстий, необходимое при изготовлении известного устройства, а также сократить объем операций, относящихся к механической обработке заготовки в готовое изделие. В итоге снижается энергоемкость процесса, значительно улучшаются технико-экономические показатели и соответственно уменьшается себестоимость конечного изделия.
Description
Заявляемая группа полезных моделей относится к устройствам для образования скважин во льду водоемов и может быть использована, в частности при изготовлении ледобуров и их комплектующих.
Из уровня техники известно значительное количество решений, направленных на усовершенствование конструкции ледобуров и их элементов.
Так, в соответствии с US 3786876, F 25 C 5/04, устройство содержит шнек, на конце которого закреплены два ножа, рабочая поверхность каждого из которых скошена в виде винтовой. Части ножей, обращенные к шнеку, выполнены в виде полукругов.
Согласно US 2003106221, F 25 C 5/04 В, ледобур оснащен рукояткой, ножи на конце которой выполнены в виде двух остроконечных выступов.
Патенты СА 2393021, Е 01 Н 5/02, СА 1298072, Е 01 Н 5/02, СА 2367329, В23В51/02, US 6502649, Е 21 В 10/44, US 3857787, B 01 D 35/28 и US 4539750 US, B25F3/00, также решают задачу снижения усилия резания за счет совершенствования конструкции ножей.
Ледобур, раскрытый в А.С.СССР 1375916, F 25 C 5/02, содержит ножи, каждый из которых крепится по центру к бурильной головке винтом. Ножи выполнены в виде дисков, причем у одного из ножей угол резания на 2-3° больше, что обеспечивает плавное врезание ножей в лед, уменьшая усилие резания.
Ледобур по А.С.СССР 1064088, F 25 C 5/02 также содержит бурильную головку с ножами, при этом каждый из ножей образован частью винтовой поверхности. Изобретение решает задачу повышения надежности работы за счет уменьшения усилий резания и обеспечения удаления ледяной крошки из лунки.
Ледобур по А.С.СССР 531002, F 25 C 5/02, снабжен съемными ножами, закрепленными винтами на дополнительных лопастях, установленных в нижней части шнека. Известная конструкция обеспечивает улучшение эксплуатационных свойств ледобура и предотвращение высыпания ледяной крошки при вынимании ледобура из скважины. Режущая головка шнекового ледобура по А.С.СССР 1617273, F 25 C 5/02, содержит держатель со съемными ножами, по меньшей мере, у одного из которых концевой участок выполнен отогнутым наружу с калибрующей кромкой, при этом последняя расположена под углом не более 30° к оси режущей головки. Наличие хотя бы одного ножа с калибрующей кромкой облегчает и ускоряет рассверливание лунок и сверление
любого льда при любой погоде, упрощает пользование ледобуром, что в свою очередь экономит время для активной рыбалки. Наличие ножей с калибрующими кромками позволяет снизить вес ледобура.
Режущая головка шнекового ледобура по А.С.СССР 1830129, F 25 C 5/02, содержит держатель со съемными ножами, выполненными с тремя отверстиями, предназначенными для крепления в держателе. Указанные отверстия расположены на равном расстоянии одно от другого. Наличие трех отверстий позволяет высверливать ледобуром лунки различного диаметра.
Не отрицая достоинств известных изобретений, необходимо отметить ограниченность существующих технологий изготовления ножей для ледобура.
Так, по информации, представленной в сети Интернет ООО «Охотник» (Тверь) - адрес сайта www.delo.tver.ru, поставляет на рынок ножи для ледобуров, изготовленные штамповкой из высококачественной стали, закаленные по специальному режиму, позволяющему существенно повысить твердость конечного изделия.
В производственные мощности ООО «Охотник» включены операции: штамповочные, фрезеровочные, закалка, гальваника, сварочные, токарные, слесарные и много других. Введение операции закалки позволяет заготовку ножа штамповать из более дешевой стали, в отличие от ножей дорогостоящих шведских ледобуров, изготовленных из высоколегированных сталей.
В ЗАО «Тонар Плюс», (адрес в Интернете www.tonar.su) для каждого диаметра ледобура разработана собственная конструкция ножей с оптимальными углами резания. Например, для ЛР-130 ножи выполнены с двумя ступеньками, разделенными поперечной канавкой, три режущих кромки обеспечивают высокую скорость бурения, снижают прилагаемые усилия. На ледобур 180 мм устанавливают сразу четыре ножа, при этом на рабочей поверхности внешних ножей выполнены канавки. Ножи ледобуров производства ЗАО «Тонар Плюс» изготовлены методом штамповки из высокоуглеродистой легированной стали, проходят операцию объемной закалки для достижения высокой твердости. Такая технология позволяет не только улучшить эксплуатационные свойства ножей, но и обеспечить возможность многократного перетачивания ножей без ухудшения их первоначальных свойств. Штамповка заготовки ножа обеспечивает точность размеров и полную взаимозаменяемость деталей.
Ледобур рыболовный «Северный», производителем которого является ООО «Северный штамп» (адрес в Интернете www.sevstamp.spb.ru) содержит ножи,
изготовленные методом штамповки из высокопрочной стали с последующей термической и механической обработками (фрезерование, зенкование, шлифовка), позволяющими получить из заготовки конечное изделие заданной формы и с заданным уровнем свойств.
Ледобур, рекламируемый в Интернет Магазине Wobbler.ru по адресу www.x-team.ru, состоит из шнека с режущей частью и штанги с рукояткой. Ножи изготовлены из высокопрочной стали технологией, описанной выше. Высококачественная сталь, оптимальные углы резания и качественная заточка ножей обеспечивают быстрое бурение.
Ножи для финских ледобуров UR Rapala (www.sport.hunting.ru) выполнены полусферическими из нержавеющей стали, проходят термическую обработку (закалку) для достижения высокой твердости. Ножи выполнены с разноуровневой заточкой. Плоские и сферические ножи толщиной 1.5 мм к шведским ледобурам Моrа выполнены холодной штамповкой из высоколегированной борсодержащей стали (www.badger.ru). Лезвия ножей снабжены вставками, выполненными из победита. Шведские ножи по эксплуатационным характеристикам и стоимости значительно превосходят отечественные аналоги.
Технология изготовления изделия из штампованной стальной заготовки включает термическую обработку заготовки, обеспечивающую высокую твердость рабочей части ножа, и обязательные механические операции формирования конечного изделия - сверление, зенкование, шлифование и фрезерование (см, например, Е.И.Семенов. Ковка и штамповка. Справочник. М. Машиностроение. 1985; В.П.Романовский. Справочник по холодной штамповке. М. Машиностроение. 1979; Ю.А.Аверкиев, А.Ю.Аверкиев Технология холодной штамповки. Учебник для вузов. М. Машиностроение. 1989 и др.). Результатом применения известной технологии является повышение не только себестоимости ножей для ледобуров, но и всего устройства.
Наиболее близкими решениями заявляемой группе полезных моделей с учетом объема представленной информации о материале и технологии изготовления ножей ледобура, являются нож ледобура рыболовного «Северный» и заготовка для его изготовления. Заготовка ножа известного ледобура представляет собой металлический лист из нержавеющей стали, из которого формируют конечное изделие. Заготовку получают с помощью штампа пластическим деформированием стального листа. Для получения заданных свойств (прежде всего высокой твердости) заготовку подвергают многоступенчатой термической обработке по известным специалистам режимам.
Отверстия, необходимые для закрепления ножа в держателе ледобура, вырубают в процессе штамповки штампом или высверливают в заготовке на последующих стадиях техпроцесса. Однако штамповкой невозможно получить отверстие, готовое под головку крепежного элемента (т.е. расточенное на конус), поэтому обязательной операцией является зенкование.
Нож, изготовленный по известной технологии на основе известной заготовки, содержит металлическую основу с отверстиями для крепления ножа в держателе ледобура и режущую часть, выполненные из нержавеющей стали. Режущая часть ножа сформирована путем заточки.
Необходимо заметить, что поскольку штамповка не позволяет достичь высокой точности размеров, производят обязательное фрезерование заготовки под заданные размеры, удаление облоя, шлифование. Сложный технологический процесс повышает себестоимость конечного изделия и затрудняет расширение производственных мощностей.
Недостатки известного решения иллюстрируются графическим материалом, представленным на Фиг.1 - Фиг.3, где Фиг.1 - общий вид заготовки, выполненной штамповкой из нержавеющей стали, Фиг.2 - то же, вид сбоку с частичным вырезом, Фиг.3 - вид сбоку готового ножа с частичным вырезом. Позиции относятся к следующим элементам: 1 - металлическая основа заготовки (ножа), 2 - отверстия для крепления ножа в держателе, 3 - режущая часть. Значительные отличия заготовки и ножа, проявляющиеся в составе, размерах и форме указанных элементов, указывают на необходимость совершения последовательности операций - фрезерование, зенкование, шлифовка и др. для получения ножа заданных размеров.
Задачей заявляемой группы полезных моделей является снижение себестоимости ножа для ледобура, что позволит удовлетворить постоянно растущий спрос на ледобуры и комплектующие к ним, необходимые при подледном лове рыбы.
Поставленная задача решена за счет того, что в конструкцию ножа для ледобура, содержащего металлическую основу с отверстиями для крепления ножа в держателе ледобура и режущую часть, внесены следующие усовершенствования:
- металлическая основа выполнена из порошка легированной стали
- металлическая основа характеризуется следующими физико-механическими свойствами:
Плотность - 6.90...6.93 г/см3
Твердость HRCэ=42...45
Предел прочности при изгибе - 108...115 кг/мм2.
Поставленная задача решена за счет того, что заготовка для изготовления ножа ледобура, содержащая металлическую основу с отверстиями для крепления ножа в держателе ледобура, выполнена из порошка легированной стали путем прессования и спекания и содержит скос для формирования режущей части ножа, а отверстия имеют форму, ответную форме крепежных элементов, требуемых для установки ножа в держателе ледобура, при этом заготовка характеризуется следующими физико-механическими свойствами:
Плотность - 6.90...6.93 г/см3
Твердость НВ=138...172 кг/мм2
Предел прочности при изгибе - 77...82 кг/мм2,
Сущность заявляемого комплексного решения, включающего два объекта - нож для ледобура и заготовку, необходимую для изготовления ножа для ледобура (устройство и устройство для его изготовления) - состоит в том, что вместо дорогостоящей нержавеющей стали, традиционно используемой для изготовления ножей ледобуров методом штамповки и требующей энергоемкой технологии для обеспечения высоких эксплуатационных свойств изделий (операции вырезки, штамповки, многоступенчатая термическая обработка, фрезерование, зенкование отверстий, шлифование) заготовку для ножей изготавливают из порошка легированной необходимым образом стали путем прессования порошка и последующего спекания, что позволяет получить более точные размеры заготовки, исключить зенкование отверстий, необходимое при изготовлении известного устройства, а также сократить объем операций, относящихся к механической обработке заготовки в готовое изделие. В итоге снижается энергоемкость процесса, значительно улучшаются технико-экономические показатели и соответственно уменьшается себестоимость конечного изделия.
В качестве порошка легированной стали может использоваться порошок стали, позволяющей получить изделия с указанными выше свойствами.
Заявляемое решение иллюстрируется графическим материалом, представленным на
Фиг.4 - Фиг.6.
Фиг.4 - общий вид заготовки
Фиг.5 - то же, вид сбоку с частичным вырезом
Фиг.6 - вид сбоку ножа с частичным вырезом
Позиции на указанных фигурах относятся к следующим элементам: 4 - основа, 5 - отверстия с конусной частью 6 для крепления ножа в держателе ледобура (на Фиг. не показан), 7 - скос на заготовке, 8 - режущая часть ножа.
Процесс изготовления заготовки и ножа может быть осуществлен, в частности, следующим образом:
1. Порошковую смесь, содержащую (%мас.): 1.83Ni, 1.34Cu, 0.26Mo, 0.56 С, Fe - остальное, прессуют в стальном прессе - форме на пресс-автомате под давлением 600 МПа. Форма выполнена с возможностью формирования отверстий под крепежные элементы в изделии. Плотность полученного прессованием изделия составляет 6.81...6.85 г/см3
2. Прессованные изделия спекают в печи при нагревании с последующей изотермической выдержкой в среде защитного газа - диссоциированного аммиака. После спекания получают заготовку для изготовления ножа ледобура. Основа 4 заготовки характеризуется следующими физико-механическими свойствами:
Плотность - 6.90...6.93г/см3
Твердость НВ=138...172 кг/мм2
Предел прочности при изгибе - 77...82 кг/мм2, отверстия 5 с конусной частью 6 уже на стадии изготовления заготовки приобретают форму, ответную форме крепежных элементов, используемых для установки ножа в держателе ледоруба. Поэтому зенковке отверстия в отличие от прототипа не подвергаются. Заготовка имеет скос 7, из которого впоследствии формируют режущую часть 8 ножа.
3.Спеченные заготовки с готовыми отверстиями и габаритными размерами дофрезеровывают (т.е. обработка минимальная) в многоместном приспособлении (12шт) до образования режущей части 8. Режущая часть 8 расположена под углом к основе, величина которого не менее 30°.
4. Осуществляют термическую обработку спеченных заготовок, включающую закалку и отпуск. В результате получают ножи с твердостью HRC2=42...45, плотностью 6.90...6.93 г/см3 и пределом прочности при изгибе 108...115 кг/мм2.
Необходимо отметить, что возможно использование порошков сталей, например, Х12С, Х12М, Х12Ф и др. Параметры процесса при этом выбираются с учетом свойств конкретного порошка.
Испытания ножей на льду Финского залива и Ладожского озера прошли с положительным результатом.
Представленные данные не исключают использование порошков других легированных сталей и других режимов изготовления ножа для ледобура и его заготовки.
В таблице, представленной ниже, даны технико-экономические показатели, позволяющие сделать вывод о решении поставленной авторами задачи.
| №п/п | Наименование показателя | Ножи в соответствии с заявляемым решением | Ножи по прототипу |
| 1 | Коэффициент использования металла | 0.95 | 0.49 |
| 2 | Удельная трудоемкость изготовления изделий, час/1000 шт | 72.8 | 94.6 |
| 3 | Себестоимость изготовления, руб./1000 шт | 16900 | 23660 |
Claims (5)
1. Нож для ледобура, содержащий металлическую основу с режущей частью и отверстиями для крепления ножа в держателе ледобура, отличающийся тем, что основа выполнена из порошка легированной стали и характеризуется следующими физико-механическими свойствами: плотность - 6,90-6,93 г/см3, твердость HRC2 - 42-45, предел прочности при изгибе - 108-115 кг/мм2.
2. Нож по п.1, отличающийся тем, что основа выполнена из порошка легированной стали следующего состава, мас.%: - 1,83 Ni, 1,34 Cu, 0,26 Мо, 0,56 С, Fe - остальное, а режущая часть расположена под углом к основе, равным не менее 30°.
3. Заготовка для изготовления ножа для ледобура, содержащая металлическую основу с отверстиями для крепления ножа в держателе ледобура, отличающаяся тем, что основа выполнена из порошка легированной стали путем прессования и спекания, содержит скос для формирования режущей части ножа, а форма отверстий ответна форме крепежных элементов, требуемых для установки ножа в держателе ледобура, при этом заготовка характеризуется следующими физико-механическими свойствами: плотность - 6,90-6,93 г/см3, твердость НВ - 138-172 кг/мм2, предел прочности при изгибе - 77-82 кг/мм2.
4. Заготовка по п.3, отличающаяся тем, что основа выполнена из порошка стали следующего состава, мас.%: - 1,83 Ni, 1,34 Cu, 0,26 Мо, 0,56 С, Fe - остальное.
5. Заготовка по п.4, отличающаяся тем, что изготовлена путем прессования под давлением 600 мПа и спекания при нагревании с последующей изотермической выдержкой в среде защитного газа.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005127885/22U RU51182U1 (ru) | 2005-09-07 | 2005-09-07 | Нож для ледобура и заготовка для его изготовления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005127885/22U RU51182U1 (ru) | 2005-09-07 | 2005-09-07 | Нож для ледобура и заготовка для его изготовления |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU51182U1 true RU51182U1 (ru) | 2006-01-27 |
Family
ID=36048933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005127885/22U RU51182U1 (ru) | 2005-09-07 | 2005-09-07 | Нож для ледобура и заготовка для его изготовления |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU51182U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2416059C2 (ru) * | 2009-01-11 | 2011-04-10 | Закрытое акционерное общество "Тонар плюс" | Режущий нож для ледобура |
| RU2561750C1 (ru) * | 2014-06-23 | 2015-09-10 | Олег Владимирович Ермаков | Режущий нож для ледобура |
-
2005
- 2005-09-07 RU RU2005127885/22U patent/RU51182U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2416059C2 (ru) * | 2009-01-11 | 2011-04-10 | Закрытое акционерное общество "Тонар плюс" | Режущий нож для ледобура |
| RU2561750C1 (ru) * | 2014-06-23 | 2015-09-10 | Олег Владимирович Ермаков | Режущий нож для ледобура |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5015050B2 (ja) | 熱加工で改良された加工領域を有する工具およびこうした工具の形成方法 | |
| CN1672867A (zh) | 一种在材料形成和成形过程中改善加工表面的设备和方法 | |
| EP3476525A1 (en) | Method for manufacturing ultra-hard and wear-resistant composite blade | |
| WO2013143348A1 (zh) | 钻高强度、高硬度合金材料精孔的麻花钻 | |
| KR101296779B1 (ko) | 청동 칼 및 그 제조방법 | |
| CN107953068A (zh) | 不锈钢深孔薄壁零件加工方法 | |
| RU51182U1 (ru) | Нож для ледобура и заготовка для его изготовления | |
| CN208467351U (zh) | 一种钻铣刀具 | |
| US20030056373A1 (en) | Interchangeable head carving tool | |
| CN112756929A (zh) | 一种硬质合金铣刀制备工艺 | |
| CN105458642A (zh) | 一种通用性钨钢铣刀的制备方法 | |
| CN201295785Y (zh) | 立铣刀状外刃,外刃锋角200°的多刃尖薄板麻花钻 | |
| RU2006138688A (ru) | Мультилобулярная инструментальная оснастка из порошкового металла и способ ее получения | |
| CN207508360U (zh) | 一种加工难切削金属材料的分屑钻头 | |
| CN209532229U (zh) | 一种球形铣刀 | |
| CN103909310B (zh) | 一种丝锥 | |
| Botak et al. | The influence of drill point geometry on tool life | |
| CN214236431U (zh) | 一种新型自冷却钻头 | |
| CN206122723U (zh) | 一种单刃高光倒角刀 | |
| CN215824337U (zh) | 一种钻刃为分体复合材料的机夹结构镶刃钻头 | |
| CN222001969U (zh) | 一种成型槽麻花钻头 | |
| CN211276551U (zh) | 一种加工大长径比的钛合金棒材端部倒角刀具 | |
| CN215238078U (zh) | 内型腔复杂挖槽成型刀具 | |
| RU1808507C (ru) | Сверло | |
| Weinert et al. | Deep hole drilling of NiTi shape memory alloys. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20070908 |