SU1583216A1

SU1583216A1 - Способ лазерно-механической обработки

Info

Publication number: SU1583216A1
Application number: SU864099433A
Authority: SU
Inventors: Лев Николаевич Волгарев; Евгений Александрович Назаренко; Наугат Гиниятуллович Терегулов; Рашид Рафгатович Латыпов
Original assignee: Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1986-05-16
Filing date: 1986-05-16
Publication date: 1990-08-07

Abstract

Изобретение относитс к обработке металлов резанием и может быть использовано на металлорежущих станках. Целью изобретени вл етс повышение точности и расширение технологических возможностей. Нагрев заготовки осуществл ют лучом лазера, охлаждают ее до температуры окружающей среды, причем глубину лазерного воздействи определ ют из соотношени H C-F≤T≤H C, где H C - глубина лазерного воздействи

T - глубина резани

F - допустима глубина дефектного сло . 2 ил.

Description

1

(21)4099433/31-08

(22)16.05.86

(46) 07.08.90. Бкгп. К« 29

(71)Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе

(72)Л.Н.Волгарев, К.А.Пазаренко, Н.Г.Терегулов и Р.Р.Латыпов

(53) 621.932 (088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР

№ 982847, кл. В 23 В 1/00, 1982.

(54) СПОСОБ ЛАЗЕРНО-МЕХАНИЧЕСКОП ОБРАБОТКИ

(57) Изобретение относитс к обработке металлов резанием и может быть использовано на металлорежущих станках . Целью изобретени вл етс повышение точности и расширение технологических возможностей. Нагрев заготовки осуществл ют лучом лазера, охлаждают ее до температуры окружающей среди, причем глубину лазерного воздействи определ ют из соотношени

Изобретение относитс к механической обработке, в частности к точению труднообрабатываемых материалов с подогревом срезаемого сло .

Цель изобретени - повышение точности и расширение технологических возможностей путем создани опережающего термоупрочнени .

На фиг.1 представлена зависимость вли ни лазерной термической обработки на микротвердость Н и глубину упрочнени hc поверхностного сло жаропрочного сплава ЭП-741 ВД; на фиг.2 - запись составл ющей усили резани R при точении жаропрочного сплава ЭП-714 ВД с предварительным лазерным термическим упрочнением (ЛТУ) и в состо нии поставки (СП) резцом ВК 0.

Сущность способа заключаетс в термоупрочнении обрабатываемой

t -ЈИ , где hc- глубина лазерhc-f

ного воздействи ; t - глубина резани ; f - допустима глубина дефектного сло . 2 ил.

SS

поверхности лучом лазера на грани ее оплавлени . Мгновенный нагрев и высока скорость естественного охлаждени увеличивает микротвердость срезаемого сло и его охрупчивание на требуемую глубину hc.

Пример. Предлагаемый способ лазерно-механической обработки опробован при чистовом точении жаропрочного сплава на никелевой основе ХП58К8КЮБТ ВД резцом ВК 8 на токарном станке 16К20П совместно с установкой Квант-16. Используют следующие режимы резани и ЛТУ поверхностного сло : скорость резани V 0,25 м/с; подача S 0,1 мм/об; глубина резани t - 0,25 мм; напр жение накачки U 23 кВ; энерги излучени W 1750 Дж; диаметр луча d 2,0 мм; шероховатость обрабатываемой поверхел

00

со 1C

S

ности R 2,5 мкм и глубина дефектного сло f ВО мм.

Режимы ЛТУ подобраны таким образом , что глубина резани t удовлетвор ет следующему неравенству:

hc - f t f h,

(1)

В -этом случае инструмент ъ процес- JQ се резани всегда находитс в упрочненном слое обрабатываемой поверхности , что позвол ет обеспечить наименьшее его изнашивание и наибольшую производительность. Так, например, 5 ЛТУ срезаемого сло жаропрочного сплава ХН5ЯК8КЮВТ позвол ет увеличить его микротвердость до Н 165 кг/мм , т.е. на дН 75 кг/мм2 по сравнению с микротвердостью исходного материала Q Н, 90 кг/мм Глубина упрочненного сгю составл ет 280 мкм (фиг.1). Лл нашего случа глубина резани t 0,25 мм удовлетвор ет неравенству И), т.е. 200 мкм t 280 мкм. 25

Охрупчивание срезаемого сло должно сопровождатьс снижением усили резани при прочих равных услови х.

U 80 120 760 200 МО г80 Нс,мкц Фив. Г

Замер усилий рез.чни универсальным динамометром УДМ-100 показывает, что составл юща Rz в ттом случае снижаетс в 2,5 раз по сравнению с работой в неупрочненном слое (фиг.2).

Claims

Формула изобретени

Способ лазерно-механической обработки , при котором осуществл ют нагрев заготовки, охлаждение ее и дальнейшую обработку резанием, отличающийс тем, что, с целью повышени точности и расширени технологических возможностей, нагрев заготовки осуществл ют лучом лазера, охлаждение ее до температуры окружающей среды, причем глубину лазерного воздействи определ ют из соотношени

hc - f «t. hc,

где hc - глубина лазерного воздействи ;

f допустима глубина дефектного сло ; t - глубина резани .

#Z

8

ЛГУ

РчЛл

О 2 6 В 10 12 И Фиг 2

СП