SU1680469A1 - Способ изготовлени рабочих кромок инструмента - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению и позвол ет сформировать режущие кромки инструмента, упрочненные отдельными чередующимис  с противоположных сторон участками. Цель изобретени  - повышение производительности и качества изделий. Рабочую кромку инструмента собирают иэ двух перфорированных заготовок , основного и износостойкого слоев, Перфорированные заготовки размещают так, чтобы перфорации одной располагались против перемычек другой. Износостойкий слой при этом имеет толщину не менее толщины каждого из перфорированных слоев , а его поперечное сечение выполнено в виде клина, ориентированного торцом большей высоты в сторону режущей кромки. Выполнение износостойкого сло  указанной толщины предотвратит заклинивание инструмента , а размещение его торцом большей высоты со стороны режущей кромки обеспечит также оптимальные услови  работы и предотвратит заклинивание, 2 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано при изготовлении рабочих органов и инструментов, работающих в услови х интенсивного износа .

Цель изобретени  - улучшение производительности , расширение технологических возможностей и повышение качества инструмента.

Способ включает формирование износостойкого сло  в виде прерывистых участков за счет обжати  с одновременным или последующим соединением между собой перфорированных заготовок и помещенного между ними износостойкого сло  в виде ленты, при этом заготовки основного сло  размещают так, чтобы выступы одной располагались против выемок другой. Износостойкий слой при этом имеет толщину не

менее толщины каждого из перфорированных слоев, а его поперечное сечение выполнено в виде клина, ориентированного торцом большей высоты в сторону режущей кромки.

Почвообрабатывающий инструмент, работающий в услови х симметричного изнашивани , дисковые, ленточные пилы, абразивные диски дл  резки металлов и других материалов должны в процессе эксплуатации обеспечивать услови  самозатачивани , поддержание требуемого профил  режущей кромки при ее износе, устранение заклинивани  инструмента в разрезаемом пазе и р д других условий.

Предложенный способ позвол ет получить рабочий инструмент, на рабочей кромке которого сформирован износостойкий слой в виде чередующихс  с обеих сторон

О 00

о ю

лезви  дискретных упрочненных участков. Это позвол ет повысить качество инструмента за счет надежного закреплени  износостойкого сло  на несущей основе с сохранением высокого уровн  режущих свойств и обеспечить высокую производительность процесса упрочнени  за счет его непрерывности и возможность полной автоматизации , Предложенна  ориентаци  износостойкой вставки с переходом ее с одной кромки на другую позволит обеспечить оптимальные услови  самозатачивани  инструмента в процессе его эксплуатации .

При выполнении элементов пакета из металла, их соединение можно осуществить путем шовной электроконтактной сварки, пайки, сваркой ТВЧ и т.п. способами. Неметаллические элементы пакета целесообразно соедин ть склеиванием. Об зательным  вл етс  процесс обжати  пакета.

Процесс обжати  пакета необходим дл  придани  износостойкой вставке зигзагообразной формы с чередующимс  ее переходом с одной стороны режущей кромки на другую.

Так при сборке металлического пакета и сварке его на шовной машине одновременно происход т два процесса; обжатие элементов пакета и их соединение за счет расплавлени . В процессе обжати  пакета в роликах шовной машины с одновременным пропусканием сварочного тока в области контакта элементы пакета разм гчаютс , проплавл ютс  и, сдеформировав- шись, свариваютс  между собой. При этом деформации в основном подвергаетс  износостойка  вставка, котора  приобретает в сваренном пакете зигзагообразную форму, переход  поочередно от одной наружной поверхности рабочего органа к противоположной . Поскольку эта вставка припарена по осей длине к сло м, поочередно с шагом перфорации с противоположных сторон, такой рабочий opi ан или режущий инструмент обладает высокой устойчивостью к изгибающим нагрузкам, хорошей самозатачиваемостью и стойкостью к отколам материала износостойкой вставки, Если на режущей кромке нарезать зубь , то такой инструмент можно использовать в качестве пил дл  разрезани  металлов. Зигзагообразна  форма износостойкой вставки выполн ет при этом функции разведенных зубьев, устран ющих заклинивание инструмента в прорезаемом пазу. Устранить в большей степени эффект заклинивани  инструмента в разрезаемой детали можно, если износостойкую вставку выполнить в поперечном сечении в виде клина, расположив ее в пакете торцс л

большей толщины в сторону режущей кромки . Тогда даже по мере износа режущей кромки, ее ширина будет всегда больше толщины самого инструмента.

Учитыва , что деформаци  и приварка износостойкого слол осуществл етс  при повышенных температурах, когда ее пластичность относительно высока, материалом сло  могут быть не только легированные стали, но и более дешевые металлокерами- ческие спеченые материалы, например, ленты .

В качестве износостойкого сло  могут быть использованы и неметаллические материалы в виде абразивных лент, износостойких волокон и т,п. Накладки также могут быть выполнены из неметаллов. При этом по предложенному способу возможно изготовление абразивных разрезных дисков дл  резки металла, бетона, кирпича и других материалов.

Если износостойкий слой выполнен из износостойкого фрикционного материала, то по предложенной технологии можно изготавливать фрикционные пары в виде дисков или лент, которые используютс  в механизмах сцеплени , торможени  и т.п.

Толщина износостойкого сло  должна быть не менее толщины перфорированных слоев. Это св зано с тем, что толщина пакета в области кромки должна быть не меньше , чем в остальной его части, В противном случае произойдет заклинивание режущего инструмента в разрезаемой детали, так как ширина реза будет при этом меньше толщины инструмента за пределами упрочненной его части.

На фиг.1 показан пакет, собранный из перфорированных слоев и размещенный между ними вдоль перфорированной кромки износостойкий слой; на фиг.2 - схема формировани  рабочей кром ки путем обжати  пакета, изображенного на фиг.1. роликами 4; на фиг.З - поперечное сечение А-А на фиг.2 рабочей кромки инструмента, изготовленного по предлагаемой технологии, износостойкий слой выполнен в виде клина.

Дл  формировани  рабочих кромок инструмента собирают пакет, из двух перфорированных слоев 1 и 2 и износостойкого сло  3 в соответствии с фиг.1. Перфорированные слои 1 и 2 могут быть в виде лент, полос, пластин или дисков, а износостойкий слой 3 должен быть по ширине равен глубине перфораций. Далее обжимают собранный пакет с одновременным соединением его элементов сваркой, пайкой или склеиванием (фиг.2).

- Перемычки между перфораци ми одного из слоев должны соответствовать по форме перфорированным отверсти м или пазам другого сло  и располагатьс  над ним: а толщина износостойкого сло  3 должна быть не менее толщины каждого из слоев 1 и 2. В в противном случае после сборки и соединени  элементов пакета его толщина в области режущей кромки будет меньше, чем этот же параметр в неупрочненной области . Это приведет к ухудшению условий работы инструмента, например заклиниванию его при резке. Выполнив износостойкий слой 3 более толстым в области режущей кромки (фиг.З), можно обеспечить еще более оптимальные услови  работы инструмента , надежно гарантирующие его от заклинивани  в прорезаемом пазу. Режущую кромку инструмента в зависимости от предъ вл емых требований можно оставить гладкой, либо нарезать на ней зубь .

Пример. Дл  реализации способа был изготовлен пильный диск, состо щий из двух круглых накладок с пр моугольными перфорированными пазами на их кромках, изготавливаемых из стали 45толщиной 1 мм и диаметром 150 мм.

В качестве износостойкого сло  использована металлокерамическа  лента марки ЛС-5Х4В2М2ФС по ГОСТ 22366-77, толщиной 1 мм. Ленту размещали между перфорированными сло ми в области перфорированных кромок, после чего пакет сваривали на машине дл  шовной сварки МШ-3201. Сварку производили на третьей ступени регулировани  коэффициента, трансформации . После сварки такого пакета на режущей кромке диска нарезали зубь  и установили диск на установку дл  резки металла . Испытани  показали высокое качество изготовленного инструмента. Не отмечались отколы материала -износостой-. кой вставки при высокой производительности процесса резки. Замена серийного пильного диска, изготовленного полностью из вольфрамсодержащей стали, диском, изготовленным по предложенной технологии, позвол ет в 2-5 раз уменьшить расход вольфрама и других легирующих материалов, в 1,5-3 раза снизить стоимость инструмента.

Применение предложенного способа

позвол ет повысить качество и производительность процесса упрочнени  рабочих органов машин, снизить энерго- и трудозатраты , стоимость инструмента, расход дефицитных легирующих материалов. Способ легко поддаетс  автоматизации, требует дл  реализации применени  широко выпускаемого промышленностью оборудовани .

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и  

1. Способ формировани  рабочих кромок инструмента, включающий формирование износостойкого сло  в виде дискретных участков на заготовке основного сло , о т личающийс  тем, что, с целью повышени  производительности процесса и качества изделий, в качестве основного сло  используют две заготовки в виде полос с предварительно перфорированной в виде

выступов и впадин поверхностью, расположенных по кромке, в качестве износостойкого сло  используют заготовку в виде ленты, размещают ее между двум  заготовками основного сло , располага  при этом

выступы одной заготовки над впадинами другой, формирование дискретных участков износостойкого сло  и соединени  слоев осуществл ют путем обжати  составной заготовки .

2. Способ по л.1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что износостойкий слой выполн ют толщиной не менее толщины заготовки основного сло .

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ ии с   тем. что износостойкий слой выполн ют в поперечном сечении в виде клина и при сборке составной заготовки его располагают торцом большей высоты со стороны режущей кромки.

Фиг. I

Р

Фаг. 2

Фаг.г

Claims (3)

1. Формула изобретения

   1. Способ формирования рабочих кромок инструмента, включающий формирование износостойкого слоя в виде дискретных участков на заготовке основного слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и качества изделий, в качестве основного слоя используют две заготовки в виде полос с предварительно перфорированной в виде выступов и впадин поверхностью, расположенных по кромке, в качестве износостойкого слоя используют заготовку в виде ленты, размещают ее между двумя заготовками основного слоя, располагая при этом выступы одной заготовки над впадинами другой, формирование дискретных участков износостойкого слоя и соединения слоев осуществляют путем обжатия составной заготовки.
2. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что износостойкий слой выполняют толщиной не менее толщины заготовки основного слоя.
3. 3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ ий с я тем. что износостойкий слой выполняют в поперечном сечении в виде клина и при сборке составной заготовки его располагают торцом большей высоты со стороны режущей кромки.