Производственные испытания абразивного инструмента
Для определения эксплуатационных свойств инструмента на связке К10 опытные партии инструмента изготавливались на двух заводах по действующим технологическим процессам по опытной рецептуре. Для сравнения изготавливались также партии инструмента на связке КЗ. При этом серийно выпускаемые и опытные круги подбирались одинаковой твердости. Как видно из табл. 2.76, для получения черепка твердостью… Читать ещё >
Производственные испытания абразивного инструмента (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Для определения эксплуатационных свойств инструмента на связке К10 опытные партии инструмента изготавливались на двух заводах по действующим технологическим процессам по опытной рецептуре. Для сравнения изготавливались также партии инструмента на связке КЗ. При этом серийно выпускаемые и опытные круги подбирались одинаковой твердости.
В табл. 2.76 представлена зависимость прочности и твердости абразивных черепков из карбида кремния зернистостью 40 от содержания в них связки.
Таблица 2. 76.
Зависимость прочности и твердости абразивных черепков из карбида кремния от содержания в них связки.
Количество связки на 100 вес. ч. зерна, все. ч. | Прочность на разрыв ор. МПа. | Твердость черепка по ГОСТ 18 118–89. | ||
Связка КЗ. | Связка К10. | Связка КЗ. | Связка К10. | |
4,7. | 6,1. | Ml. | ||
5.7. | 6.8. | М2. | ||
6,2. | 7,8. | М3. | ||
6.6. | 8.4. | СМ1. | ||
7,4. | 8,9. | СМ2. | ||
10,0. | 11,0. | С2. | ||
30,5. | 10,7. | 11,2. | С2. | |
11.1. | 11.4. | СТ1. | ||
п, з. | 11,6. | СТ2. | ||
12,4. | 12.2М1. | СТЗ. | ||
Как видно из табл. 2.76, для получения черепка твердостью до СМ2 количество связки К10 уменьшается (до 40%) по сравнению с инструментом на связке КЗ, а механическая прочность при этом возрастает на 30%. Для получения твердостей от СМ2 до СТЗ количество связки К10 уменьшается в среднем на 25% при одинаковой прочности образцов на разрыв.
Сравнительные испытания инструмента на связках К10 и КЗ производили на заводах-потребителях 1111 — 112|.
В табл. 2.77 приведены результаты производственных испытаний на операциях заточки резцов разного назначения, твердосплавных фрез диаметром 130— 450 мм, наборных зенкеров, разверток, шлифования ножей, плоскости и наружного диаметра фрез, шлифования стрежня болтов, черновой заточки машинных разверток и т. п. из твердых сплавов марок ВК6, ВК8, Т15К10, Т15К6, а также составов ВК8 + сталь 45, ВК8 + сталь 9ХС, ВТ16 и т. д.
Как видно из табл. 2.77, стойкость опытного инструмента на связке К10 выше стойкости серийно выпускаемого инструмента на связке КЗ в среднем на 50%. Полученные результаты позволили заводам приступить к промышленному выпуску кругов на связке К10.
В работе [113) проведены исследования процесса шлифования труднообрабатываемых материалов — высокопроизводительных быстрорежущих сталей и высокопрочных титановых сплавов на операциях круглого наружного шлифования (с продольной подачей и врезанием) и бесцентрового врезного шлифования инструментом из SiC на промышленной связке КЗ и на разработанных связках — волластонитовой и борлитиевой, а также по сравнению с инструментом из белого электрокорунда и монокорунда на связке К5.
Критерии оценки процесса шлифования: фактические скорости съема металла @ф (мм3/мин) и износа круга qф (мм3/мин), удельный съем металла.
К = — (мм3/мм3), стойкость круга Т (мин). Показатели качества шлифован;
Ч
ной поверхности: шероховатость Ял> R. (мкм) и микротвердость Ну (кге/мм2).
Т— Q-зависимости, построенные по результатам экспериментов, свидетельствуют об исключительно низкой режущей способности абразивных инструментов на промышленных связках при обработке исследуемых сталей (рис. 2.41). При Q > 1000 мм3/мин период стойкости этих инструментов нс превышает 1 мин, степень влияния скорости съема металла на период стойкости практически одинакова (п = 1,0—1,4). Круги из 63С на волластонитовой связке имеют значительно более высокую стойкость, особенно при Q > 1000 мм3/мин, степень влияния скорости съема металла при этом меньше (п = 0,95) (табл. 2.78).
Удельный съем металла К рассматривается в функции номинальной ско;
Ск
рости съема металла Q, определяемой режимом резания: Х= — > гДе Ск и m —
соответственно постоянная и показатель степени, определяемые условиями шлифования (см. табл. 2.78).
Из построенных по результатам К-Q-зависимостей (рис. 2.42) следует, что съем стали Р12Ф4КЮМЗ абразивными инструментами на промышленных связках низкий и в исследованном диапазоне скоростей съема металла находится Результаты сравнительных производственных испытаний абразивного инструмента из карбида кремния на связках К К) и КЗ.
Операция. | Характеристика абразивного круга па связке KI0 структуры 7. | Обрабатываемый материал. | Оборудование. | Режимы шлифования. | Примечание. |
Заточка резцов. | 64С40СМ21 350×40×127 1 600×63×305. | ВК8, Т15 К10. | Заточные станки различных марок. | vKp = 22−35 м/с. Подача ручная. | Стойкость абразивного инструмента на связке К10 в два раза выше стойкости абразивного инструмента на связке КЗ. Структурных изменений не наблюдалось. |
Заточка режущего инструмента с твердосплавными пластинами. | 1 300×40×127 64С 25 С1. | ТК15 Кб, ТК15 К10. | Заточной станок. | vKp = 33 м/с. 5пр = 26 м/мин. 5|ЮП = 20 м/проход. Глубина резания 0,05−0,06 мм. СОЖ — эмульсол Э-2. | Стойкость абразивного инструмента на связке К10 в 1,1 -1,3 раза выше стойкости абразивного инструмента на связке КЗ. Структурных изменений не наблюдалось. |
Заточка задней вспомогательной грани пластинки резца под углом 8± 1 град. | ЧЦ250×100×150 64С 40 М³. | Сталь 45 с пластинкой из твердого сплава. | Заточной станок для резцов модели ЭБ- 625. | vKp= 13,1 м/с. Подача ручная. Глубина резания 0,2 мм. Машинное время 0,16 мин на 100 дез алей. | Удельная производительность абразивного инструмента на связке К10 на 28% выше удельной производительности абразивного инсгрумента на связке КЗ. |
Заточка твердосплавных фрез диаметром 130, 300, 450 мм. | 64С 40 СМ 1 ЧК 175×63×32 ЧК 200×63×32. | ВК8. ВК8. | Заточной станок фирмы Cincinnati. | vKp = 28 м/с. Подача ручная Глубина резания 0,2- 0,3 мм. | Стойкость абразивного инструмента на связке К10 в 1,5 раза выше стойкости абразивного инсгрумента на связке КЗ. Структурных изменений не наблюдалось. |
Заточка наборных зенкеров, разверток, фрез и других режущих инструментов. | 1 300×400×127 64С25 СМ1,. ЧТ 150×50×2 64С 40 СМ 1. | ВК6, ВК8. ТК15 Кб, ТК15Т10. | Заточной станок. SWMK7 10. | v'Kp = 26 м/с. Глубина резания 0,1−0,2 мм. | Стойкость абразивного инструмента на связке К10 на 25−30% выше стойкости абразивного инструмента на связке КЗ. |
Шлифование плоскости ножей для фрез диаметром 315 400 мм. | 1 400×40×127 64С 40 М³ СМ 1. | ВК8. | Плоскошлифовальный станок ЗБ-722. | vKp = 20 м/с. ?пр =. = 15 мм/ход. Глубина резания 0,01 мм. Машинное время 28 мин. СОЖ — 5%-ная эмульсия. | Стойкость абразивного инструмента на связке К10 на 27%, а удельная производительность на 72% выше, чем инструмента на связке КЗ. Снизилось количество мнкротрещнн и прнжогов. |
Шлифование наружного диаметра фрез с пластинами из твердого сплава. | 1 300×40×127 64С 40 С2. | ВК8 + сталь 9ХС. | Универсальный шлифовальный станок 312 М. | vKp = 25 м/с. 5пр = 1,5 м/с. 5″0" = 0,01 м/мин. Глубина резания 0,05 мм. |
Операция. | Характеристика абразивного круга на связке К10 структуры 7. | Обрабатываемый материал. | Оборудование. | Режимы шлифования. | Примечание. |
Шлифование ножей для скоростных фрез. | 1 350×40×127 64С 40 СМ². | ВК8,. Т15К6. | Плоскошлифовальный станок 372-Б. | Стойкость абразивного инструмента на связке К10 на 50% выше стойкости абразивного инструмента на связке КЗ. | |
Шлифование рабочей плоскости ножа фрезы. | 1 450×50×203 64С М3. | Т15К6. | Плоскошлифовальный станок ЗБ-722. | 1 Vp— 34 м/с. *SIK)ii— = 25 м/дв.ход. Число проходов 12. Глубина резания 0,025 мм. Машинное время 0,20 мин. СОЖ — 5%-ный змульсол. | Удельная производительность абразивного инструмента на связке К10 на 12,5% выше удельной производительности абразивного инструмента на связке КЗ. |
Шлифование ножей, оснащенных твердосплавными пластинами. | 1 450×50×203 64С М3. | ВК8. Т15К10. | Плоскошлифовальный станок ЗБ-722. | Укр = 33 м/с. 51ф = 26 м/мин. 5|Н>П = 20 м/проход. Глубина резания 0,05−0,06 мм. СОЖ — эмульсол Э-2. | Стойкость абразивного инструмента на связке К10 в 1,1−1,3 раза выше стойкости абразивного инструмента на связке КЗ. |
Шлифование стержня болтов размером 6×40 мм. | 1 350×58×127 64С 16 СМ². | ВТ 16. | Бесцентровошлифовальный станок ЗБ-182. | vKT = 35 м/с. | Стойкость абразивного инструмента на связке К10 на 50−56% выше стойкости абразивного инструмента на связке КЗ. |
Черновая заточка машинных разверток. | 1 600×63×305 64С 40 СМ². | ВК8. | Круглошлифовальный станок. | Уцр = 30 м/с. Продольная подача ручная. Глубина резания 0,2 мм. СОЖ 5%-ная эмульсия. | Стойкость абразивного инструмента для чернового шлифования на связке К10 в 1,2- 1,5 раза выше стойкости абразивного инструмента на связке КЗ. |
Чистовая заточка машинных разверток. | 1 600×63×305 64С25СМ1. | ВК8. | Круглошлифовальный станок. | Ук-р = 30 м/с. Продольная подача ручная. Глубина резания 0,2 мм. Припуск на шлифование 0,2 мм. | Стойкость абразивного инструмента на сравниваемых связках одинакова. |
Рис. 2.41. Зависимость стойкости Гот скорости съема металла Q при круглом наружном шлифовании стали Р12Ф4К10МЗ абразивным инструментом /-63ССМ1 8 К12В; 2— 63С25 CMI 8 КЗ 3— 44А25 СМ1 8 К5; 4-44А16 СМ2 8 К5 5- 44А16 СМ2 8 К5: 6- 25А25 СМ2 10 Кэ.