Способ механической обработки труднообрабатываемых материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01. 07. 80 (21) 2948556/25-08
Сс юз Советских
Социалистических
Республик (1 )1 ООО154
ФЪ
Р М К з с присоединением заявки № (23) Приоритет В 23 В 1/00
Государственный комитет
СССР по дедам изобретений и открытий (53) УДК. 621. 941. . 1 (088. 8) Опубликовано 280283. Бюллетень ¹ 8
Дата опубликования описания 28 ° 02 ° 83
Б.П. Баринов, A.К. Кочергин, С. Н. Б хра>,-,М. ГЖакр;ц
Г.М.Щелкунов, В.И.Кочкин, Г.С.Чу н и Ю-.И:. Воронько
f с т;-.,. " - " /
М t с (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ МЕХАНИЧЕСКОИ ОБРАБОТКИ ТРУДНООБРАБАТЫВАЕМЫХ
МАТЕРHAJIOB
Изобретение относится к механической обработке труднообрабатываемых материалов с локальным подогревом и может быть использовано преимуществен но при строгании, фрезеровании и .
5 дроблении.
Известен способ плаэменно-механической обработки при прерывистом резании, согласно которому для зажигания дуги перед началом рабочего хода используется подставной анод (анодспутник), закрепленный на траверсе станка и перемещаемый совместно с плазмотроном и резцом относительно об-. рабатываемой детали f1) .
Недостатком известного способа является неустойчивый режим горения плазменной дуги в .момент ее перехода с анода-спутника на обрабатываемую поверхность, исключающий стабильный прогрев начального участка детали, чтб влияет на стойкость режущего инструмента.
Цель изобретения — стабилизация
ropeния дуги.
Поставленная цель достигается тем, что подставной анод устанавливают выше уровня обраратываемой поверхности на величину, равную 0,4-0,6 оптимальной длины плазменной дуги, а после ее зажигания подставной анод опускают ниже обрабатываемой поверхности со скоростью, определяемой из соотношения е.и
Ч = — V
Д P ) где Y> — скорость опускания подставного анода, м/с; величина завышения подставного анода над обрабатываемой поверхностью, мм; величина опускания подставного анода относительно обрабатываемой поверхности, мм, A — расстояние от подставного анода до режущего инструмента, мм, Р- скорость резания, м/с.
На фиг.1 изображен начальный мо- .. мент зажигания плазменной дуги на подставном аноде," на фиг.2 — переход призменной дуги, выведенной на заданный режим работы, с подставного анода на обрабатываемую деталь, на фиг.3 — момент врезания режущего инструмента в обрабатываемую деталь.
Способ осуществляют следующим образом.
После зажигания плазменной дуги на подставном аноде, нахолящемсся под. 1000154 одним электрическим потенциалом с обрабатываемой деталью, его одновременно с перемещениями плазмотрона и режущего инструмента опускают ниже обрабатываемой поверхности на величину, превышающую глубину резания на 7 — 10 мм, со скоростью Vп определяемой из установленного соотношения.
Подставной анод, опускаясь вниз, растягивает плазменную дугу, которая 1О в момент. перехода с его поверхности на обрабатываемую деталь выхоцит на оптимальный режим работы, при этом плавность перехода дуги обеспечивается совмещением плоскостей обрабатыва- 5 емой поверхности и поверхности подставного анода, определяемым установе.и ленным из формулы 7 = — 1/ соотноП д шением скоростей продольной подачи пл аз мотр он а и перемещения подставного анода.
B качестве конкретного примера выполнения предл — ãàåìîãî способа рассматривается строгание пластины из стали перлитного класса в термообработанном состоянии со структурой бейнит на горизонтально-строгальном станке модели 7М36. Плазменный нагрев осуществляется плазмотроном
ПВР-402 от выпрямителя АПР-403. Обра- ЗО боткин ьедетcë на следующих режимах:
Скорость резания V = 30 м/мин.=
0,5 м/с
Глубина резания 1, = 20 мм
Подача 6 = 2,5 мм/об 35
Ток плазменной дуги Д = 350 A
Напряжение дуги Ug = 150 В
Расход воздуха Я = 1,5 м /ч
Расстсяние от подставного анода до резца А = 200 мм 4О
Номинальная длина дуги Ь = 40 мм
Ширина. подставного анода В = 120 мм, Величина завышения подставного анода над обрабатываемой поверхностью принята равной 1 =- 0,5 Ь = 20 мм, а величина опускания подставного анода относительно обрабатываемой поверхности равной
b -= -(1,; 8 = 28 м м
Скорость опускания подставного анода определяется по формуле 10+ 28 — Q,5 =0,<2 мм с
Д Р Z00
Плазменную дугу 1 зажигают на под- 55 ставнам аноде 2, установленном выше обрабатываемой поверхности на 1 = 20 мм.
Плаэмотрсн 3, закрепленный на суппорте 4, перемещают па подставному аноду, который опускают со скоростью
К = 0,12 мм/с. По мере опускания подставного анода плазменную дугу перемещают по его поверхности и растягивают до 40 мм.
В момент перехода выведенной на режим плазменной дуги с подставного анода на обрабатываемую деталь 5 поверхности анода и детали находятся в одной плоскости.
При подходе резца б к подставному аноду последний опускают ниже обрабатываемой поверхности на 8 мм и удерживают в таком положении до возвращения суппорта в исходное положение, после чего подставной .анод поднимают в первоначальное положение.
Применение предлагаемого способа позволит повысить вероятность зажигания и стабильность горения плазменной дуги, обеспечив оптимальный прогрев удаляемого слоя металла, что увеличит стойкость режущего инструмента.
Формула изобретения
Способ механической обработки труднообрабатываемых материалов с подогревом зоны резания плазменной дугой, эажигаемой на подставном аноде, о т л ич а ю шийся тем« что, с целью стабилизации горения дуги, подставной анод устанавливают выше уровня обрабатываемой поверхности на величину, равную 0,4 — 0,6 оптимальной длины глазменной дуги, а после ее зажигания подставной анод опускают ниже обрабатываемой поверхности со скоростью, определяемой из соотношения е.и
Чт= А Ур, где V — скорость опускания подставП ного анода, м/с величина завышения подставного анода над обрабатываемой поверхностью, мм, величина опускания подставного анода относительно обрабатываемой поверхности, MM
А — расстояние от подставного анода до режущего инструмента, мм, Vp- скорость резания, м/с.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 823021, кл. В 23 33 7/00, 1979.
1000154
fp
Составитель В.Золотов
Редактор H.Kåøåëÿ Техред T.Èàòo÷êà Корректор A.Ôåðeíö
Заказ 1229/9 Тираж 1104 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4