Устройство для магнитной обработки режущего инструмента
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА, содержащее магнито-импульсный индуктор и держатель для размещения инструмента в индукторе параллельно его оси, отличающееся тем, что, с целью повышения назначенного ресурса инструмента, держатель выполнен из ферромагнитного материала, имеющего кубическую гранецентрированную решетку, в форме пустотелого цилиндра, на наружной поверхности которого равномерно по окружности выполнены канавки, параллельные его оси для размещения инструмента. i ел QP СО 4 СП сд
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (д) 4 В 23 В 1/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЗ (21) 3706186/25-08 (22) 05.03. 84 (46) 23. 12. 85. Бюл. В 47 (71) Пермское производственное объединение "Моторостроитель" им. Я.М.Свердлова (72) И.Ф.Молохов (53) 621.9.048(088.8) (56) Постников С.Н. Электрические явления при трении и резании. Горький, 1975, с. 246, рис. 126 ° (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНОЙ
ОБРАБОТКИ РЕ)КУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА, содержащее магнито-импульсный индуктор и держатель для размещения инструмента в индукторе параллельно его оси, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения назначенного ресурса инструмента, держатель выполнен из ферромагнитного материала, имеющего кубическую гранецентрированную решетку, в форме пустотелого цилиндра, на наружной поверхности которого равномерно по окружности выполнены канавки, параллельные его оси для размещения инструмента.
1 1
Изобретение относится к металлообработке резанием и может быть использовано при магнитной обработке концевого малоразмерного инструмента, например, предназначенного для автоматизированной и многоинструментальной обработки.
Цель изобретения — повышение надежности и назначенного ресурса малоразмерного инструмента при автоматизированной и многоинструментальной обработке резанием за счет повышения стабильности его режущих свойств.
На фиг. 1 представлена схема устройства для магнитной обработки режущего инструмента; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.
Устройство содержит магнитно-импульсный индуктор 1 и держатель 2 для размещения инструмента 3 в индукторе, выполненный в виде пустотелого цилиндра, параллельно образующим которого выполнены Ч-образные несквозные канавки К. На цилиндре держателя 2 размещены передняя направляющая иэ диамагнитного материала в форме кольца 4 с упором Р для вершин инструментов 3 и задняя направляющая в форме крышки 5 из того же материала, что и держатель 2. Инструмент 3 удерживается на держателе
2 обвязочным эластичным шнуром 6.
Держатель 2 и его крышка 5 выполнены из сплава на никелевой основе
ХН77ТЮР.БУ, имеющего кубическую гранецентрированную решетку. Геометрические размеры держателя 2 находятся в соотношении L/D 7 4, что обеспечивает потери при намагничивании не более 5, толщина стенки цилиндра не более 1,5-2 мм. Количество
7-образных несквозных канавок опреГ(П + d) делено из соотношения К = с1 + 2 где D — - наружный диаметр держателя
2, d — - диаметр инструмента 3 »
= 2 мм минимально необходимый зазор между ближайшими по расположению инструментами 3.
Кольцо 4 передней направляющей выполнено из диамагнитного материала фторопласта. Упор P на кольце
4 ..обеспечивает одинаковость размещения вершин инструментов 3 на расстоянии 7 относительно торца держателя 2.
Ф
Перед намагничиванием на держателе
2 в канавках на наружной цилиндри199455 2
5
1О
50 ческой поверхности закрепляют инструменты 3 так, что вершина каждого иэ них упирается в упор кольца 4.
Держатель 2 совместно с инструментами 3 устанавливают в загрузочное отверстие индуктора 1. Ориентированное расположение держателя 2 относительно загрузочного отверстия индуктора 1 обеспечивается с помощью направляющих поверхностей кольца 4 и крышки 5. В процессе намагничивания материал держателя, имеющий кубическую гранецентрированную решетку с характеристиками минимальной анизотропии и наиболее однородными характеристиками индуцируемого магнитного поля, обеспечивает однородность намагничивающего эффекта.
В качестве примера производят сравнительное намагничивание малоразмерных сверл из стали Р 18 диаметром 3,7 и 2,0 мм известным и предлагаемым устройствами на базе магнитно-импульсной. установки MH-2M.
Режимы намагничивания: максимальная амплитуда напряженности магнитного поля индуктора — 10 А/м;
f время намагничивания 7 = 70 с; частота импульсов f = 5-7 Гц; напряженность переменного тока при размагничивании Н до 0„25-10 А/м при частоте — 50 Гц. Сравнительное испытание работоспособности сверл производят при сверлении отверстий на трех представительных марках жаропрочных сплавов на никелевой и титановой основах: ХН35ВТЮ (ЭИ 787);
ВТЗ-1 и ХН62 БИКТЮ (ЭП 742 ИД).
Оценку стойкости каждого сверла производят по суммарной глубине отверстий, обработанных сверлом до затупления. Стабильность качества сверл оценена по стабильности стойкости сверл в партии через коэффициент вариации 4, равный отношению среднеквадратической $ к среднеарифметической стойкости е : q = S/å.
Сверла иэ P 18 диаметром 3,7 мм намагничиваются в предлагаемой конструкции держателя, изготовленного из материалов с различными магнитными свойствами: диамагнитные вещества — резина (саженаполненная на основе иэопренового каучука СКИ вЂ” 3), дерево (сосна), медь (электролитная), ферромагнитные вещества— армко-железо, имеющее в основе железо с кубической объемноцентрированной решеткой, нержавеющая аустенитМагнитно-обработанные сверла в известном держателе
Обр аб атыв аемый материал и диа метр сверл
S мм
q шт. ч
100,6 0,54
ХН35ВТЮ (а = 3,7 мм) 186
0,43
71
166
ВТЗ-1 (d = 3,7 мм) ХН62 БИКТЮ (d = 2 мм) 47
0,68
3?
3 1 ная сталь 12Х18Н1ОТ и жаропрочного сплава ХН??ТЮР, в основе которых соответственно железо и никель, имеющие объемную гранецентрированную решетку.
Результаты сравнительных испытаний малоразмерных сверл представлены в таблице.
Сравнительными испытаниями установлено, что использование предлагаемого держателя позволяет существенно увеличить производительную нагрузку магнитно-импульсных установок.
199455 4
Кроме того, магнитная обработка сверл диаметром 2; 3, 7 мм с использованием предлагаемого держателя, изготов-, ленного из ферромагнитных материалов с гранецентрированной решеткой, по сравнению с магнитной обработкой сверл в известном держателе обеспечивает наиболее стабильное их качество и снижает коэффициент вариации с 0,430,68 до 0,22-0,33. Магнитная обработка, проведенная в держателе, изготовленном из диамагнитных материалов, по качеству сверл практически аналогична магнитной обработке в известном держателе °
1199455
Магнитно-обработанные сверла атериал Е,мм S, мм ержатея
q шт. ч
194
101
0,52
0,54
190
103
210
0,38
ХН35ВТЮ (d 3,7 мм ) Армко-же- 240 лезо
0,58
850
13,9
12Х18Н10Т 232
ХН? 7ТЮР 254
Резина 160
Дерево 168
Медь 173
74,2 0,32
0,28
0,43
76
0,45
0,40
ВТЗ-1 (с1 3,7 мм) Армко-же- 2 10 лезо
12Х18Н10Т 190
850
0,47
48
0,25
ХН77ТЮР 203
ХН77ТЮР 48
0,22
У Н62БМКТЮ (й 2 мм) 0,33
1040
А-А
Обрабатываемьй материал и дна» метр сверл
Резина
Дерево
Медь
Ф
Продолжение таблицы
ВНИИПИ Заказ 7765(13
Тираж 1085 Подписное
Филиал ППП "Патент", г Ужгород ул Проектная 4