Режущая пластина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: в металлообработке, а именно в режущих пластинах с переменными физико-механическими свойствами по объему. Режущая пластина состоит из двух слоев различной твердости. Нижний слой со стороны задних граней выполнен из участков вогнутых сфероидальных поверхностей, плавно сопряженных между собой и с поверхностями со стороны передней грани посредством выпуклых тороидальных поверхностей. В режущей пластине отношение наибольшей толщины верхнего (режущего ) слоя к толщине всей пластины составляет от 1/3 до 1/2. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
ОЖ (11>
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (й) з В 23 8 27/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР:: ..,:.,:.:: ..:,::;-..: . : .-::,:. КИЗЯК
К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1459816 (21) 4915043/08 (22) 26.11.90 (46) 15.08.92, Бюл. % 30 (71) Производственное объединение " Уралмаш" (72) Е.В.Зйрянов и В.П.Суриков (56) Авторское свидетельство СССР
М 1459816, кл. В 23 В 27/00, 1987. (54) РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНА (57) Использование: в металлообработке, а именно в режущих пластинах с переменныИзобретение относится к металлобработке, а именно к режущим пластинам с переменными физико-механическимй свойствами по объему, и является дойолнйтель ным к основному авт. св. М 1459816.
Известная режущая пластина состоит из двух слоев различной твердости: нижнего (йодложки) и верхнего (режущего), В вершинах пластины нижний слой со стороны передней грани выполнен в виде двух плавно сойряженных поверхностей: выпуклая сферическая поверхность пересекается I с вогйутой тороидальной поверхно стью по дуге окружности; При этом выпуклая сферическая поверхность соответствует форме поля напряжений, а вогнутая тороидальная поверхность — форме теплового поля; источник которых расйоложен на передней грани.
Однако такая пластина будет иметь низкую стойкость при обработке жаропрочных материалов, Поскольку при их обработке ми физико-механическими свойствами по объему. Режущая пластина состоит из двух слоев раЗлйчной твердости. Нижний слой со стороны задних-граней выполйен из участков вогнутых сфероидальных поверхностей, плавно сопряженных между собой и с поверхйостями со сторойы передней грани посредством "выпуклы х тороидальных поверхностей. В режущей пластине отношение наибольшей толщины верхнего (режущего) слоя к толщине всей пластины составляет от 1/3 до 1/2. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. возникают значимые источники тепла со стороны задних граней инструмента, Цель изобретения — увеличение зксплуатациойной стойкости пластины за счет повышения тепловой прочности.
Поставленная цель достигается тем; что в режущей йластине по авт. св. М 1459816, состоящей в вершинах из двух слоев различйой среды, нижний слой со стороны задних граней выполнен из участков вогнутых сфероидальных поверхностей, плавно сопря- Ы женных между собой и с поверхностями со (А), стороны передней грани посредством выпуклых тороидальных поверхностей.
Отношение наибольшей толщины верхнего (режущего) слоя к толщине всей пласти- 1,) ны составляет от 1/3 до 1/2, Предлагаемая режущая пластина отличается от прототипа тем; что нижний слой со стброны задних граней выполнен из участков вогнутых сферических поверхностей, плавно сопряженных между собой и с по1754337 верхностями со стороны передней грани посредством выпуклых тороидальных поверхн осте й, На чертеже представлена вершина режущей пластины, изометрия, Вершина режущей пластины содержит два слоя различной твердости: нижний слой (подложка) 1 и верхний слой (режущий) 2.
Нижний слой 1 со стороны главной задней грани 3 и вспомогательной задней грани 4 выполнен из участков вогнутых сфероидальных поверхностей 5, плавно сопряженных между собой и с поверхностями 6 со стороны передней грани 7 посредством выпуклых торойдальных поверхностей 8.
Режущая пластина работает следующим образом.
Под действием сил резания в вершине пластины возникают напряжения сжатия.
Если эти напряжения достигают критической величины для материала верхнего (режущего) слоя, то в месте сопряжения возможен скол, HO прочновяэкий материал нижнего слоя (подложки), выполненный со стороны задних граней из участков вогнутых сфероидальных поверхностей, плавно сопряженных между собой и с поверхностями со стороны передней грани посредством выпуклых тороидальных поверхностей, препятствует сколу верхнего слоя.
Температура на участке контакта режущего слоя с обрабатываемым материалом . высока (1000ОС и более), далее по мере удаления от этого участка в тело пластины температура снижается. Распределение температуры в теле режущей пластины может быть определено с помощью металлографического анализа. Линий изотерм. зто вогнутые кривые, а поверхности — это вогнутые сфероидальные поверхности, что доказано многочисленными исследованиями, Если изменить форму поверхности сопряжения верхнего и нижнего слоев, т.е. учесть форму тепловых полей в виде вогнутых сфероидальных поверхностей со стороны задних граней, то верхний слой (более твердый, а следовательно, и более тепло5 стойкий), распределенный по нижнему слою, будет препятствовать размягчению нижнего слоя, а в целом режущая пластина будет более теплостойкой, Изготовление предложенной конструк10 ции режуШей пластины осуществляют путем прессования нижнего слоя из порошка при низком давлении (100 — 200 кг/cM ), затем в пресс-форму дозируют порошок верхнего режущего слоя и прессуют совместно с нижним слоем при давлении 1000-1500 кг/см, 15 далее полученную заготовку спекают.
В качестве материала при изготовлении нижнего слоя может быть использован маловольфрамовый твердый сплав К НТ 30, а в качестве верхнего ре>кущего слоя — вольф20 рамовый твердый сплав BK10XQM или
В КбОМ.
Использование предлагаемой режущей пластины по сравнению с прототипом позволяет увеличить эксплуатационную сгой25 кость за счет повышения теплсвой прочности на 10 — 15,4.
Формула изобретения
1, Режущая пластина по авт, св.
30 hL 1459816, отличающаяся тем, что, с целью увеличения эксплуатационной стойкости за счет повышения тепловой прочности, нижний слой со стороны задних границ выполнен из участков вогнутых сфе35 роидальных поверхностей, плавно сопря>кенных между собой и с поверхностями со стороны передней грани посредством выпуклых тороидальных поверхностей, 2. Пластина по п,1, отличающаяся
40 тем, что отношение наибольшей толщины верхнего (режущего) слоя к толщине всей пластины составляет 1/3 до 1/2.
1754337 в.Составитель Е;Зырянов
Техред М.Моргентал.. Корректор fl.Ãåðåøê
Редактор А.Долинич
Ъаказ 2848
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям ори
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат Патент, г. Уж ород, у . р .У r л .Гага ина,101