- •Лекция № 1 де 1 Основные понятия и определения дисциплины введение
- •Лекция № 2 де 2 Инструментальные материалы и конструкции металлорежущих инструментов
- •2.1. Инструментальные углеродистые и легированные стали
- •2.2. Инструментальные быстрорежущие стали
- •2.3. Инструментальные твердые сплавы
- •2.5. Минералокерамические и сверхтвердые инструментальные материалы
- •Абразивные материалы
- •Риунок 1.1 – Эффективность высокоскоростного резания инструментом из керамики и сверхтвердых материалов:
- •3.2 Конструкции резцов
- •3.9. Фасонные резцы
- •Лекция №4 де 4. Общие сведения о технологической оснастке. Краткая характеристика станочных приспособлений.
- •4.2. Основные элементы и механизмы приспособлений
- •4.2.1. Установочные элементы
- •Р исунок 2.1 – Конструкции опорных штырей
- •4.2.2. Зажимные устройства
- •4.2.4. Направляющие элементы и элементы для точного расположения приспособления на станке.
- •4.2.5 Делительные, фиксирующие и вспомогательные устройства и элементы
- •4.2.6 Корпуса приспособлений
- •4.5. Механизированные приводы технологической оснастки
- •4.5.1 Пневматические поршневые приводы
- •4.5.2 Диафрагменные пневмоприводы (пневмокамеры).
- •4.5.3 Гидравлические приводы
- •4.5.4 Пневмогидравлические приводы
- •4.6. Расчет зажимных усилий типовой технологической оснастки.
- •4.6.1 Расчет тяговой силы привода при проектировании кулачковых патронов с механизированным приводом
- •4.7 Методика проектирования станочной оснастки
- •Лекция №5 де 5: металлорежущие станки
- •5.1 Металлорежущие станки как основное технологическое оборудование машиностроительных заводов
- •5.2. Классификация и кинематические основы металлорежущих станков
- •§ 4.3. Типовые детали и механизмы станков
- •1. Устройство токарного станка
- •2. Токарные автоматы
- •§ 4.7. Сверлильные и расточные станки
- •§ 4.8. Фрезерные станки
- •§ 4.9. Строгальные, долбежные и протяжные станки
- •§ 4.10. Шлифовальные и доводочные станки
2.3. Инструментальные твердые сплавы
Твердые сплавы стандартных марок выполнены на основе карбидов вольфрама, титана и тантала. В качестве связки используется кобальт.
В зависимости от состава карбидной фазы и связки обозначение твердых сплавов включает буквы, характеризующие карбидообразующие элементы (В—вольфрам, Т—титан, вторая буква Т—тантал) и связку (буква К—кобальт). Массовые доли элементов выражаются в процентном отношении, сумма которых составляет 100%.
Например, марка ВК8 (однокарбидный сплав) содержит
8% кобальта
92% карбидов вольфрама (WС);
марка Т5К10 (двухкарбидный сплав) содержит
5% карбидов титана (TiС),
10% кобальта (Со)
85% карбидов вольфрама (WС);
марка ТТ8К6 (трехкарбидный сплав) содержит
6% кобальта,
8% карбидов титана и тантала,
86% карбидов вольфрама.
Теплостойкость 800…1200°С скорость резания до 800 м/мин. твердость 86…92. поставка в виде стандартных пластин размером 5,7,10, 40мм
Физико-механические свойства и области применения некоторых марок твердого сплава приведены в таблице 1.6.
1.6. Основные физико-механические свойства и области применения твердых сплавов (ГОСТ 3882—74) |
|||||
Марка сплава |
т,. МПа, не менее |
, х103 кг/м' |
НRА. не менее |
Область применения |
|
Вольфрамовая группа сплавов |
|||||
ВК3 |
1176 |
15,0…15,3 |
89,5 |
Чистовая и окончательная обработка (точение, нарезание резьбы, размерная обработка отверстий и др.) серого чугуна, цветных металлов и сплавов и неметаллических материалов |
|
ВК8 |
1666 |
14,4…14,8 |
87,5 |
Черновая обработка при неравномерном сечении среза и прерывистом резании серого чугуна, цветных металлов и их сплавов, коррозионно-стойких, высоко-прочных и жаропрочных сталей и сплавов, титановых сплавов (точение, строгание, фрезерование, сверление, зенкерование) |
|
Т15К6 |
1176 |
11,1…11,6 |
90,0 |
Получистовое точение (непрерывное резание), чистовое точение (прерывистое резание), нарезание резьбы резцами и вращающимися головками, получистовое и чистовое фрезерование сплошных поверхностей, растачивание, чисто вое зенкерование, развертывание при обработке углеродистых и легированных сталей |
|
Т14К8 |
1274 |
11,2…11,6 |
89,5 |
То же, что для сплава Т15К6, а также черновая обработка при неравномерном сечении и непрерывном резании |
|
Т5К10 |
1421 |
12,4…13,1 |
88,5 |
Черновое точение и фрезерование при неравномерном сечении и прерывистом резании, фасонное точение, отрезка резцами, чистовое строгание и другие виды обработки углеродистых и легированных сталей, преимущественно в виде поковок, штамповок и отливок по корке и окалине |
2.5. Минералокерамические и сверхтвердые инструментальные материалы
Хотя эти материалы известны уже достаточно давно, объективные предпосылки для дальнейшего расширения областей и увеличения объемов применения режущего инструмента, оснащенного минералокерамикой, ПСТМ на основе кубического нитрида бора (ПКНБ) и поликристаллического алмаза (ПКА), особенно активно формируются именно в настоящее время.
1.9. Области применения минералокерамических материалов |
||
Марка материала |
Характеристика |
Область применения |
ВO13, ВO18 |
Белая оксидная керамика на основе А12O3 |
Чистовое и получистовое точение нетермообработанных конструкционных сталей и чугунов |
ВОК71 |
Смешанная оксидно-карбидная керамика А12O3 + ТiС |
Чистовое, получистовое и предварительное точение нетермообработанных и закаленных сталей и чугунов |
ВОК95 |
Двухслойные пластины |
|
ОНТ-20 кортинит |
Смешанная оксидно-нитридная керамика А12O3+TaN |
|
Силинит-Р |
Смешанная керамика на основе нитрида кремния SiN |
Получистовое и предварительное точение и фрезерование чугунов, в том числе по корке |
Минералокерамика. Минералокерамические инструментальные материалы обладают высокой твердостью, тепло- и износостойкостью. Их основой является глинозем А1г0з (белая оксидная керамика, содержащая 99,7% Аl2О3) или смесь окиси алюминия и карбидов титана (Аl2О3+ТC)—черная карбидно-оксидная керамика.
На основе алюмооксидной керамики разработан новый материал ОНТ-20 (кортинит), имеющий мелкозернистую структуру. К этой группе относится и материал силинит-Р (смешанная керамика на основе нитрида кремния ).
Минералокерамика поставляется в виде неперетачиваемых многогранных режущих пластинок.
Износостойкость режущего инструмента, оснащенного минералокерамикой, в 5—10 раз выше, чем у твердых сплавов Т30К4, ВКЗМ и ВК6М при увеличении производительности в 2 раза. скорость резания до 15 м/с.