Определение инструментальных материалов

Под стойкостью инструмента Т понимают суммарное время (мин) его работы между переточками на определенном режиме резания. Стойкость токарных резцов, режущая часть которых изготовлена из разных инструментальных материалов, составляет 30— 90 мин. Стойкость инструмента зависит от физико-механических свойств материала инструмента и заготовки, режима резания, геометрии инструмента и условий обработки. Наибольшее влияние на стойкость оказывает скорость резания. [c.272]

Характеристики микрогеометрии, определяющие контактное взаимодействие шероховатых поверхностей (методика определения). [Руководящие материалы Министерства станкостроительной и инструментальной промышленности]. М., 1973. [c.108]

Оптимальные режимы, резания определяют только в результате исследования режущих свойств инструментальных материалов. Существовавшие до последнего времени методы определения режимов резания требуют, как правило, длительного времени и большого расхода металла. Вследствие этого во многих случаях существующие методы исследования не используются, и режимы резания устанавливаются приближенно, без учета зависимости износа инструмента от времени работ, от скорости резания и других факторов (подача, объем снятой стружки и т. п.). [c.91]

В справочнике приведены сведения о материалах, широко применяемых в машиностроении чугуне, стали, цветных металлах й их сплавах, инструментальных материалах — инструментальных сталях, твердых металлокерамических сплавах, алмазах и минералокерамических материалах, об изделиях, получаемых методами порошковой металлургии, пластмассах и способах переработки их в изделия. Большое внимание уделено вопросам стандартизации, нормализации и унификации изделий в машиностроении, допускам и посадкам, прогрессивным способам получения заготовок, вопросам экономии металла в машиностроении. Приведено описание универсальной логарифмической линейки УСЛ-12, применяемой для определения оптимальных режимов резания при точении, сверлении и других работах. [c.4]

Режущие инструменты работают в условиях значительных силовых нагрузок, высоких температур, трения и износа. Поэтому инструментальные материалы должны обладать определенными эксплуатационными физико-механическими свойствами. Материал режущей части инструмента должен иметь большую твердость и высокие значения допустимых напряжений на изгиб, растяжение, сжатие, кручение. Твердость материала режущей части инструмента должна значительно превышать твердость материала обрабатываемой заготовки. [c.322]

Для обеспечения работоспособности металлорежущего инструмента необходимо изготовлять его рабочую часть из материала, обладающего комплексом определенных физико-механических свойств (высокими показателями твердости, износостойкости, прочности, теплостойкости и др.). Материалы, отвечающие требованиям этого комплекса и способные осуществлять резание, называются инструментальными материалами. Рассмотрим физико-механические свойства инструментальных материалов. [c.32]

Все изложенное выше показывает, что нарост есть результат схватывания обрабатываемого и инструментального материалов и переноса металла, т. е. явления при трении твердых тел, состоящего в том, что частицы материала одного тела прочно соединяются с другим, и, отрываясь от первого, остаются на поверхности другого. Следовательно, нарост — заторможенная зона металла он не является застойной зоной в механическом смысле этого термина, т. е. зоной, не подверженной действию касательных напряжений. Напротив, на нарост непрерывно воздействуют силы трения со стороны стружки и обработанной поверхности детали, в связи с чем он, вырастая до определенной величины, частично или полностью под действием этих сил разрушается. Наибольших размеров нарост достигает при тех условиях резания, когда достигается максимальное значение среднего коэффициента трения между стружкой и передней гранью инструмента. При резании большинства черных металлов такие условия имеют место тогда, когда усредненная контактная температура близка к 300—350° С [19]. [c.29]

Известны также и другие методы, применяемые для совершенствования инструментальных материалов, например определение оптимальных режимов термической обработки, насыш,ение поверхности инструмента твердыми составляющими (азотирование, электроискровое упрочнение). [c.482]

Работоспособность металлорежущего инструмента может быть обеспечена только в том случае, если его рабочая часть выполнена из материала, обладающего комплексом определенных физикомеханических свойств. Материалы, в той или иной мере отвечающие требованиям этого комплекса и способные осуществлять резание, называются инструментальными. Рассмотрим основные физикомеханические свойства инструментальных материалов. [c.17]

КЛАССИФИКАЦИЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ. Разработанные в настоящее время инструментальные материалы, в определенной степени отвечающие рассмотренным выше требованиям, подразделяются на следующие группы а) углеродистые и низколегированные инструментальные стали б) быстрорежущие стали в) твердые сплавы (металлокерамика) г) минералокерамика и керметы д) синтетические композиции из нитрида бора е) синтетические и природные алмазы. [c.21]

Рис. 6.8. Схема определения значений коэффициента трения, износа и износостойкости инструментальных материалов

В процессе резания инструменты испытывают большие удельные усилия, подвергаются нагреву и износу, поэтому инструментальные материалы должны обладать определенными физико-механическими и технологическими свойствами, из которых основным являются твердость, прочность и пластичность, теплостойкость и теплопроводность, сопротивляемость схватыванию с обрабатываемым материалом, износостойкость, а также закаливаемость и прокаливаемость (для инструментальных сталей), устойчивость против перегрева и окисления, свариваемость или способность к соединению пайкой, склонность к образованию трещин при пайке и шлифуемость. [c.48]

Но высокие твердость и износоустойчивость не являются основными характеристиками определения качества инструмента потому, что в процессе резания выделяется большое количество тепла, часть которого идет на нагрев режущей части инструмента. Когда инструмент нагревается до определенной температуры, он теряет первоначальную твердость и быстро выходит из строя. Инструментальные материалы не одинаково устойчивы против действия тепла. [c.47]

Когда при заданном инструментальном материале и среде обрабатываются однородные металлы, с определенным приближением можно допустить [c.177]

С повышением температуры твердость алмаза понижается, однако в меньшей степени, чем у других инструментальных материалов. Об этом свидетельствует то, что алмазным индентором можно пользоваться для определения твердости твердых сплавов при высоких температурах [194], [136]. Ввиду высокой твердости алмаза вероятность отрыва его частиц мала и адгезионный износ ничтожен по сравнению с другими инструментальными материалами. Алмаз не будет [c.297]

На основе положения о постоянстве оптимальной температуры резания и на базе выявленных закономерностей износа инструмента разработан метод определения оптимальных сочетаний подач и скоростей резания, при которых обеспечивается максимальная размерная стойкость инструмента и точность обработки. Указанный метод позволяет в 4— 5 раз сократить время, затрачиваемое на исследование, и во столько же раз сократить расход обрабатываемого и инструментального материалов по сравнению со стандартными стойкостными испытаниями. [c.255]

Известно, что для резцов из различных инструментальных материалов существует определенный температурный предел. [c.71]

Требования, предъявляемые к инструментальным материалам, определяются условиями, в которых находятся контактные поверхности инструмента при срезании с детали припуска, оставленного на обработку. На рис. 1 представлен режущий клин инструмента, срезающий с поверхности резания слой металла толщиной а. Стружка соприкасается с передней поверхностью инструмента в пределах площадки контакта шириной С. Для того чтобы режущий клин, не деформируясь, мог срезать слой обрабатываемого материала и превратить его в стружку, твердость Я инструментального материала должна значительно превосходить твердость Ям обрабатываемого материала. Поэтому первым требованием, которое предъявляют к инструментальному материалу, является его высокая твердость. Если бы при повышении твердости инструментального материала сохранялась его механическая прочность, то увеличение отношения однозначно характеризовало бы улучшение, эксплуатационных свойств инструментального материала. Однако увеличение твердости Я , как правило, сопровождается возрастанием хрупкости, а поэтому для различных марок инструментальных материалов существует определенное оптики [c.11]

Выбор СОЖ определяется характером операции резания и родом обрабатываемого и инструментального материалов. Строго говоря, для каждой комбинации операция — обрабатываемый материал — инструментальный материал существует определенная, наиболее эффективная жидкость. Однако для уменьшения номенклатуры СОЖ сходные по контактным процессам на поверхностях инструмента и тепловой напряженности операции выполняются с применением жидкости одного сорта. [c.297]

PIO может быть твердым сплавом без покрытия на основе карбида вольфрама с мелким или крупным зерном. Или сплав Р10 может иметь покрытие различного состава и толщины. Также код Р10 может иметь кермет, который опять же является другим инструментальным материалом. Поэтому, раз нет описания продукта, то нет возможности определения величин, касающихся применения сплава. Обозначение РЮ без конкретных величин приведет к огромному количеству вариантов применения и большому количеству проблем. Различия в работе разных сплавов могут привести к значительным различиям в себестоимости обработки. [c.285]

В учебном пособии сформулированы основные понятия и определения в области лезвийной обработки материалов, подробно рассмотрена геометрия лезвия, изложены теоретические основы процесса образования стружки, рассмотрены вопросы определения силы и температуры резания, а также износа и стойкости лезвийных инструментов. Приведены детальные сведения об основных инструментальных материалах. [c.2]

Микротвердость образца можно измерять как в процессе испытания, так и после проведения опыта, определяя размеры диагоналей отпечатков с помощью прибора ПМТ-3, а также на негативах или фотографиях образца, рассматриваемых в инструментальном микроскопе. Для испытаний в установке ИМАШ-9-66 используют образцы, форма и размеры которых показаны на рис. 58. На одной из поверхностей образца приготовляют металлографический шлиф, а затем на приборе типа ПМТ-3 размечают рабочий участок, нанося контрольные отпечатки алмазной пирамиды, например, по схеме, приведенной на рис. 58, б. Эти отпечатки являются ориентирами для вдавливания индентора при измерении микротвердости локальных участков образца, наблюдении и фотографировании микроструктуры одной и той же зоны на поверхности образца во время опыта, а также используются для определения удлинения образца на выбранной базе измерения. В отдельных случаях, в частности при исследовании крупнозернистых материалов, применяют образцы сечением, например, 5x3 или 6x2 мм. [c.161]

Существенным недостатком применяемых в настоящее время методов определения износа режущих инструментов и обрабатываемости материалов является недостаточная точность. Кроме того, эти методы требуют большого количества обрабатываемых и инструментальных режущих материалов, много времени и больших затрат. От указанных недостатков в значительной степени свободен метод радиоактивных изотопов, дающий возможность измерять степень износа инструмента с высокой точностью за весьма короткие сроки. [c.94]

Первый этап — это определение годовой потребности и составление укрупненных спецификаций на инструментальные и конструкционные стали, металлокерамические и минералокерамические материалы, полуфабрикаты и покупные изделия, требующиеся для выполнения годового плана инструментального производства, с учетом планируемого изменения остатков незавершенного производства. [c.112]

Методика определения режущих свойств инструмента по скорости резания при продольной обточке аналогична принятой при определении обрабатываемости металлов по тому же критерию с той лишь разницей,- что в данном случае сравниваются Цдо разных инструментальных сталей, работающих на одном и том же обрабатываемом материале при прочих постоянных факторах резания. [c.284]

Характер износа резцов, изготовленных из быстрорежущей инструментальной стали, во многом зависит от формы и сечения стружки, геометрии режущих элементов резца, качества обрабатываемого материала, характера обработки, условий работы и т. д. Наиболее достоверным признаком нарастающего в процессе работы износа, легко поддающегося количественному определению, является износ по задней грани резца (принят при разработке нормативных материалов по режимам резания) [6]. Нарастание износа протекает равномерно до определённой величины, после которой обычно наступает резкое нарастание, сопровождающееся повышением компонентов усилия резания, расхода мощности и показаний милливольтметра (при температурном методе испытаний). Изменяется цвет сходящей стружки, нарушается плавность работы станка и возникают вибрации. Перечисленные явления служат признаками быстрого возрастания износа инструмента, в зоне которого дальнейшее резание резко сокращает срок службы инструмента. Вследствие этого в качестве критерия затупления принимается оптимальный износ инструмента, при котором достигается максимальная продолжительность работы его до полного использования (фиг. 11). [c.285]

Следующим этапом для установления номенклатурной потребности завода в оснащении является составление заводского каталога, служащего исходным материалом при определении потребности в оснащении. Наиболее удобной формой для каталога является картотека. В табл. 5 приведены рекомендуемое построение и содержание инструментально-учётной карты картотеки каталога. Эта карта служит вместе с тем для учёта оснащения в центральном инструментальном складе и для контроля лимитов. [c.671]

В проекте инструментального производства завода должен быть определен годовой расход материалов (металла) для изготовления и ремонта инструмента и технологической оснастки. Этот расход, необходимый для определения площади складов и грузооборота, а также для экономической части проекта, рассчитывают по укрупненным показателям расхода на один основной станок по отделениям цеха в зависимости от серийности и характеристики объектов основного производства (табл. 17). [c.30]

К инструментальным относят стали, применяемые для обработки материалов резанием и давлением и обладающие определенными свойствами (твердостью, тепло стойкостью, износостойкостью и др) в условиях эксплуатации [c.353]

Обработка резанием в среднем составляет около 50% трудоемкости изготовления машин. Важной задачей является устаповлсиио рациональных режимов резания, исследование износостойкости режущего инструмента, улучшение инструментальных материалов, определение режуш,их свойств и разработка новых высокопроизводительных конструкций ре-жуш сго инструмента. [c.94]

Внедрение прогрессивных методов холодной объемной штамповки, в частности выдавливания и прессования, ограничивается низкой стойкостью штампов. Заготовка во время прессования и выдавливания подвергается деформированию в условиях объемного сжатия в закрытой полости штампа развиваются высокие удельные давления, доходящие при штамповке легированных сталей до 300 кГ/жж1 Проблема изыскания высокопрочных инструментальных материалов является основной и определяет дальнейшее развитие холодной объемной штамповки. Большое значение имеют также исследования течения металла и определение оптимальной формы инструмента. Например, форма входной части матрицы при прессовании оказывает существенное влияние на образование мертвых зон металла, на условия контактного трения, а следовательно, и на удельное давление применение матрицы для обратного выдавливания не с плоским дном, а с конической выточкой снижает удельное давление при штамповке сталей на 50—70 кГ1мм . Эффективным средством повышения стойкости штампов является помещение матриц в обоймы с прессовой посадкой, что создает предварительное напряженное состояние сжатия и снижает распирающие напряжения, возникающие в процессе штамповки, [c.218]

Кроме того, упрочнению только в результате дисперсионного твердения подвергаются некоторые ферритные и аустенитные стали и сплавы. Следует отметить, что в упрочнение при термической обработке быстрорежущих и штамповых сталей, испытывающих при закалке мартенситное превращение, образование мартенсита вносит определенный вклад. При последующем высоком отпуске, обеспечивающем дисперсионное твердение, упрочнение в результате мартенсит-ного превращения частично снимается, но мартенситнаи структура стимулирует процесс выделения дисперсных избыточных фаз. То же можно сказать и о мартен-ситно-стареющих сталях. Упрочнение ферритных и аустенитных сталей и сплавов полностью обеспечивается только за счет дисперсионного твердения. В настоящее время применение мартенситио-стареющих, ферритных и аустенитиых сталей и сплавов в качестве инструментальных материалов ограничено, но существует тенденция к расширению их использования. Отличительными признаками этих материалов являются повышенная теплостойкость и небольшое изменение размеров в процессе термической обработки. [c.369]

Были предприняты меры к устранению данного типа затупления путем совершенствования конструкции и технологии изготовления инструмента. С этой целью уменьшают главный угол в плане токарного резца. При этом режущая кромка первоначально вступает в контакт с обрабатываемым материалом в точке, удаленной на некоторое расстояние от вершины резца, а глубина и силы резания постепенно увеличиваются до номинального значения. В случае применения хрупких инструментальных материалов (например, твердого сплава) используют малые или отрицательные значения переднего угла, что дает некоторое упрочнение инструмента. Кроненберг вывел уравнения для определения напряжений в режущем инструменте и привел рекомендации, в соответствии с которыми необходимо стремиться к созданию на передней поверхности инструмента сжимающих напряжений, чтобы предотвратить его разрушение. С помощью приведенных в этой работе формул можно производить проверочные расчеты инструмента на прочность. Альбрехт показал, что для уменьшения или полного устранения выкрашиваний твердосплавных ножей при фрезеровании твердых сталей необходимо на режущих кромках шлифовать узкие упрочняющие ленточки. В работе Хоши и Окушима представлены результаты исследования влияния различных факторов на выкрашивание торцовых фрез. Авторы отличали выкрашивание режущих лезвий при низких и высоких скоростях резания. В последнем случае причиной выкрашивания они считали усталостные явления. При попутном фрезеровании выкрашивания лезвий наблюдались реже. Несмотря на то, что эти опыты были выполнены инструментом, оснащенным твердым сплавом на основе карбида титана, было высказано предположение о возможности применения титано-вольфрамовых твердых сплавов. Для этого необходимо было образовать на режущих лезвиях упрочняющие ленточки. [c.161]

Кроме перечисленных основных требований к инструментальным материалам к ним предъявляются и другие. Например, высокая теплопроводность, способствующая отводу теплоты из зоны резания, что, в свою очередь, снижает температуру резания и в известной мере препятствует возникновению прижогов и трещин на режущей части при заточке инструмента. Инструментальные материалы должны обладать и определенной технологичностью, к которой относят закаливаемость, прокаливаемость, устойчивость против перегрева, окисления, отсутствие склонности к образованию трещин при напайке, заточке и доводке, свариваемость, шлифуемость и т. д., а также недефицитностью и экономичностью. [c.59]

Износостойкость не является каким-либо неизменным свойством инструментальных материалов и зависит от условий резания. Износостойкость — это количественное выражение работы сил трения, затраченной на превращение некоторой массы лезвия в продукт износа в конкретных условиях взаимодействия с определенным конструкционным металлом. Таким образом, износостойкость В определяется отношением В = А/т, где А — работа сил трения т — масса продуктов износа. Продукты износа представляют собой весьма мелко диспергй- [c.20]

Данный метод расчета режима резания может бьггь использован, когда нет ограничений в выборе модели станка и его характеристик, и аналитические зависимости по определению подачи и скорости резания имеют достаточную точность расчета. На практике получено большое множество таких зависимостей, однако все они носят частный характер и справедливы только для конкретных сочетаний обрабатываемых и инструментальных материалов. [c.109]

При втором способе [74] (см. рис. 108) для тарировки используют пластинчатый нагреватель. Стержни / и 2 из обрабатываемого и инструментального материалов с определенной шлой прижимают к нихро-мовому нагревателю 3. К нагревателю приварены две тонкие пластинки, представляющие собой расплющенные концы проводов из меди и константана и образующие контрольную термопару 4. Нйгрев пластины 3 осуществляется переменным током через трансформатор 7. Для регулирования температуры нагрева служит реостат 6. Задавая различную температуру нагрева торцов тарируемой термопары, сравнивают показания рабочего милливольтметра 5 с показаниями контрольного гальванометра 8 и строят тарировочный график. Другие методы тарирования описаны в [2]. Температура, измеряемая естественно образующейся термопарой, выше, чем подведенной, и приближается к истинной температуре контактных поверхностей инструмента. В отличие от метода подведенной термопары, при котором измеряемая температура возрастает с течением времени, температура, измеряемая естественно образующейся термопарой, стабилизируется в течение 2—3 с после начала резания и в дальнейшем не зависит от времени работы инструмента. [c.146]

Учитывался также коэффициент сменности работы оборудования и мероприятия по улучшению организации труда вспомогательных рабочих. При определении численности подготовителей работ и кладовщиков промежуточных складов в основу расчета принималось количество обслуживаемых производственных рабочих и количество детале-операций. Для определения количества кладовщиков материальных складов учитывались номенклатура деталей и количество сорторазмеров выдаваемых материалов. Численность кладовщиков инструментально-раздаточных кладовых определена в зависимости от численности производственных рабочих и количества действующих типоразмеров (шифров) оснастки в цехе. Количество уборщиков производственных помещений зависит от площади цеха и веса убираемой стружки. [c.26]

При определенных условиях в качестве инструментального материала их>тл П9тт минералокерамические материалы, получаемые из окиси алюминия с добавками вольфрама, титана, тантала и кобальта. [c.37]

Ниже приводятся необходимые сведения по математическим моделям, характеристикам отдельных материалов по оснащению математических моделей, необходимым инструментальным средствам определения нагруженно-сти, средствам диагностирования и т.д., позволяющим реализовать систему эксплуатационного мониторинга для ОМК. [c.371]

Для исследования трещин и строения изломов используют лупы, микроскопы (инструментальный, бинокулярный, школьный, поляризационный, переносной марки МИР-2), ультразвуковой эхо-дефектоскоп ЭД-1, установку для определения модуля упругости материалов методом собственных частот колебаний, профилограф — профилометр Ш-21, фотокамеру (например, Зенит-С ), фотоустановку ФМН-2, кинокамеру Конвас , оборудование и реактивы для капиллярной дефектоскопии ма териалов. [c.47]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...