Технология производства свёрл

Технология производства свёрл

Свёрла изготавливают с помощью литейного производства

Литейное производство — это совокупность производственных процессов для получения при сравнительно небольших затратах ответственных изделий сложной формы и конфигурации.

Литейные изделия получают заполнением расплавленным металлом специальных литейных форм, в которых металл затвердевает и превращается в отливку. Литейная форма внутри имеет полость, очертания которой соответствует изделию. В металлургии и машиностроении удельный вес литых деталей составляет более 60% от массы механизмов и машин, тогда как доля общих затрат на их изготовление не превышает 20 — 25% от стоимости машин. Масса отливок колеблется в самых широких пределах: от нескольких граммов до сотен тонн.

В настоящее время литейное производство располагает механизированными полуавтоматическими и автоматическими установками и поточными линиями, обеспечивающими возможность получения отливок с повышенной точностью и чистотой поверхности и небольшим объемом механической обработки.

Около 70% отливок изготавливают в песчано-глинистых формах разового пользования, но в последние годы все большее распространение получают полупостоянные литейные формы, например на основе графита, и постоянные металлические формы, а также прогрессивные методы специального литья. Для получения качественных отливок исходные металлы и сплавы должны обладать рядом специальных литейных форм, основными из которых являются: жидкотекучесть, усадка, ликвация, поглощение и выделение газов.

Жидкотекучесть называется способность металла в расплавленном состоянии заполнять литейные формы и воспроизводить очертания отливки. Ликвацией называется неоднородность химического состав материала в различных частях отливки, возникающая при ее затвердевании и приводящая к неоднородности механических свойств в различных частях отливки. Качество получаемых отливок во многом зависит также от способности металлов и сплавов в расплавленном состоянии поглощать, а при охлаждении выделять газы.

Применение формовочных и стержневых смесей с повышенной газопроницаемостью снижает образование газовых раковин в отливах.

Процесс получения изделий в литейном производстве состоит из следующих основных технологических этапов: изготовление моделей и стержневых ящиков, приготовление формовочных и стержневых смесей, изготовление стержней и литейных форм, приготовление расплавленного металла, заливка металлом формы, удаление отливки из формы, обрубка, очистка и контроль качества отливок.

При изготовлении разовых форм применяют песчано-глинистые формовочные смеси, состоящие из кварцевого песка, огнеупорной глины и ряда связующих и вспомогательных формовочных материалов. Песок — основной формовочный материал, обладающий высокой огнеупорностью, твердостью, прочностью и термохимической стойкостью. Глины представляют собой измельченные горные породы и используются в качестве связующего материала, придающего смесям пластичность и прочность. Огнеупорность глины определяется содержанием в ней глинозема. Связующие материалы подразделяются на органические и неорганические. В качестве органических связующих материалов применяют дешевые продукты нефтепереработки, древесины синтетических смол (битумы, канифоль, петролатум, льняное масло, олифа и др.) ; в качестве неорганических материалов — водный раствор жидкого стекла. Вспомогательные формовочные материалы улучшают противопригарность, газопроницаемость, огнеупорность и гигроскопичность формовочных и стержневых смесей. Наибольшее распространение получили пылевидный кварц, графит, каменноугольная пыль, древесные опилки, торф, мазут и др. Стержневые смеси содержат 95-96% кварцевого песка и крепителя. В качестве крепителя используют жидкое стекло, льняное и хлопковое масло, патоку и другие материалы.

Точное литьё как фактор экономии металла

Точность обработки изделий, полученных в разовых формах, не всегда удовлетворяет требованием современной техники, так как характеризуется значительными припусками на механическую обработку и большими потерями металла в отходы в виде стружки. Поэтому важнейшим направление дальнейшего развития специальных способов литья. Это позволяет повысить производительность труда, точность геометрических размеров и чистоту поверхности отливок, снизить до минимума припуски на механическую обработку, а иногда и исключить последующую обработку изделий.

Основными специальными способами литья являются: литье по выплавляемым моделям; литье по выжигаемым моделям; литье оболочковые формы, основанное на применении особых разовых форм; литье в металлические формы ( кокили); литье под давлением и центробежное литье, в процессе которых используются постоянные формы.

Для изготовления свёрл может применяться литьё по выплавляемым моделям.Точность размеров отливок соответствует 12-14 квалитетам, а шероховатость поверхности — 10 классу. Поэтому изделия, получаемые этим способом литья, подвергаются механической обработке только шлифованием или полированием. По выплавляемым моделям в основном отливают металлорежущий инструмент .

Для изготовления выплавляемых моделей применяют материалы, имеющие низкую температуру плавления, высокую пластичность и склеиваемость: воск, парафин, стеорин, канифоль и др.

Расплавление модельного состава производится в специальных ваннах, а запрессовывание — в металлических формах. После затвердевания и охлаждения, полученные модели извлекают из пресс-форм, комплектуют литниковой системой и наносят на поверхность модели огнеупорные покрытия до образования жесткой оболочки. Затем нагреванием до 120-160 0 С вытапливают материал модели из оболочки. Полученную пустотелую оболочку заформовывают в песчано-глинистой смеси в опоке.

Источник:
http://vuzlit.ru/692732/tehnologiya_proizvodstva_svyorl

Основы построения технологических процессов изготовления режущего инструмента. Типовые технологические процессы обработки инструментов , страница 8

19. Контроль и клеймение.

Такой техпроцесс применяется в индивидуальном и мелкосерийном производстве.

В крупносерийном и массовом производстве в техпроцесс включаются специальные станки и полуавтоматы (рис.2).

Технология изготовления сверл

Техпроцесс изготовления спиральных сверл с коническим хвостовиком из быстрорежущей стали состоит следующих операций:

1. Отрезка заготовки для хвостовой части

2. Отрезка заготовки для рабочей части

3. Зачистка торцев у хвостовой части

4. Зачистка торцев у рабочей части

5. Очистка заготовок на пескоструйном аппарате

8. Обдирка наплыва у сварного шва

9. Правка заготовки после сварки

10. Подрезка торца со стороны хвостовика

11. Сверление и зенкерование центрового отверстия со стороны хвостовика (рис.3.а)

12. Обточка наружного центра со стороны рабочей части

13. Обточка рабочей части по диаметру, предварительная и окончательная (рис.3.б)

14. Обточка хвостовика на конус, предварительная и окончательная (рис.3.в)

15. Обточка хвостовика под лапку и подрезка торца

16. Фрезерование лапки (рис.3.г)

17. Фрезерование спиральных канавок (рис.3.д)

18. Фрезерование спинки зуба (рис.3.е)

19. Термообработка и очистка на пескоструйном аппарате

20. Полирование спиральных канавок

21. Шлифование центров

22. Шлифование хвостовика на конус

23. Шлифование рабочей части по диаметру с обратным конусом (рис.3.ж)

24.Заточка сверла (рси.3.з)

25. Контроль и клеймение.

Базами при обработке спиральных сверл служат центры. Поэтому на торце хвостовика на первом этапе обработки сверл производится сверление и зенкерова­ние центрового отверстия. Со стороны рабочей части на этом этапе ведется об­точка наружного центра. После термообработки в первую очередь шлифуются цен­тры.

Наиболее характерными при изготовлении сверл являются операции по обработке винтовых канавок, спинок зубьев, заточке сверл.

Сверла изготавливаются в массовом масштабе на инструментальных заводах. В этих условиях обработка канавок и спинок производится на специальных полуавтоматах и автоматах.

Специальные полуавтоматы могут быть предназначены для одновременного фрезерования одной канавки, канавки и спинки, двух винтовых канавок и двух спинок зубьев сверла.

В инструментальных цехах машиностроительных заводов винтовые канавки и спинки зубьев сверл фрезеруются на универсально-фрезерных станках.

При обработке канавок сверл используют специальные фасонные фрезы. Фрезерование спинки у сверл диаметром более 12 мм производится фасонной фрезой, концевой торцовой фрезой, дисковой трехсторонней или конической фрезой. У сверл меньших размеров спинка обрабатывается шлифованием.

Шлифование рабочей частью по диаметру с обратной конусностью хвостовика производится на универсальных круглошлифовальных станках или бесцентрово-шлифовальных станках.

Заточка сверл должна быть выполнена с соблюдением следующих условий:

1. Режущие кромки сверла должны быть одинаковы по длине и симметрично расположены относительно оси

2. Величины заднего угла, угла при вершине, угла наклона поперечной кромки должны быть равны рекомендуемым величинам.

Ручная заточка сверл не может обеспечить соблюдение этих условий.

Для получения правильной геометрии сверла и высокого качества заточенных поверхностей необходимо затачивать сверла на специальных станках или приспособлениях.

В крупносерийном и массовом производстве в техпроцесс включаются специальные станки и полуавтоматы (рис.4).

Маршрутная технология изготовления сверл с коническим хвостовиком, оснащенных пластинками твердого сплава, отличается рядом дополнительных операций (рис.5).

Технология изготовления фрез

По конструктивно-технологическим признакам фрезы делятся на:

1. Концевые и насадные

2. Цельные и сборные

3. С острозаточенными и затылованными зубьями.

В отдельную технологическую группу можно отнести специальные фрезы – червячные и резьбовые.

Технологической базой при изготовлении концевых фрез являются центровые отверстия. На отдельных операциях базой служит хвостовик, обработанный от центровых отверстий. Это такие операции, как фрезерование и заточка торцовых зубьев.

  • АлтГТУ 419
  • АлтГУ 113
  • АмПГУ 296
  • АГТУ 267
  • БИТТУ 794
  • БГТУ «Военмех» 1191
  • БГМУ 172
  • БГТУ 603
  • БГУ 155
  • БГУИР 391
  • БелГУТ 4908
  • БГЭУ 963
  • БНТУ 1070
  • БТЭУ ПК 689
  • БрГУ 179
  • ВНТУ 120
  • ВГУЭС 426
  • ВлГУ 645
  • ВМедА 611
  • ВолгГТУ 235
  • ВНУ им. Даля 166
  • ВЗФЭИ 245
  • ВятГСХА 101
  • ВятГГУ 139
  • ВятГУ 559
  • ГГДСК 171
  • ГомГМК 501
  • ГГМУ 1966
  • ГГТУ им. Сухого 4467
  • ГГУ им. Скорины 1590
  • ГМА им. Макарова 299
  • ДГПУ 159
  • ДальГАУ 279
  • ДВГГУ 134
  • ДВГМУ 408
  • ДВГТУ 936
  • ДВГУПС 305
  • ДВФУ 949
  • ДонГТУ 498
  • ДИТМ МНТУ 109
  • ИвГМА 488
  • ИГХТУ 131
  • ИжГТУ 145
  • КемГППК 171
  • КемГУ 508
  • КГМТУ 270
  • КировАТ 147
  • КГКСЭП 407
  • КГТА им. Дегтярева 174
  • КнАГТУ 2910
  • КрасГАУ 345
  • КрасГМУ 629
  • КГПУ им. Астафьева 133
  • КГТУ (СФУ) 567
  • КГТЭИ (СФУ) 112
  • КПК №2 177
  • КубГТУ 138
  • КубГУ 109
  • КузГПА 182
  • КузГТУ 789
  • МГТУ им. Носова 369
  • МГЭУ им. Сахарова 232
  • МГЭК 249
  • МГПУ 165
  • МАИ 144
  • МАДИ 151
  • МГИУ 1179
  • МГОУ 121
  • МГСУ 331
  • МГУ 273
  • МГУКИ 101
  • МГУПИ 225
  • МГУПС (МИИТ) 637
  • МГУТУ 122
  • МТУСИ 179
  • ХАИ 656
  • ТПУ 455
  • НИУ МЭИ 640
  • НМСУ «Горный» 1701
  • ХПИ 1534
  • НТУУ «КПИ» 213
  • НУК им. Макарова 543
  • НВ 1001
  • НГАВТ 362
  • НГАУ 411
  • НГАСУ 817
  • НГМУ 665
  • НГПУ 214
  • НГТУ 4610
  • НГУ 1993
  • НГУЭУ 499
  • НИИ 201
  • ОмГТУ 302
  • ОмГУПС 230
  • СПбПК №4 115
  • ПГУПС 2489
  • ПГПУ им. Короленко 296
  • ПНТУ им. Кондратюка 120
  • РАНХиГС 190
  • РОАТ МИИТ 608
  • РТА 245
  • РГГМУ 117
  • РГПУ им. Герцена 123
  • РГППУ 142
  • РГСУ 162
  • «МАТИ» — РГТУ 121
  • РГУНиГ 260
  • РЭУ им. Плеханова 123
  • РГАТУ им. Соловьёва 219
  • РязГМУ 125
  • РГРТУ 666
  • СамГТУ 131
  • СПбГАСУ 315
  • ИНЖЭКОН 328
  • СПбГИПСР 136
  • СПбГЛТУ им. Кирова 227
  • СПбГМТУ 143
  • СПбГПМУ 146
  • СПбГПУ 1599
  • СПбГТИ (ТУ) 293
  • СПбГТУРП 236
  • СПбГУ 578
  • ГУАП 524
  • СПбГУНиПТ 291
  • СПбГУПТД 438
  • СПбГУСЭ 226
  • СПбГУТ 194
  • СПГУТД 151
  • СПбГУЭФ 145
  • СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 379
  • ПИМаш 247
  • НИУ ИТМО 531
  • СГТУ им. Гагарина 114
  • СахГУ 278
  • СЗТУ 484
  • СибАГС 249
  • СибГАУ 462
  • СибГИУ 1654
  • СибГТУ 946
  • СГУПС 1473
  • СибГУТИ 2083
  • СибУПК 377
  • СФУ 2424
  • СНАУ 567
  • СумГУ 768
  • ТРТУ 149
  • ТОГУ 551
  • ТГЭУ 325
  • ТГУ (Томск) 276
  • ТГПУ 181
  • ТулГУ 553
  • УкрГАЖТ 234
  • УлГТУ 536
  • УИПКПРО 123
  • УрГПУ 195
  • УГТУ-УПИ 758
  • УГНТУ 570
  • УГТУ 134
  • ХГАЭП 138
  • ХГАФК 110
  • ХНАГХ 407
  • ХНУВД 512
  • ХНУ им. Каразина 305
  • ХНУРЭ 325
  • ХНЭУ 495
  • ЦПУ 157
  • ЧитГУ 220
  • ЮУрГУ 309
Читайте также  Укладка рулонного газона: технология и уход - статья от пользователя ОБИ Клуба

Полный список ВУЗов

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Источник:
http://vunivere.ru/work38862/page8

Групповой технологический процесс изготовления спиральных свёрл из быстрорежущей стали

Анализ исходных данных проекта, его экономическая эффективность. Выбор стратегии разработки технологического процесса и средств оснащения. Расчеты припусков на обработку. Проектирование станочного и контрольного приспособления, режущего инструмента.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Тольяттинский государственный университет

Механико-технологическое отделение


Кафедра «Технология машиностроения»


Дипломный проект


«Групповой технологический процесс изготовления спиральных свёрл из быстрорежущей стали»


Зав. кафедрой: Солдатов А.А.


Руководитель проекта: Бобровский А.В.


Консультанты: 1. Зубкова Н.В.


2. Ульянова В.Е. .


3. Виткалов В.Г.


УДК 621.9.048.6


Сывороткина Елена Ивановна. Кафедра «Технология машиностроения» ТГУ, Тольятти 2006 г. Дипломный проект на тему: «Групповой технологический процесс изготовления спиральных сверл из быстрорежущей стали» Тольятти, 2006г. — 192с., 10л. формата А1.


В дипломном проекте разработан групповой технологический процесс изготовления детали, — сверло, спроектирована комплексная деталь для данной группы деталей, выбраны необходимые средства технологического оснащения, используемые для всех деталей данной группы, рассчитаны припуски на механическую обработку комплексной детали и спроектирована для нее заготовка. Произведено нормирование технологического процесса. Рассчитаны и спроектированы станочное и контрольное приспособления, а так же режущий инструмент. Проведено исследование в области повышения износостойкости режущей части сверла из быстрорежущей стали методами радиационно-пучковой обработки (ионная имплантация). Разработка технологического процесса сопровождается экономическим расчётом, отражающим правильность выбора параметров технических решений. Так же обеспечены безопасность и экологичность данного проекта.

Основу технологической подготовки производства составляет разработка оптимального технологического процесса (ТП), позволяющего обеспечить выпуск заданного количества изделий заданного качества в установленные сроки с наименьшими затратами времени и ресурсов.

Важной частью разработки ТП обработки детали является разработка технологического маршрута, т.е. определение операций ТП и последовательности их выполнения.

В настоящее время на производстве используются метод типизации ТП и метод групповой обработки детали. Высказано много различных точек зрения относительно типовых и групповых технологических процессов. Иногда считают, что методы типизации технологических процессов и групповой обработки равнозначны. Однако в системе технологической подготовки и организации производства, а также в технологической терминологии нельзя смешивать эти два метода. Принципиальное их различие заключается в том, что типовые процессы характеризуются общностью последовательности и содержания операций (переходов) при обработке однотипных, т.е. однородных деталей, а групповая технология характеризуется общностью оборудования и технологической оснастки при выполнении отдельных операций или при полном изготовлении группы разнотипных деталей. Если при типизации основной является конструкторская классификация (по типам), а технологическая вторична, то при групповом методе основной является технологическая классификация, а конструкторская вторичной. Этим и объясняется разница общих схем классификации при типизации технологических процессов и групповом методе обработки.

Типовые технологические процессы целесообразно применять на заводах крупносерийного и массового производства, а также на заводах серийного производства с устойчивой номенклатурой изделий. Однако при небольших партиях деталей и частой перенастройке оборудования использование типовых процессов не дает ощутимого экономического эффекта по сравнению с обработкой по единичным процессам. В этих условиях групповая обработка является наиболее производительной и экономичной.

Цель дипломного проектирования по технологии машиностроения научится правильно применять теоретические знания, полученные в процессе учебы, использовать свой практический опыт работы на машиностроительных предприятиях для решения профессиональных технологических и конструкторских задач.

Задачей данного проекта является обеспечение выпуска группы деталей «Сверл» заданного качества с наименьшими затратами и минимальной трудоемкостью изготовления путем разработки оптимального технологического маршрута механической обработки комплексной детали, базирующегося на современных достижениях в области станкостроения и инструментального производства. А так же провести исследования в области повышения износостойкости режущей части сверла из быстрорежущей стали методами радиационно-пучковой обработки (ионная имплантация).

Для решения поставленных задач необходимы следующие мероприятия:

1. Расширение, углубление, систематизация и закрепление теоретичес-ких знаний, и применение их для проектирования прогрессивных технологических процессов сборки изделий и изготовления деталей, включая проектирование средств технологического оснащения;

2. Развитие и закрепление навыков ведения самостоятельной творческой инженерной работы;

3. Овладение методикой теоретико-экспериментальных исследований технологических процессов инструментального производства;

В дипломном проекте должна отображаться экономия затрат труда, материала, энергии. Решение этих вопросов возможно на основе наиболее полного использования возможностей прогрессивного технологического оборудования и оснастки, создания гибких технологий.

1. АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

Задача раздела — на базе анализа технических требований к д е талям и годового объёма выпуска сформулировать задачи, которые необходимо решить в проекте для достижения цели, сформулированной во введ е нии.

1.1 Анализ служебного назначения и условий работы деталей

Детали — спиральные сверла (лист 06.М15.660.12.01; 06.М15.660.12.02; 06.М15.660.12.03; 06.М15.660.12.04) являются режущим инструментом и предназначены для получения в сплошном материале (конструкционные стали, а также неметаллические материалы) отверстий.

Режущая кромка, лезвие, а также задние поверхности сверла работают в условиях постоянного трения и в зоне высоких температур. Также эти поверхности испытывают деформации, возникающие, по большей мере, за счет снятия неравномерного припуска. Канавки для отвода стружки в процессе резания также подвергаются значительному трению. Стержень самого сверла подвергается скручиванию и сжатию под действием крутящего момента и осевой силы соответственно. Поэтому материал детали должен быть выбран с учётом того, что бы он мог противостоять выкрашиванию, быть износостойким, достаточно пластичным и твердым. А также он должен иметь высокий коэффициент теплопроводности. Для достижения выше перечисленных качеств материал должен подвергаться необходимой термической обработке. В то же время материал детали должен быть экономически целесообразен, т. е. иметь относительно низкую стоимость.

Выше указанным требованиям удовлетворяет материал быстрорежущая сталь Р6М5 по ТУ 14-1-318-72, имеющая следующий химический состав [1] представленный в таблице 1.1 и следующие физико-механические свойства [2] таблица 1.2:

Источник:
http://otherreferats.allbest.ru/manufacture/00079254_0.html

Производство сверл

Содержание

В этой статье мы расскажем все о производстве сверл. Вы узнаете:

по какой технологии изготавливают обычные спиральные сверла;

какие материалы идут на производство;

на каком оборудовании выполняют основные технологические операции по производству сверл по металлу;

какие особенности имеют термическая обработка и сварка.

Фотография №1: изготовление сверла по металлу

Технология изготовления сверл

Технологический процесс изготовления спиральных сверл по металлу с коническими хвостовиками состоит из такой последовательности операций.

Отрезка заготовки для хвостовой части.

Отрезка заготовки для рабочей части.

Зачистка торцов у хвостовой части.

Зачистка торцов у рабочей части.

Очистка заготовки на пескоструйном аппарате.

Обдирка наплыва у сварного шва.

Правка заготовки после сварки.

Подрезка торца со стороны хвостовика.

Сверление и зенкерование центрового отверстия со стороны хвостовика.

Обточка наружного центра со стороны рабочей части.

Обточка рабочей части по диаметру, предварительная и окончательная.

Обточка хвостовика на конус, предварительная и окончательная.

Обточка хвостовика под лапку и подрезка торца.

Фрезерование спиральных канавок.

Фрезерование спинки зуба.

Термообработка и очистка на пескоструйном аппарате.

Полирование спиральных канавок.

Шлифование хвостовика на конус.

Шлифование рабочей части по диаметру с обратным конусом.

Контроль и клеймение.

Материалы для изготовления сверл по металлу

В России для изготовления сверл по металлу используют такие материалы, как быстрорежущие стали и твердые сплавы. Перечислим распространенные марки первых.

Р9 и Р18. Похожие по характеристикам стали. Первая содержит 9 % вольфрама, а вторая — 18. Сверла из этих сталей хорошо сверлят, не перегреваются и служат долго.

Р6М5 (зарубежный аналог — сталь HSS). Сверла по металлу из этой быстрорежущей стали встречаются чаще всего. Она содержит 6 % вольфрама и 5 % молибдена. Инструментами из этого материала обрабатывают:

Читайте также  Затемнить серебро: чернение серебра в домашних условиях

Р6М5К5 (зарубежный аналог — сталь HSS-Co). Этот сплав содержит не только молибден и вольфрам, но и 5 % кобальта. Сверла из стали Р6М5К5 прочнее аналогов из сплава без добавления кобальта.Такими инструментами обрабатывают:

Твердосплавные сверла отличаются от инструментов, изготовленных из быстрорежущей стали, более высокими прочностью и долговечностью. На производство идут 4 вида сплавов.

безвольфрамовые (на основе TiC, TiCN с никель-молибденовой связкой).

Покрытия, улучшающие характеристики сверл

При производстве сверл по металлу для улучшения их свойств на рабочие части и хвостовики наносят два вида покрытий.

Нитрид титана. Твердость поверхностных слоев таких сверл увеличивается на 2300 HV. Термостойкость повышается до 600°.

Нитрид титана, легированный алюминием. Твердость поверхностных слоев таких сверл увеличивается на 3000 HV. Термостойкость повышается до 900°.

Фотография №2: сверло с покрытием из нитрида титана

Сверлами с такими покрытиями обрабатывают:

детали из твердых и улучшенных сплавов;

заготовки из ковкого и серого чугуна, в котором графитовые включения имеют шаровидную форму.

Если вам важны максимальные надежность и износостойкость, покупайте именно такие инструменты. Подробную информацию о выборе сверл по металлу вы найдете здесь.

Станки для изготовления сверл

Для производства обычных сверл используют следующие основные станки, аппараты и приспособления.

Электросварочные стыковые машины.

Станки для производства сверл

Перечислим технологические операции изготовления сверл и назовем станки, аппараты и приспособления, которые применяют для обработки, к примеру, заготовок для инструментов с диаметрами от 0,1 до 1 мм, имеющих утолщенные хвостовики.

Токарная обработка. Для нее применяют продольно-токарные автоматы 1103.

Термическая обработка. Производится в электродных соляных ваннах.

·Отпуск и промывка. Сверла при их выполнении помещают в специальные сетчатые корзины.

Шлифование хвостовиков. Применяется шлифовальный станок ЗМ-180 или МФ-63.

Доводка рабочих частей сверл. Для этой операции используют специальные доводочные станки типа Штейнель.

Шлифование рабочих частей. Выполняется на бесцентрово-шлифовальном станке МФ-63АП при ручной подаче.

Шлифование стружечных канавок. Для него предназначен специальный шлифовальный станок МФ-202.

Заточка. Проводится на станке 64А с применением бинокулярного микроскопа.

Для производства сверл с диаметрами до 12 мм используют иное оборудование.

Шлифование сверл по цилиндрическим поверхностям. Для обработки заготовок с диаметрами до 2 мм применяют станок ЗМ-180 или МФ-63. Более крупные заготовки шлифуют на станке ЗМ-182.

Вышлифовка стружечных канавок. Заготовки с диаметрами до 2 мм обрабатывают на станке М-202П или М3460. Для шлифования более крупных сверл применяют станки 3А650, 3А682, 3А683, 3657, 3А684 и 3А684К.

Заточка и подточка. Эти операции выполняют на станках 3А681, 3А650 и 3А682.

Консервация и упаковка. Для них предназначены специальные аппараты НО-2012, НО-2712 и НО-1894А.

Особенности изготовления сверл, дополнительные методы улучшения характеристик инструментов

Расскажем об особенностях выполнения самых важных операций, входящих в технологию изготовления сверл, и опишем методы, которые используют для улучшения основных характеристик инструментов.

Термическая обработка

Имеет очень важное значение. От правильности выполнения термической обработки напрямую зависят износостойкость инструмента и качество стали.

Закалку проводят в ваннах с расплавленными солями или в печах (электрических и газовых). В некоторых случаях для изготовления сверл применяют оборудование с вакуумом или восстановительной атмосферой.

Для отпуска используют масла, щелочи, соли и воду. Часто заготовки охлаждают на воздухе.

Обратите внимание! Режимы термообработки имеют особую важность. Поэтому все процессы контролируются автоматически.

Контактная стыковая сварка

Выполняется на специальных электросварочных машинах. Существуют три технологии.

Сварка непрерывным оплавлением без подогрева. Технология отличается высокой производительностью. Недостаток — большой расход металла на оплавление и осадку.

Сварка с подогревом прерывистым оплавлением. Протекает немного дольше. Расход металла значительно уменьшается.

Сварка с подогревом сопротивлением. Металл практически не расходуется, но операция требует высокой квалификации рабочих.

Чаще всего используют второй метод.

Фотография №3: контактно-стыковая сварка

Дополнительные методы улучшения основных характеристик сверл

Перечислим технологии, которые применяют при изготовлении сверл для дополнительного улучшения их свойств.

Цианирование. Поверхности рабочих частей насыщают азотом и углеродом. Цианирование повышает прочность инструментов в 2–3 раза.

Сульфидирование. Поверхностные слои сверл насыщают серой. Сернистые соединения снижают трение и повышают износостойкость инструментов в 1,5–2 раза.

Обработка водяным паром. После нее инструменты помещают в масло. На поверхностях образуются черные пленки окислов. Прочность сверл, прошедших такую обработку, увеличивается вдвое.

Заводы по производству сверл

Производство качественных сверл по металлу налажено на огромном количестве заводов в России и за рубежом. Популярностью пользуется продукция под следующими торговыми марками.

Ruko. Компания специализируется на изготовлении сверл с крестовыми заточками. Типы напыления варьируются. Продукция сочетает в себе высокое качество и приемлемую стоимость.

Haisser. Твердосплавные сверла этого бренда — одни из самых лучших в мире. Изделия стоят дорого.

Bosh. Специализируется на изготовлении сверл с SDS-хвостовиками.

«Зубр». Один из лучших российский производителей.

SEKIRA. Это наша собственная торговая марка. Мы выпускаем сверла различных видов и габаритов. Характеристики всех изделий отвечают требованиям ГОСТов. Нашу продукцию вы можете приобрести по самой низкой цене.

Изучите каталог, выберите нужные вам сверла и оформите заказ. Мы доставим металлорежущие инструменты в установленный срок.

Источник:
http://www.rinscom.com/articles/proizvodstvo-sverl/

Изготовление витых сверл из литой быстрорежущей стали Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

Похожие книги на litres.ru

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — И. О. Хазанов, Ю. К. Корзунин, Г. Г. Захарова

Текст научной работы на тему «Изготовление витых сверл из литой быстрорежущей стали»

ИЗВЕСТИЯ ТОМСКОГО ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ВИТЫХ СВЕРЛ ИЗ ЛИТОЙ БЫСТРОРЕЖУЩЕЙ

И. О. ХАЗАНОВ, Ю. к. КОРЗУНИН, Г. Г. ЗАХАРОВА

производства и технологии металлов)

Существующие способы изготовления сверл предусматривают применение пруткового горячекатаного материала в качестве исходной заготовки для сверла.

Прутки разрезаются на длину заготовки под рабочую часть сверла, затем к ним приваривается хвостовая часть из стали 45, сваренные заготовки отжигаются, обтачиваются, шлифуются, после чего следует либо прокатка на стане секторного проката с последующей завивкой, либо из обточенной заготовки изготавливается фрезерованное сверло [1].

Изготовление сверл, да и других видов инструмента из быстрорежущих ‘сталей ¡неизменно связано с образованием значительного количества отходов дефицитной и дорогой быстрорежущей стали. Эти отходы получаются в виде стружки, мелких излишних кусочков рабочей части сверла и просто кусковых отходов, которые уже не могут использоваться в производстве инструмента из-за их некондиционно-малых размеров. Эти отходы, в лучшем случае, переплавляются на резцы, литые сверла, а в большинстве случаев сдаются на переплавку. Завод теряет необходимый ему металл’ и терпит убытки из-за разницы в стоимости отходов по сравнению с кондиционным металлом.

Переплавкой отходов на другие виды инструмента на инструментальных заводах можно значительно увеличить выпуск инструмента, что даст заводам дополнительные прибыли на экономии металла.

Однако литой инструмент, наряду с хорошими качествами, имеет существенный недостаток: он обладает значительной хрупкостью и основным видом его износа является выкрашивание режущих кромок [2]. Этот недостаток, по-видимому, сдерживает увеличение выпуска таких видов литого инструмента, как сверла, фрезы, зенкеры и т. д.

Наиболее перспективным является выпуск такого массово потребляемого инструмента, как сверла. Наша инструментальная промышленность выпускает ежегодно сотни миллионов сверл и потребность в них ежегодно возрастает.

Авторами настоящей работы была разработана на Томском заводе режущих инструментов новая технология изготовления сверл размером от 20 мм и более из литых заготовок.

Предлагаемая технология предусматривает в качестве исходного .материала для заготовок сверл переплав отходов быстрорежущей стали и стружку, из которых отливаются штанги для нужных размеров сверл..

Отлитые штанги отжигаются, режутся на короткие заготовки, соответствующие рабочей части сверла, а вся дальнейшая технология изготовления сверла совпадает с заводской технологией изготовления сверл * методом секторного проката [1].

Известно, что сталь Р18 является малопластичной и наиболее труднодеформируемой сталью по-сравнению со сталью Р12, Р6МЗ [3,4].

Поэтому в настоящее время на большинстве заводов для изготовления сверл методом секторного проката используется в основном сталь Р12 и Р6МЗ. В литом состоянии быстрорежущая сталь обладает весьма ограниченной пластичностью [5], поэтому на металлургических заводах под непосредственную прокатку используются слитки небольшого веса (от 200 до 500 кг) со строго ограниченным в них содержанием углерода, который и определяет пластичность литой быстрорежущей стали. Сильно развитое строение карбидной эвтектики в крупных слитках (весом от 300 кг и выше) [5] вынуждает производственников осу-, ществлят’ь вначале их ковку, после чего кованые заготовки подаются на

В нашем случае, в качестве заготовки под прокат сверл используются отливки малого объема и веса, в которых из-за большой скорости охлаждения при их кристаллизации сильно измельчается зерно и не получаются крупные эвтектические карбиды, а это повышает пластичность литой быстрорежущей стали.

Переплавка отходов стали производилась в индукционной печи с машинным генератором МГП-102а в кислом тигле емкостью 150 кг. Мелкая шихта засыпалась в тигель, сверху покрывалась слоем битого ? стекла, после расплавления первой пор-

ции шихты в тигель вводилась брике-.■ тированная стружка до 30% от веса

плавки. Подшихтовка угара углерода, молибдена, вольфрама, хрома, ванадия производилась высокоуглеродистым быстрорежущим чугуном состава: углерода — 5—5,5%, хрома — 4 %, вольфрама— 6—12%, ванадия — 2,3«%, молибдена — 3,5)%;. Состав высокоуглеродистого чугуна выбирался в зависимости от состава переплавляемой шихты. При выплавке стали из шихты Р6МЗ высокоуглеродистый чугун выплавляется на базе стали Р6МЗ, для ¡стали Р12 выплавляли чугун из стали Р12. Это облегчает подшихтовку выплавляемого металла, так как в быстрорежущем чугуне можно при помощи дополнительного введения ферросплавов получить любое содержание выго-1 рающих легирующих элементов.

Читайте также  Вакуумный диод: характеристика, принцип работы

Переплавленная и доведенная до стандартного состава сталь Р6МЗ или Р12 разливалась в металлические из-г ложницы, рис. 1, которые снабжаются

прибыльной частью. Прибыльная часть изложницы изготавливается по способу приготовления оболочковых форм. Кокили на торцах и рабочих Ï поверхностях покрываются противопригарной обмазкой из окиси хрома

или окиси алюминия на минеральном или растительном масле.

Рис. 1. Металлическая изложница для отливки заготовок для сверл

Перёд первой заливкой кокили подогреваются до 400ч-500°С. Коки-ли быстроразъемные и их количество определялось объемом одного ковша стали. В нашем случае использовалось 10 кокилей с весом одной отливки 2,8—3,0 кг, что составляет 30 кг стали в одном ковше. После разливки первого ковша перед второй разливкой литейщики успевали разобрать и подготовить кокили к следующей разливке. При качественном нанесении противопригарной краски в кокиль можно произвести 7—8 заливок без дополнительного окрашивания, а только с подкрашиванием верхней части кокиля, в месте удара струи жидкого металла. Подкрашивание производилось сразу после разборки горячего кокиля тряпочным тамтшном. Краска очень быстро высыхает, и ко’киль снова готов к заливке. Скорость затвердевания отливки в кокилях для заготовок диаметром 30 мм составляла 14 град/сек. Пока заливались последние кокили, первые уже разбирались, из них извлекались отлитые заготовки, кокили немного подкрашивались и снова собирались под заливку. Операция повторной сборки и извлечения отливок составляла 4—6 минут. Так как форма отливок простая, то стойкость кокилей велика.’ Кокили изготавливали из стали 10, ст. 20. В кокилях предусмотрена свободная усадка отливок, в противном случае в них могут появиться горячие трещины. Кокили устанавливались в ряд на подкладной плите. При заливке металла в подогретые до 400—550°С кокили отливки получались беспористыми с чистой поверхностью. Вес прибыльной части отливки составлял 0,7—0,8 вееа годной штанги, хотя это требование выполняется в каждом отдельном случае по-разному, в зависимости от размера отливки. Основным контролирующим фактором качества отливки должно являться отсутствие усадочной раковины в подприбыльной части отливок.

При конструировании кокилей их тепловой расчет не производился, а вес кокилей в нашем случае составил 3—4 веса отливки. Кокили имеют хороший вид после получения в них более 100 заливок и не было ни одного случая выхода из строя их из-за разгара.’ При появлении разгара рабочая полость может растачиваться под больший размер отливок, что увеличит срок службы кокилей.

Угар элементов в нашем случае составил: углерода— 10%, хрома— —3—4%, молибдена — 5%, ванадия — 6—7%, вольфрам практически не выгорал. Плавка весом 150 кг продолжалась 1,5 часа. Плавка на высокочастотной установке ЛПЗ-60 весом 50 кг длилась около одного часа. Первые опытные плавки производились на установке ЛПЗ-60 весом по 20 кг, время плавки составляло 20—25 минут

Отливки, полученные в кокиле, имеют очень мелкое зерно и тонкую сетку карбидной эвтектики, рис. 2, 3. Твердость отлитых в кокиль заготовок составляет HRC 56, поэтому их необходимо отжечь, так как они должны подвергаться механической обработке. Отжиг производился в шахтных печах с песочной засыпкой. Для снятия окалины и обезугле-роженного сло’я учитывался технологический припуск на обточку для получения качественной заготовки. Твердость отливок после отжига составляет НВ—260 кг/мм2. Мелкозернистое строение отливок обеспечило возможность получения из них сверл методом непосредственной прокатки.

Полученные литые заготовки прокатывались на стане секторного проката по заводской технологии. После прокатки и завивки сверла отжигались вместе с заводской партией сверл по стандартному режиму [6]. Наличие о.безуглероженного слоя проверялось по методу Садовского и Не было обнаружено. После отжига и последующей механической обработки сверла прошли термическую обработку, закалку и отпуск по стандартным режимам для стали Р6МЗ и Р12.

Сверла в готовом виде с твердостью ГЩС—63-^64,5 испытывались на скручивание и изгиб в сравнении со сверлами из катаных заготовок. Работа при скручивании у сверл 26 мм из литых заготовок составила 78 кгм, сверла из катаных заготовок показали работу при скручивании 77 кгм. Усилие при изгибе у сверл из катаных заготовок оказалось выше на 350—400 /сг. Сверла прошли лабораторные испытания резанием

по ГОСТ 2034—64 и не имели следов износа и выкрашивания. По внешнему виду сверла из литых заготовок не отличаются от заводских.

Из результатов испытаний механических и режущих свойств следует, что сверла из литых заготовок соответствуют требованиям ГОСТ 10902—64.

Изготовление сверл по предлагаемой технологии из отходов быстрорежущей стали даст инструментальным заводам значительную экономию.

1. А. М. Бранделис. Новая технология производства спиральных сверл. Машгиз, М., 1953.

2. Н. С. Дегтяренко. Литой режущий инструмент и область его применения. ВНИИ, М., 1959.

3. Н. М. Ф а д ю ш и н а, Е. И. М а л и н к и н а. Станки и инструмент. № 6, М., 1966, стр. 30.

4. Г. А. Ко с с о вич, Ю. А. Геллер. МИТОМ, № 5, М., 1964, стр. 3—9.

5. Ю. М. Чижиков. Процессы обработки давлением легированных сталей и сплавов. Металлургия, М., 1965, стр. 248.

6. Ю. А. Геллер. Инструментальные стали. Металлургиздат. М., 1968, стр. 396.

Рис. 2. Микроструктура стали Р6МЗ, отлитой в металлическую изложницу, х640, нормальный отжиг

Рис. 3. Микроструктура стали Р12, отлитой в металлическую изложницу, Х640, нормальный отжиг

Источник:
http://cyberleninka.ru/article/n/izgotovlenie-vityh-sverl-iz-litoy-bystrorezhuschey-stali

ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАБОЧЕЙ ЧАСТИ КОЛЬЦЕВЫХ СВЕРЛ

Спроектировать оптимальный по приведенным затратам режущий инструмент — это не значит, что такой инструмент будем иметь в натуре. Его необходимо еще и качественно изготовить, только тогда инструмент может проявить свою оптимальность в условиях эксплуатации. Неправильная эксплуатация сведет на нет все положительное, что заложено в инструменте при его проектировании и изготовлении, и инструмент может оказаться вообще неработоспособным. Для этого, прежде всего, и необходимо разработать качественный технологический процесс и выдержать его параметры при изготовлении инструмента. При разработке технологического процесса необходимо найти оптимальный вариант перехода от заготовки к готовой продукции, отвечающей всем требованиям её служебного назначения. Этот вариант должен обеспечивать минимум затрат труда на изготовление кольцевого сверла, то есть обеспечить наиболее низкую себестоимость изготовления инструмента для кольцевого сверления. Задача эта достаточно сложная, ее решение удобно вести в определенном порядке. Для этого необходимо иметь следующие данные и материалы:

1) техническое задание на проектирование технологического процесса, а именно: рабочий чертеж инструмента; технические условия, дополнительно характеризующие качество инструмента; количество инструментов, то есть программу выпуска; наличие производственной площади; состав оборудования и его наличие;

2) справочную литературу, руководящие материалы и тому подобное.

Как видно, исходные данные, необходимые для разработки технологии изготовления кольцевого сверла, такие же, как и для разработки технологии изготовления других деталей, так как режущий инструмент — это тоже деталь. Поэтому технология изготовления инструмента основывается на общих принципах технологии машиностроения. Но наряду с этим в производстве инструмента имеются свои особенности, связанные с применением дорогостоящих инструментальных материалов и сплавов (режущих материалов), с обработкой заготовок большой твердости и прочности, с высокими требованиями к точности размеров, качеству их поверхностей и формы кольцевых сверл, к свойствам инструмента.

Для того, чтобы изготовить качественную деталь необходимо выполнить два условия:

1. Разрабатываемый технологический процесс должен обеспечивать изготовление детали с необходимой точностью размеров, формы, расположения поверхностей и качеством поверхностного слоя. Только в этом случае деталь будет обладать необходимыми эксплуатационными свойствами, что позволит ей выполнять свое прямое назначение.

2. Для того чтобы деталь могла выполнить свое назначение в станке, она должна быть получена в строгом соответствии с технологическим процессом ее изготовления.

В связи с выше изложенным, рассмотрим последовательность разработки технологии изготовления режущей части инструмента:

1. Анализ исходной информации.

2. Выбор метода изготовления и формы заготовки.

3. Выбор типа производства и формы организации технологического процесса.

4. Определение последовательности и содержания технологических операций.

5. Расчет припусков на механическую обработку.

6. Выбор средств технологического оснащения, оборудования, режущих инструментов, инструментальных и станочных приспособлений, средств измерения и контроля размеров.

7. Расчет режимов резания.

8. Расчет основного времени на обработку.

Чертеж режущей части представлен на рисунке 7.1. Технологию изготовления режущей части, изготовленной из быстрорежущей стали Р6М5 ГОСТ 19265-73, содержание операции, используемое оборудование и инструмент сведем в таблицу 7.1.

Рисунок 7.1 — Чертеж режущей части

Таблица 7.1 — Технология изготовления режущей части

Источник:
http://studbooks.net/2059058/tovarovedenie/tehnologiya_izgotovleniya_rabochey_chasti_koltsevyh_sverl