Металлообработка (стр. 3 из 4)

По плоскостям пластинки подвергают доводке или шлифованию. Доводку выполняют на дисковом доводочном полуавтомате ЗБ816И круглыми чугунными притирами с абразивной или алмазной суспензией. Более производительна обработка пластинок шлифованием. Широко применяют при шлифовании твердосплавных пластин станок 33731 с прямоугольным столом и вертикальным шпинделем, работающий по принципу электрохимического шлифования.

Для алмазного шлифования твердосплавных многогранных неперетачиваемых пластин выпускают специальные автоматизированные станки. Плоскошлифовальный полуавтомат МШ-280 служит для шлифования опорных торцов пластин. Станок имеет два стола, работающих поочередно.

Обработка профиля фасонных поверхностей твердосплавного инструмента.

Профили фасонных поверхностей инструмента из твердого сплава обрабатывают шлифованием, анодно-механическим, электроискровым, электрохимическим и ультразвуковым методами. Шлифование производят шлифовальными кругами из карбида кремния ранее описанными способами. Алмазные круги успешно применяют на профилешлифовальных станках и при шлифовании непрофилированным кругом или специально изготовленными профилированными кругами.

Шлифование абразивными кругами 63С и непрофилированными алмазными кругами аналогично шлифованию инструмента из быстрорежущей стали.

В профилировании алмазных кругов имеются некоторые особенности. Для профилирования алмазных кругов применяют: метод абразивного шлифования, электроискровую обработку, гальванопластику с ориентированием алмазных зерен, шаржирование с одновременным формированием профиля алмазоносного слоя на органической связке и образование профиля круга путем пластического деформирования алмазоносного слоя на металлической связке фасонным накатным роликом. Накатывание роликом обеспечивает точность профиля 0,005-0,01 мм при минимальном радиусе закругления 0,03-0,04 мм, высокую производительность при правке (время накатывания нового профиля 10-30 мин) и значительное снижение расхода алмазов.

Рис.2 Приспособление для правки алмазного круга.

На рис.2 показана схема универсального приспособления для правки алмазного круга 1 по радиусу и под углом методом шлифования кругом 2. Для правки алмазного круга применяют также оптические профилешлифовальные станки. При этом круг устанавливают в приспособление для обработки круглых деталей. Правку производят методом шлифовании алмазным кругом из природных алмазов или кругом из карбида кремния. Трудоемкость правки шлифовальным кругом на этом станке очень велика.

Уменьшение трудоемкости достигается модернизацией привода шлифовального шпинделя и доведением скорости вращения круга до 60 м/с.

Рис.3 Правка алмазного круга электроэрозионным способом:

1-генератор импульсов; 2-электрические контакты; 3-алмазный шлифовальный круг; 4-ванна диэлектрика; 5-фасонный роликовый электрод для правки; 6-фасонный токарный резец.

Электроэрозионный способ правки алмазных кругов обеспечивает специальная установка (рис.3). При электроэрозионной правке алмазы, закрепленные в связке алмазного слоя, удаляются из нее под действием электрических импульсов и уносятся потоком диэлектрика. Точность профиля при этом составляет 15-25 мкм.

Для обработки профиля фасонных поверхностей методом анодно-механической обработки применяют полуавтоматические станки двойного копирования. Профилирующим инструментом (катодом) является профильный чугунный диск, подключенный к источнику постоянного тока напряжением 24 В, положительный полюс присоединяют к заготовке обрабатываемого инструмента. В зону контакта диска с обрабатываемой заготовкой через сопло подается электролит. Для повышения устойчивости и производительности процесса при обработке широких профилей со значительной площадью контакта подача электролита производится профилирующим диском. Электролит подается в центр диска центробежной силой, перемещается к периферии и через отверстия и прорези диска подается в зону контактирования.

Профилирующий чугунный диск предварительно обрабатывают на токарном станке и окончательно профилируют (обтачивают) на планшайбе полуавтомата специальным фасонным резцом, установленным на суппорте. При этом число оборотов диска снижается до 20. Обработку ведут при скорости диска 20-30 м/с, съем по сплаву Т5КЮ до 600 мм3/мин.

Профилирование призматических и дисковых резцов, оснащенных твердосплавными пластинками, производится по способу электроискровой обработки отдельными участками с применением цилиндрических, конических и фасонных дисков. На станке ЛКЗ-54 электроискровую обработку производят методом двойного копирования. Фасонным резцом профилируется алюминиевый электродиск (закрепленный на шпинделе станка), который затем обрабатывает поверхность резца из твердого сплава.

Обработку призматических резцов ведут при поступательном перемещении стола. Дисковые резцы обрабатывают в приспособлении, обеспечивающем вращение резца относительно оси. Вращение приспособления осуществляется электродвигателем. Точность перенесения профиля зависит от режима обработки и обусловливается величиной межэлектродного промежутка. При электроискровой обработке может быть достигнута точность по 6-му квалитету и шероховатость поверхности Rа = 1,25-0,63 мкм. Фасонные профили твердосплавных резьбовых и фасонных резцов могут быть вырезаны электродом-проволокой по копиру на электроискровой установке 4531 с электроконтактной копировальной системой или на станке 4531ФЗ.

Технологический процесс заключается в следующем. Латунная или медная проволока перематывается с одной катушки на другую, одновременно обрабатываемая заготовка перемещается относительно проволоки по копиру. Проволока врезается в тело заготовки и вырезает требуемый контур; шероховатость Rа = 2,5-0,63 мкм, точность 0,003-0,005 мм.

Фасонные призматические и круглые резцы из твердых сплавов можно обрабатывать на электрохимическом станке ЭС-1 с помощью профильного диска. Диск и резец подключают к источнику постоянного тока низкого напряжения типа ВАС-600/300. Электролит подают насосом ПА-22 в верхнюю часть вращающегося диска, который увлекает электролит в межэлектродный зазор. Обработку осуществляют на следующих оптимальных режимах - скорость вращения диска 25-30 м/с, продольная подача 1,5-2 мм/мин при обработке сплава Т15К6 и 0,6-0,7 мм/мин при обработке сплава ВК8, напряжение технологического тока 4-8 В. В качестве электролита при обработке титанокобальтовых сплавов применяют 20% -ный водный раствор азотнокислого калия и при обработке вольфрамокобальтовых сплавов - водный раствор: 10% КN03, 10% NaCl и 5% NаОН.

При электрохимической обработке точность 0,05 мм при шероховатости Rа = 1,25-0,2 мкм. Износ электрода инструмента незначителен. Для электрохимического шлифования фасонных призматических твердосплавных инструментов применяют плоскошлифовальный, станок ЗЭ70ВФЗ с 'горизонтальным шпинделем с крестовым столом и числовым программным управлением. Систему ЧПУ используют для правки графитового шлифовального круга.

Доводка

Доводку применяют для устранения геометрических неровностей, завалов и удаления дефектного слоя после шлифования и заточки. Доводке подвергают упрочняющие фаски на передней поверхности резцов и фрез, закругления вершин по радиусу у резцов, переходные кромки у торцовых фрез, фаски у сверл и разверток и др.

Доводка твердосплавного инструмента осуществляется мелкозернистыми алмазными кругами на органической связке, мелкозернистыми алмазными пастами и менее эффективно карбидом бора. Доводку алмазными кругами проводят на станках повышенной точности, доводку с помощью паст и мелкозернистых порошков - на вращающихся чугунных дисках. Доводку эльборовыми и алмазными кругами проводят с охлаждением эмульсией, %: тринатрийфосфата 0,60; вазелинового масла 0,05; буры 0,3; кальцинированной соды 0,25; нитрата натрия 0,1 и остальное воды. Доводку рекомендуется проводить на ленточке шириной не более 2,5 мм. При доводке фасок режущего инструмента алмазными и эльборовыми кругами рекомендуются следующие режимы шлифования: Vкр = 25-30 м/с; Sпр=0,75 м/мин; Sпоп = 0,005-0,01 мм/дв. ход. При доводке, как и при заточке, следует стремиться к минимально возможному контакту шлифовального круга с режущим инструментом.

Маршрутная и унифицированная технология изготовления инструмента из твердого сплава

Твердосплавные винтовые сверла диаметром 0,25-12 мм.

Исходные заготовки - твердосплавные стержни.

Сортировка исходной заготовки по группам по наружному диаметру. Проверка кривизны. По просвету. Допускаемая кривизна для заготовок диаметром 1,5-2,7 мм-0,15 мм; 2,7-4,7 мм - 0,2 мм, свыше 5,5 мм - 0,25 мм.

Шлифовальная. . Шлифовать цилиндрическую поверхность на проход. База - шлифуемая поверхность. Бесцентрошлифовальный станок МФ-63 для заготовок диаметром 1-2 мм и ЗМ-182 для заготовок диаметром 2-5 мм. Алмазный шлифовальный круг АСР 100/80 - 80/63 М1 100%, Vкр = 30 м/с, S = 800 м/мин, Vзаг =16 м/мин, Ra = 1,25-0,63 мкм.

3, 4. Шлифовальная. Шлифовать базовые поверхности - наружные центры. База - наружная поверхность стержня. Круглошлифовальный станок ЗА10П. Цанговый патрон. Алмазный шлифовальный круг АСР 80/63 М1 100%, Vкр=35 м/с, Vзаг = 3-5 м/мин, Sп = 0,5 м/мин.

5. Шлифовальная. Шлифовать рабочую часть заготовки предварительно. База - наружные центры. Станок круглошлифовальный ЗА10П. Алмазный шлифовальный круг АСР 80/63 М1 100%, Vкр = 35 м/с, Vзаг = З-5 м/мин, S = 0,5 м/мин.