А320201-"Технология машиностроения и оборудования" Рабочая программа по предмету «Управление качеством в машиностроении» для магистрантов основана на требованиях

8- лекция

Тема. Лезвийные методы обработки и направления их интенсификации.

План:
8.1. Применение инструментов из синтетических сверхтвердых материалов.
8.2. Пути повышения стойкости режущего инструмента.
8.3. Смазочно-0хлаждающие технологические средства.


Тенденции развития современной техники, направленные на повышение производительности, точности, качества и надежности изделий машиностроения, требуют постоянного расширения сферы использования
инструментов из поликристаллических сверхтвердых материалов (ПСТМ)
и новых марок режущей керамики.
Инструменты из ПСТМ и керамики получили широкое распространение в отечественной промышленности, прежде всего в станкостроении,
автомобильном и сельхозмашиностроении на операциях предварительной
и окончательной обработки заготовок из чугунов, нетермообработанных
сталей, твердых и труднообрабатываемых сплавов взамен традиционных
твердосплавных инструментов, а также абразивной обработки.
Внедрение инструментов из ПСТМ и керамики позволяет реализовать принцип концентрации операций, усовершенствовать или полностью
перестроить технологию обработки, уменьшить в 2..Л0 раз основное время обработки заготовки, упростить технологический цикл, исключив или
сократив по времени некоторые операции, улучшить качество обработанной поверхности (отсутствие микротрещин, прижогов и т.п.), высвободить рабочих, оборудование и производственные площади [2].
На рис. 3.9 приведена классификация ПСТМ на основе плотных модификаций нитрида бора. Рассмотрим краткую характеристику основных
модификаций нитрида бора.
Элъбор-Р (композит 01) состоит из беспорядочно ориентированных
кристаллов кубического нитрида бора, полученных каталитическим синте -
зом. В результате высокотемпературного прессования под действием высокого давления первоначальные кристаллы BNk дробятся до размеров 5...20мкм.
Физико-механические свойства композита 01 зависят от состава исходной шихты и термодинамических параметров синтеза (давления, температуры, времени). Примерное массовое содержание эльбора-Р следующее: 90...92 % BNr; 2...3 % BNk, остальное — примеси добавок-катализаторов.


Пути повышения стойкости режущего инструмента
Для повышения стойкости режущего инструмента и, следовательно,
производительности труда и качества обработки в настоящее время суще -
ствует два принципиально различных направления:
— создание пленочных покрытий на рабочих поверхностях инструмента;
— упрочнение материала инструмента.
Поверхностный слой, конденсирующийся на поверхности инструмента, имеет состав TiN. Соединения подобного типа относятся к фазам вне -
дрения, имеющим высокую твердость и термическую устойчивость. Стоимость инструмента, покрытого пленкой из нитрида титана, на 30...40 %
выше стоимости того же инструмента без покрытия.
4. Термодиффузионные методы упрочнения инструментов имеют тем
большую эффективность, чем большую толщину упрочненной зоны удается создать при насыщении. Среди этих методов наибольшее распространение получили три:
1) азотирование. Процесс основан на печном азотировании в среде
диссоциированного аммиака в присутствии вольфрама, молибдена и хрома, способствует образованию дисперсных нитридных фаз большой твердости и устойчивости против коагуляции при нагреве . Это вызывает увеличение теплостойкости и многократное повышение долговечности режущего инструмента. Эффективная толщина упрочненного слоя в результате
азотирования составляет 10...250 мкм и достигается за 2...12 ч. Твердость