Твердые сплавы и металлорежущие станки

13.09.2019

Так как твердые сплавы допускают значительно более высокие скорости резания и большие поперечные сечения стружки, то они требуют более мощных станков. В табл. 155 приведены скорости резания и потребные мощности при обработке стали разной прочности твердым сплавом и быстрорежущей сталью. При обработке материалов повышенной прочности нарастание скорости резания опережает повышение мощности. Данные о возможных скоростях резания при обработке стали ов = 70 кг/мм2 в зависимости от глубины резания и подачи приведены в табл. 156.

Повышение скорости резания твердым сплавом сравнительно с быстрорежущей сталью особенно велико при малых подачах (чистовая обработка). Чем больше работа принимает характер обдирки (поперечное сечение стружки порядка 2 мм2 и больше), тем меньше повышение производительности. Тем не менее, мощности более старых специальных станков для обдирочных работ далеко не достаточны для использования преимуществ твердых сплавов.

На рис. 230 показана зависимость между скоростью резания и мощностью на примере обработки стали ов = 70 кг/мм2. Если для снятия стружки
поперечного сечения 5 мм2 инструментальной сталью требуется мощность 5 квт, а быстрорежущей сталью примерно 10 квт, то для использования скоростей резания, которые допускает применение твердого сплава, необходимо располагать мощностью в 20—30 квт. При снятии стружки еще большего поперечного сечения потребность в мощности относительно еще выше и бывает в 5—(10 раз больше обычной. Так как мощность устаревших универсальных станков чаще всего не превышает 5 квт, то недостаточность мощности особенно ощутима при обдирочной и полуобдирочной (черновой) обточке твердыми сплавами. В начале развития твердых сплавов разработка соответственно мощных и устойчивых металлорежущих станков сильно отставала. Только в последние годы стали строить специальные станки, в частности обдирочные токарные, универсальные токарные, револьверные, расточные, фрезерные, строгальные и другие, позволяющие полностью использовать выдающиеся режущие свойства твердых сплавов. При применении новых режущих сплавов высокой вязкости типа S4T и S5T, заполняющих пробел между стандартными твердыми сплавами и быстрорежущей сталью, мощность и этих станков, по Кельблу, уже недостаточна для обдирки и строжки.
Твердые сплавы и металлорежущие станки

Гиршфельд следующим образом резюмирует преимущества твердых сплавов для обработки резанием и их экономическое значение:

1. Сокращение машинного времени (времени резания). Вследствие высоких скоростей резания и сокращения времени, требующегося на замену и переточку инструмента (более продолжительный период стойкости), машинное время сокращается, а общее время работы инструмента удлиняется.

2. Повышение производственной мощности цеха. Даже при более или менее старом станочном парке можно за то же время, при том же числе станков произвести примерно на 30% больше готовых изделий. При применении новых станков, специально сконструированных для резания твердыми сплавами, производительность цеха увеличивается во .много раз.

3. Уменьшение расхода энергии. Расход энергии на снятие определенного количества стружки значительно меньше, чем при применении быстрорежущей стали.

4. Снижение затрат на приобретение и заточку инструментов. Твердосплавные инструменты имеют более продолжительные периоды стойкости и общий срок службы; соответственно снижаются расходы на заточку.

5. Улучшение качества изделий. Благодаря достижению более гладких поверхностей и более точных размеров при обработке резанием твердыми сплавами улучшается качество изделий и упрощается технология их изготовления (исключается операция шлифования).

6. Экономия ценных легирующих присадок. Вольфрам в твердом сплаве используется значительно лучше, чем в быстрорежущей стали.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна