Технічне і економічне обгрунтування зміцнення різця відрізного

В зв’язку з невеликим терміном експлуатації різального інструменту із швидкорізальної сталі (40 – 60 хвилин) розроблено ряд ефективних методів для підвищення його стійкості. Метод нанесення зносостійких покриттів, завдяки відносно простим технологіям нанесення, універсальності, високій ефективності покриття отримав найбільше розповсюдження серед сучасних методів зміцнення і активно впроваджується у інструментальне виробництво.

Серед перерахованих у пункті 1.3 методів нанесення зносостійких покриттів вигідно вирізняється метод іонно-плазмового напилення. Цей метод дозволяє отримати зносостійкі покриття (карбіди і нітриди металів), які підвищують стійкість інструменту в середньому в 3,0 рази (таблиця 1.1).

Таблиця 1.1 – Досвід застосування різальних інструментів з покриттями нанесених методом КІБ

Тип і матеріал інструменту	Оброблюва ний матеріал	Тип покриття	Режим різання	Коефіцієнт підвищення стійкості
Фреза дискова Р18	38 ХМЮА	TiN	V=30 м/хв S=50 мм/хв
Розвертка Р18	12Х18Н10Т	TiN	V=2,3 м/хв S=0,2 мм/об
Фреза кінцева Р6М5	12Х18Н10Т	TiN	V=11 м/хв S=60 мм/хв	2,5
Фреза кінцева Р18	Сталь 45	Mo2N	V=67,5 м/хв S=10 мм/хв	2,5
Різець Р6М5	Сталь 45	TiN	V=35 м/хв S=0,1 мм/об	3,2
Фреза торцева Р18	40Х	TiC	V=20 м/хв S=0,1 мм/зуб	1,8
Свердло Р6М5	Сталь 45	TiN	V=15 м/хв S=0,2 мм/хв	4,5
Свердло Р18	Сталь 45	TiC	V=20 м/хв S= 0,2 мм/хв	2,0
Довб’як зуборізний Р6М5	Сталь 45	TiN	N=30 п.х./хв S=1,2 мм/п.х.	5,0

Економічний аналіз показує, що собівартість зміцнення різального інструменту є не вищою за собівартість інструменту без покриття.

Дані таблиці 1.1 свідчать, що наприклад при зміцненні різця відрізного можна очікувати підвищення стійкості приблизно в 2,5 – 3,5 рази, при чому для раціональності застосування даної технологої зміцнення необхідно, щоб стійкість була підвищена мінімум в 1,4 раза [5]. Тобто застосування методу іонно-плазмового напилення (КІБ) для зміцнення різця відрізного в технології його виробництва дозволить отримати значний економічний ефект.

Таблиця 1.2 – Техніко-економічні показники методів зміцнення різальних інструментів

Метод зміцнення	Вартість обладнання і впровадження технології, тис. грн.	Відносна собівартість зміцнення інструменту	Коефіцієнт підвищення стійкості інструменту
Без зміцнення	-	1,00	1,0
Хромування		0,30	1,5
Ціанування		0,35	1,8
Азотування		0,35	2,0
Хімічне нікелювання		0,50	2,5
Іонне азотування		0,40	2,5
Іонно-плазмове напилення		0,40	3,0
Детонаційне напилення		0,60	3,5

Дані таблиці 1.2 показують, що іонно-плазмовий метод зміцнення є найбільш оптимальним варіантом при оцінюванні техніко-економічних показників зазначених методів. Компактність обладнання для іонно-плазмового напилення і невисока складність технологічного процесу дає можливість швидко пристосувати його у виробництво. Отже остаточним вибором буде метод іонно-плазмового напилення.

Дата добавления: 2015-08-31