Матеріал інструменту та його властивості

Інструментальними є матеріали, основне значення яких – оснащення робочої частини інструментів. До них відносяться інструментальні вуглеродні, легіровані та швідкоріжучі сталі, тверді сплави, мінералокераміка, надтверді матеріали.

По хімічному складу, степені легірованості інструментальні сталі поділяються на: інструментальні вуглеродні, інструментальні легіровані та швидкоріжучі сталі.

Ріжучі властивості швидкоріжучих сталей визначаються об’ємом основних карбідоутворюючих елементів – вольфрам, молібдена, ванадія и легіруючих елементів – кобальта, азота.

Швидкорізальною називається високолигована інструментальна сталь, яка містить 6 – 18 % вольфраму, 3 – 4,6 % хрому та інструмент, що виготовляється із неї витримує в процесі різання нагрів до температури 600 – 700  і не втрачає твердості та різальних властивостей. Ця температура відповідає темно-червоному колінню, тому високу теплостійкість називають червоностійкістю.

Червоностійкість дозволяє вести обробку металів на високих швидкостях різання.

Усі властивості металів поділяються на фізичні, хімічні, механічні та технологічні.

До хімічних властивостей металів слід віднести їх здатність чинити опір хімічному чи електрохімічному впливу різних середовищ при нормальних та високих температурах.

Таблиця 1.3 – Хімічний склад Р6М5

Марка сталі	Вуглець С, %	Хром  Сr, %	Вольфрам W, %	Ванадій V, %	Кобальт Со, %	Молібден Мо, %
1	2	3	4	5	6	7
Р6М5	0,8 – 0,88	3,8 – 4,4	5,5 – 6,5	1,7 – 2,1	–	5,0 – 5,5

 

Таблиця 1.4

Марка сталі	С, %	Mn	Si	Ni	Cr	Cu
1	2	3	4	5	6	7
Сталь45	0,4 – 0,5	0,5-0,8	0,17-0,37	0,3	0,3	0,25

 

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

КП. 40І. 04. 03. 000. ПЗ

 

Фізичні властивості металів характеризуються кольором, питомою вагою, густиною, температурою плавління, тепловим поширенням, теплотою, електропровідністю, магнітністю.

Механічними властивостями металів називають сукупність властивостей, які характеризують здатність матеріалів чинити опір впливу зовнішніх зусиль. До них відносяться: твердість, міцність, в’язкість та крихкість.

Механічні властивості визначають шляхом статичних та динамічних випробувань. При статичних випробуваннях металевий зразок піддається впливу сталого навантаження, яке зростае вкрай повільно. При динамічних випробуваннях на металевий зразок діє навантаження, яке зростає дуже швидко.

 

 

Таблиця 1.5 – Фізико-механічні властивості сталі Р6М5

Марка   сталі	,	Твердість		Після загартовки		Температура,		Тепло-стійкіс
		Після відпал	Після гартування і відпал	, МПа	, МПа	Гартування	Відпус
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Р6М5	8,15	255	64	3300	4,8	1220	550	620

 

Таблиця 1.6 – Фізико-механічні властивості сталі Р6М5

Марка   сталі	,	Межа міцності при розтягувані	Після загартовки		HRC
			, МПа	, МПа
1	2	3	5	6	9
Сталь45	7,85	600	900	3	620

 

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

13

КП. 40І. 14. 03. 000. ПЗ ДП. 40І. 13. 03. 000. ПЗ

 

Технологічні властивості металів та сплавів характеризують їх здатність піддаватися різним методам гарячої та холодної обробки.

До технологічних властивостей металів та сплавів відносяться литійні властивості, ковкість, здатність до зварювання, можливість обробки різальними інструментами.

 

     Таблиця 1.7 – Технологічні властивості сталі Р6М5

Марка сталі	Пластичність при температурах						Схильність до перегріву	Схильність до безвуглецювання
	900	1000	1100	1200
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Р6М5	9,5	9,4	7,4	5,2	1,0	0,8	так	підвищена

 

[14;табл.4.7,92]

 

 - коефіцієнт обробляємості твердосплавним різцем сталі у стані постачання.

 

 - коефіцієнт шліфуємості у термічнообробленому стані

 

     Таблиця 1.8 – Технологічні властивості сталі

Марка сталі	Коефіціент оьробляемості		Зварюваємість	Температура ковкості, С
1	2	3	4	5
	1,0	1,0	З підігріванням	800-1200

 

 

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

6

ДП. 40І. 13. 03. 000. ПЗ

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

ДП. 40І. 13. 03. 000. ПЗ

1.2 Вибір типу виробництва та його характеристика

 

Один з початкових даних при проектуванні техпроцесів передбачено для якого типу виробництва повинен бути розроблений технологічний процесс механічної обробки інструменту, в залежності від програми річного випуску інструменту та маси інструменту.

У машинобудуванні є такі типии виробництва: одиничне, малосерійне , середньосерійне, великосерійне та масове.

Одиничне виробництво характеризується виробництвом великої номенклатури різнотипних за конструкцією деталей за рік.

Обробляються вони штучно або малими партіями, які за рік ні разу не повторюються. У цьому випадку цех або дільниця мають весь перелік універсального технологічного обладнання, яке розташоване в цеху за груповим признаком.

Ріжучий та вимірювальний інструменти – універсальні.

Серійне виробництво – коли детал і виготовляються партіями.

Партії складають із о однотипних за конструкцією інструментів, в яких форма та розміри не дуже відрізняються один від одного.

 Партія інструментів виготовляється у виробництві одночасно.

 Верстати можуть бути застосовані універсальні та спеціальні. Обладнання разташовується в цеху за ходом технологічного процессу.

Ріжучий та вимірювальний інструменти застосовуються, як універсальні, так і спеціальні.

В серійному виробництві, крім універсальних пристосувань приймаються універсально - складальні пристосування та спеціальні пристосування.

Масове виробництво характеризується тим, що в ньому виконується обробка одного або дуже приближенного за формою та розміром інструмента у великих об’ємах.

 Кожна операція закріплена за певними верстатами.

Виробництво оснащено спеціальними верстатами, які виконують весь цикл обробки інструменту на операції в автоматичному режимі.

Верстати розташовані чітко за ходом технологічного процессу.

Всі верстати оснащені спеціальними пристосуваннями, які забезпечують швидко: установку, базування та затиск деталі на верстаті.

Ріжучий та вимірювальний інструменти спеціального виготовлення.

 

       Річна програма випуску N = 10000 шт

       Маса інструменту m = 0,6 кг

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

14

КП. 40І. 14. 03. 000. ПЗ

    

Виходячи з даних річної програми випуску та маси інструменту визначаємо , що виробництво крупносерійне.

Серійне виробництво характеризується обмеженою номенклатурою виробів,які виготовляються партіями,що періодично повторюються.     

 

Таблиця 1.9 - Тип виробництва

Тип виробництва	Розмір річної програми по заданій масі  деталі
	Крупні працеємні деталі m > 50кг	Середні деталі m = 8… 50кг	Дрібні деталі m до 8кг
1	2	3	4
Одиничне	До  5	До10	До 100
Дрібносерійне	5 - 100	10 - 200	100 -500
Середньосерійне	100 - 300	200 - 500	500 - 5000
Крупносерійне	300 - 1000	500 - 5000	5000 - 50000
Масове	> 1000	> 5000	> 50000

 

    

Технологічний процес розподілений на окремі операції , котрі закріплені за окремими верстатами.

При використанні верстатів загального призначення широко застосовуються спеціальні пристосування та спеціальний ріжучий та вимірювальний інструменти.

Використовуються також автоматичні контрольні пристрої вимірюючи деталі в процесі роботи на верстатах.

Обладнання встановлюється в порядку виконання технологічних операцій.

Застосовуються також гідро та пневматичні пристосування , забезпечуючи точне базування деталі , орієнтацію відносно ріжучого інструмента та зажим.

Всі верстати працюючі в технологічному процесі налагоджені на автоматичне отримання потребує мого розміру з заданою точністю обробки.

Визначаемо партію випуска

П =   ,                                                           

де

N – програма випуску деталей , шт

T – необхідний запас деталей на складі ( 10 – 30 днів)

- число робочіх

 

N =  = 217 шт                        (1.5) [11]

 

Приймаємо:

n =220 шт

 

Періодичність запуску

Т =  =  = 50                            (1.6) [11]

 

 

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

15

КП. 40І. 14. 03. 000. ПЗ

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: