Влияние внутренних напряжений в инструментальных твердых сплавах на работоспособность сборных инструментов

• Автор: Чуйков, Сергей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 141 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ИЗУЧЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Определение понятия «работоспособность режущих инструментов»

1.2. Работоспособность режущих элементов из твердых сплавов

1.3. Основные физико-механические свойства ИТС групп ВК и ТК

1.4. Выводы по результатам анализа литературных источников. Постановка цели и задач исследования

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ВНУТРЕННИХ

НАПРЯЖЕНИЙ В ИТС ГРУППЫ ТК

2.1. Анализ существующих моделей определения внутренних напряжений в ИТС и возможности их применения
для сплавов группы ТК
2.2. Расчет внутренних напряжений второго рода в ИТС
группы ТК в соответствии с математической моделью
2.3. Выводы
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТЕЙ ВНУТРЕННИХ НАПРЯЖЕНИЙ ВТОРОГО РОДА ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ В ИТС ГРУППЫ ТК
3.1. Разработка методики проведения исследований зависимости внутренних напряжений второго рода от температуры в ИТС группы ТК
3.2. Методика определения внутренних напряжений второго рода в ИТС группы ТК с использованием метода аппроксимации .
3.3. Определение внутренних напряжений второго рода с использованием рентгенографического анализа
3.4. Обработка результатов экспериментальных исследований с целью определения температуры минимальных значений внутренних напряжений
3.5. Выводы
ГЛАВА 4. НОВОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ ПО РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДА ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАГРЕВА СМП ИЗ ИТС ГРУППЫ ТК
4.1. Известные способы предварительного нагрева заготовки и режущего инструмента
4.2. Разработка физической модели предварительного нагрева РИ с использованием эффекта Пельтье и связующего слоя
4.3. Выводы
ГЛАВА 5. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАГРЕВА СМП ИЗ ИТС ГРУППЫ ТК НА ПРОИЗВОДСТВЕ
5.1. Компьютеризированная методика расчета параметров для устройства по снятию внутренних напряжений в СМП из ИТС группы ТК
5.2. Металлорежущий инструмент для снятия внутренних напряжений
5.3. Практическая реализация технологических решений для применения метода предварительного нагрева при точении стали 20X17Н2 сборным резцом с СМП из твердого сплава Т15К
5.4. Металлорежущий инструмент с устройством для снятия внутренних напряжений с регулируемым предварительным нагревом режущих пластин из ИТС группы ТК
5.5. Практическая реализация технологических решений для применения метода предварительного регулируемого нагрева при фрезеровании стали 5ХГМ сборной фрезой с СМП из твердого сплава Т15 Кб
5.6. Практическая реализация результатов исследования

5.7. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Определение модуля упругости ИТС группы ТК
Из анализа литературных источников видно, что традиционные методы получения данных, используемых в процессе определения модуля упругости первого рода инструментальных материалов в зависимости от их температуры, практически не работают на режущих пластинах ИТС, механические характеристики которых отличаются от остальных высокой твердостью и хрупкостью [41], т.е. являются малопластичными.
Из справочной литературы известно пять основных традиционных методов определения модуля упругости инструментальных материалов: определение стрелы прогиба посредством нагружения прямоугольного опытного образца, сжатие опытного образца, ультразвуковой, резонансный (акустический) и растяжение опытного образца [42]. Из анализа этих источников видно, что ни одна из вышеперечисленных методик не отличается достоверностью результатов определения модуля упругости ИТС, поэтому рядом исследователей были сделаны попытки получить достоверные данные по упругим постоянным ИТС группы ТК различными методами. Данные по этим исследованиям обобщены и сведены в таблицу
1.1 [43].
Таблица 1.1 - Значения модуля упругости Е, полученного различными ме-
тодами для ИТС группы ТК
Марка твердого сплава Е, ГПа М ' Методы определения Литературный источник
Т30К4 520-540 - Метод прогиба [44,45]
387 - Метод сжатия [37,46]
630 - Ультразвуковой метод [47,48]
551 - Метод сжатия [49,
Т15К6 432 - Ультразвуковой метод [48,51]
540-570 - Метод растяжения [52,53]
460-520 - Метод сжатия [45,54]
520 - Ультразвуковой метод [37,55]
Т14К8 540 - Ультразвуковой метод [48,56]
505 - Метод растяжения [53,57]
520 - Ультразвуковой метод [58]
Т5К10 570 - Ультразвуковой метод [37,