Разработка технологий повышения стойкости инструментов прямоугольной и цилиндрической формы на основе пластической обработки

• Автор: Попов, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 119 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1.Состояние вопроса. Задачи исследования

1.1. Пластическая осадка как технологическая задача в обработке металлов давлением

1.2. Технологическая оснастка для пластической осадки заготовок

1.3. Выводы и задачи исследования

Глава 2. Пластическое деформирование заготовок в условиях монотонного нагружения

2.1. Напряженно - деформированное состояние в плоской заготовке при ее осадке со сдвигом

2.2. Устойчивость при осадке длинномерных цилиндрических заготовок

2.3. Пластическая устойчивость при сжатии пластины

2.4. Выводы
Глава 3. Разработка конструкций технологической оснастки для повышения стойкости инструмента
3.1. Штамп для осадки со сдвигом плоской заготовки
3.2. Штамп для осадки длинномерной цилиндрической заготовки
3.3. Штамп для сжатия пластины
3.4. Гидравлический штамп для осадки со сдвигом плоской заготовки
3.5. Выводы
Глава 4. Экспериментальное исследование влияния степени пластического деформирования на стойкость инструмента в условиях предварительной
механотермической обработки
4.1 .Технология предварительной механотермической
обработки стали Р6М
4.2. Исследование влияния степени пластического деформирования цилиндрических заготовок на стойкость инструментов в условиях предварительной ме-
ханотермической обработки
4.3. Разработка технологии изготовления металлорежущего инструмента из инструментальной стали Р6М5 осадкой в условиях ГТМТО
4.4. Выводы
Общие результаты и выводы по работе
Список использованных источников
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы.
Повышение конкурентноспособности - важнейшая задача российского машиностроения, которая во многом зависит от технологических и эксплуатационных характеристик режущих и мерительных инструментов. В связи с этим возникает необходимость разработки инновационных технологий, обеспечивающих высокую стойкость указанных изделий.
С точки зрения экономики машиностроения инструментальное производство является объектом первостепенной важности. Издержки предприятий на инструмент составляют значительную долю (до 10%) себестоимости изделия. Поэтому повышение стойкости режущих и мерительных инструментов является актуальной задачей машиностроительного производства, что и обусловило выбор темы диссертационного исследования.
В машиностроении широко используются различные технологии упрочнения инструментальных сталей, требующие постоянного развития и совершенствования. При этом успешно применяют термомеханическую обработку (ТМО) инструментальных сталей, механотермическую обработку (МТО), основанных на сочетании пластического деформирования заготовок и их термообработки. К числу перспективных и эффективных технологий относится предварительная механотермическая обработка (ПМТО) заготовок инструментов, при которой пластическая деформация производится до окончательной термической обработки. Однако в настоящее время данная технология реально не используется при изготовлении длинномерных цилиндрических инструментов и режущих элементов плоской формы из-за трудностей реализации пластической обработки их заготовок, а также отсутствия соответствующей теории данного процесса, позволяющей оптимизировать технологию ПМТО с точки зрения достижения наибольшей стойкости указанных типов инструментов. В связи с этим возникает необходимость определения напряженно-деформированного состояния (НДС) в вышеуказанных заготовках при наиболее оптимальных для

2.2. Устойчивость при осадке длинномерных цилиндрических заготовок
В производственных условиях возникает насущная потребность пластической осадки цилиндрических заготовок с длиной /0 = (3 — 4)с/0, где с1„ - исходный диаметр. Как правило большинство режущих цилиндрических инструментов имеют размеры с указанными соотношениями. В связи с этим можно рассматривать устойчивость при пластической осадке такого рода заготовок с учетом воздействия на нее одной поддерживающей поперечной нагрузки, препятствующей искривлению. На рис.2.3, представлена расчетная схема деформирования цилиндрической заготовки. Здесь 1 - нагружающая плита; 2 - основание; 3 - заготовка; 4 - изогнутая ось заготовки в момент начала ее изгиба; <2~
Рис. 2.3. Расчетная схема деформирования цилиндрической заготовки Данная расчетная схема реально отражает условие потери устойчивости заготовки при ее осадке в штамповой оснастке, так как при изгибе происходит контакт заготовки с поддерживающим элементом штампа, препятствующим искривлению, только в одной точке.