15x15 или ПТ 20x15, бой фарфора, минералокерамики ЦМ-332, шлифовальных кругов, смесь этих материалов. Обрабатываемое изделие и наполнитель помещают в камеру, колеблющуюся с определенной частотой и амплитудой. При виброобработке твердосплавных пластин и пластин из минералокерамики с целью исключить выкрашивание при соударениях, их помещают в индивидуальные ячейки, устанавливаемые в камеру. При этом в рабочую камеру непрерывно подается раствор кальцинированной соды (2-3 %).

Термомеханическое упрочнение. Имеет две разновидности - высокотемпературную механическую обработку (ВТМО) и низкотемпературную термическую обработку (НТМО). Применяется в процессе изготовления инструмента методами пластической деформации (продольно-винтовой прокат, экструзия).

Высокотемпературная механическая обработка включает в себя нагре& заготовок до температур, превышающих температуру ыартенситного превращения, деформацию и последующую закалку с отпуском.

Низкотемпературное термомеханическое упрочнение производится при температурах ниже температуры мартенситного превращения и заключается в нагреве, пластической деформации и отпуске заготовок.

Термомеханическое упрочнение обеспечивает повышение твердости, прочности заготовок.

Операции, выполняемые в процессе изготовления инструмента и при его эксплуатации. Упрочнение, Получают за счет создания фасок на передней грани и радиусов скругления главной режущей кромки. Особенно эффективно для инструмента, оснащаемого пластинами из твердых сплавов, минералокерамики, сверхтвердых материалов (табл. 15.22). Отечественные многогранные пластинки из минералокерамики и сверхтвердых материалов изготовляются с фаской на передней грани / = 0,2 мм и углом у = 20 по периметру с двух сторон. Размеры фасок, углов и обозначение шифра исполнения пластин по требованию заказчика приводятся в табл. 15.23.

Все выпускаемые пластины могут быть доработаны потребителем в соответствии с условиями экплуатации с учетом приведенных рекомендаций. Радиус скругления может быть получен виброгалтовкой на специальных установках (см. гл. 14) и оаределяется временем галтовки и видом рабочей среды. Пластины должны быть изолированы друг от друга во избежание выкрашивания.

Фаски получают обработкой на специальных плоскошлифовальных или заточных станках с алмазными кругами или гибкими доводочными кругами с алмазной пастой. В последнем случае одновременно образуется фаска и радиус (см. табл. 15.23). Однако при этом радиус и угол передней грани имеют большой разброс значений.

15.22. Способы упрочнения режущих кромок пластин из твердых сплавов, минералокерамики, сверхтвердых материалов

Способ упрочнения

Эскиз

Область применения, размеры упрочняющих элементов

1. Скругление

Прецизионные и легкие чистовые операции

/Ха= (0-т-0,05)Х20°; г = (0,02ч-0,05) мм

2. Фаска

Получистовые, чистовые операции

/Ха = 0,1X20°;

3. Фаска скругление

Черновые операции /Ха = 0,2X20°; /-== (0,05-ь-0,1) мм Черновые операции с высокой скоростью

/Ха= (0,Зч-0,5)Х30°; г = (0,05-0,1) мм

4. Двойная фаска и скругление

Тяжелые черновые операции /Хахр= 0,7X20° X 25° г = (0,1-г-0,15) мм Фрезерование

/Ха X р = 0,15X30° X 30° г = (0,05--0,l) мм

примечания. 1. Способ 2 может заменять способ 3 2 Способ 4 заменяет способ 3 при больших фасках и углах

15.23. Размеры фасок, углов и шифр пластин

0,2 0,4 0,6 0,8

10 15 20 30

Нанесение износостойких покрытий. Процесс не требует больших затрат, обеспечивает резкое повышение производительности обработки и получает широкое распространение как у изготовителей инструмента, так и у его потребителей. Существует ряд способов нанесения покрытий: электроискровой (установки типа Искра ), плазменный, детонационный и др. Наиболее широкое применение получили способы газофазного осаждения и катодного напыления с ионной бомбардировкой.

1. Газофазный способ. С помощью этого способа наносят пленку карбида титана на многогранные твердосплавные пластины. Толщина слоя, насыщенного карбидом титана, составляет 3-10 мкм (ТУ 48-19-308-74). Для нанесения покрытий используют специальные установки, в которых на поверхность помещенной в камеру детали осаждаются из газовой фазы карбида титана. Процесс происходит при высокой температуре (до 1000 °С), поэтому покрытию подлежат изделия, не теряющие своих свойств при этой температуре. Метод освоен на предприятиях Минцвет-мета. Используется он и на некоторых машиностроительных предприятиях.

2. Способ катодного напыления. Основан на нанесении тонких пленок карбидов, нитридов, окислов металлов IV-VI групп таблицы Менделеева на поверхность изделия в вакууме (1,33 X X Ю -1,33.10 Па). Процесс заключается в следующем: под действием напряжения, возникающего между анодом (изделием) и катодом (металлом-испарителем) металл с катода испаряется, образуя ионное поле. Инструмент нагревается до температур 300-600 С.

При прокачке через камеру азота или другого газа, содержащего азот, ионы испарившегося металла (молибдена, титана), взаимодействуя с ионами азота, образуют нитриды и осаждаются на поверхность анода, создавая тонкую пленку (2-12 мкм). При наличии нескольких испарителей из различных металлов можно чередовать их работу, нанося различные слои покрытия (многослойные покрытия), различной толщины, с помощью чего повышать прочность сцепления покрытия с материалом-основой, а на поверхности использовать материалы с высокой абразивной стойкостью. Известны различные комбинации покрытий: TiC + TiN, TiC + TiN + AI2O3 и др. При этом число слоев достигает 13 и выше.

Существует ряд разновидностей процесса и созданных на их основе установок. К их числу относятся установки типов Булат , Пуск , Юнион , Мир и др. В инструментальной промышленности используется разновидность процесса, совмещающего катодное напыление с ионной бомбардировкой (метод КИБ) поверхности изделия в целях дополнительной ее очистки. Процесс осуществляется на специальных установках (табл. 15.24). Покрываются инструменты из легированных и быстрорежущих сталей, твердых сплавов.