К вопросу о выборе материала резьбообразующих инструментов

знак. Затем для всех предлагаемых значений износа необходимо получить диагностический сигнал. Нажатие клавиши Р5 позволяет получить график зависимости П = ^3).

Эти действия нужно повторить для всех диагностических признаков.

В результаты обработки экспериментальных данных следует выбрать наиболее информативный диагностический признак.

Анализ информативности

Обращение к пункту [Анализ информативности] позволяет получить окно со списком функциональных признаков и их дисперсий с соответствующим коэффициентом информативности Е. Выбрав наиболее информативный диагностический признак, имеющий максимальный коэффициент информативности Е, рассчитывается коэффициент уставки.

Зная коэффициент уставки, можно рассчитывать величину уставки - предельно допускаемое значение диагностического признака для допускаемого износа.

Контроль формы стружки

На данном этапе работы программа позволяет исследовать зависимость формы стружки от подачи и глубины резания, построить диаграмму существования благоприятной формы стружки. Для этого необходимо провести исследования формы стружки для определенных сочетаний Б, 1 , пользуясь имитацией процесса точения.

Нажатием клавиши Р5 достигается построение диаграммы изменения формы стружки на всем пространстве изменения режимов резания.

Цвета сетки :

• зеленый - благоприятная форма стружки;

• желтый - переходная форма стружки;

• красный - неблагоприятная форма стружки.

Исследование зависимостей позволяет выявить

информативный диагностический признак, наиболее точно отражающий изменение формы стружки.

Выводы:

1. В работе предложено использование компьютерной лабораторной работы для диагностики износа токарных резцов и формы стружки.

2. К достоинствам данной лабораторной работы относится наглядность представления исследуемых зависимостей, быстрота нахождения главных физических закономерностей процесса резания.

3. Использование компьютерных программ при выполнении лабораторных работ, помимо всего прочего, делает для студентов саму эту процедуру более интересной и увлекательной.

^исок литературы

1. Синопальников В.А., Григорьев С.Н. Надежность и диагностика

технологических систем: Учебник. - М.: Высш. шк., 2005.- 343 с.

2. Диагностика износа токарных резцов и формы стружки: Методичес-

кие указания к выполнению компьютерной лабораторной работы.-

Курган: Изд-во Курганского гос.ун-та, 2009.- 12 с.

УДК 621.751

А.М. Гэниатулин, В.П. Кузнецов Курганский государственный университет

К ВОПРОСУ О ВЫБОРЕ МАТЕРИАЛА

РЕЗЬБООБРАЗУЮЩИХ

ИНСТРУМЕНТОВ

Аннотация

Приведены рекомендации по выбору материала режущей части резьбообразующих инструментов из быстрорежущих сталей, предлагаемых французским концерном «ERASTEEL».

Ключевые слова: резьбообразующие инструменты, быстрорежущие стали, французский концерн «ERASTEEL».

A.M. Geniatulin, V.P. Kusnetsov Kurgan State University

TO THE QUESTION OF MATERIAL TREADING TOOLS CHOICE

Annotation

Adduce recommendations for material; choice of a cutting part treading tools from the fast-cutting steels offered by French concern «ERASTEEL».

Key words: treading tools, fast-cutting steels, French concern «ERASTEEL».

Качество режущего инструмента в большой степени определяет качество и себестоимость изготавливаемых с его помощью изделий. В свою очередь, качество инструмента зависит от качества материала, из которого он произведен. Быстрорежущая сталь (БРС) является одним из основных видов инструментальных материалов для изготовления резьбообразующих инструментов. Эта высоколегированная сталь (W, Mo, Co, V) обязана своим названием способности сохранять стойкость при обработке металлов.

По нашей оценке за последние 7-8 лет производство БРС в России упало приблизительно в 7-9 раз. Это не могло не привести к снижению качества выпускаемой стали, уменьшению ассортимента и росту цен. Сейчас уже практически невозможно найти специальные марки БРС с повышенным содержанием кобальта, вольфрама и т.д. В такой ситуации логичным выглядит появление на российском рынке зарубежных компаний, предлагающих эту продукцию. Крупнейшим в мире производителем БРС, контролирующим 30% мирового рынка, является французский концерн «ERASTEEL».

«ERASTEEL» выпускает как традиционные для российского рынка марки, так и стали, которые в России или не применялись, или применялись только спецпотребителями, когда обычные быстрорежущие стали не удовлетворяли по своим свойствам. В настоящее время «ERASTEEL» предлагает более 30 марок быстрорежущей стали широкой гаммы типоразмеров.

Из известных нашим инструментальщикам сталей «ERASTEEL» предлагает аналоги марок: Р6М5, Р18, Р6М5К5, Р3М3Ф2, Р6М5Ф3, Р12Ф4. Соответствие химического состава сталей фирмы «ERASTEEL» российским маркам позволяет изготавливать инструмент по отработанным на предприятиях технологиям термообработки.

СЕРИЯ «ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ», ВЫПУСК 5

141

Компания выпускает также еще более десяти марок быстрорежущей стали, не являющейся традиционной для нашего рынка.

Химсостав 20 марок БРС фирмы «БРАЭТЕБЬ» представлен в табл.1.

При выборе материала для режущей части инструмента необходимо учитывать характер обрабатываемого материала, режим резания, технологические требования на операцию резьбонарезания (шероховатость поверхности, точность и т.д.), технологические особенности изготовления инструмента, а также цену материала и его удельный вес в балансе себестоимости инструмента.

С учетом рекомендаций, представленных в работе [1], оптимальные марки БРС для деталей из различных групп обрабатываемых материалов сведены в табл. 2.

Таблица 1

Химический состав быстрорежущих сталей «ЕЙАЭТЕЕЬ»

Таблица 2

Материалы для изготовления рабочей части резьбообразующих инструментов

№ группы Обрабатываемый материал Быстрорежущая сталь ERASTE EL

1 Конструкционные углеродистые и низколеги -рованные стали, чугу-ны, цветные металлы Р6М5Ф3 Р6М5 E M1 E M2

2 Конструкционные легированные и улучшенные стали, чугуны модифицированные НВ не более 255 Р6М5Ф3 Р6М4К8 Р6М5К5 Р12Ф3 E 945 E M35 E EV4

3 Высоко легированн ые конструкционные, нержавеющие и легированные улучшенные стали Р6М5Ф3 Р6М4К8 Р6М5К5 E M3:2 E M42

4 Жаропрочные стали и сплавы, высокопрочные стали Р9М4К8 Р9К5 10Р6М5К5 Р12Ф3К8М3 E M42 ASP 23

5 Аустенитные высокомарганцовистые стали, сверхпрочные стали Р9К5 10Р6М5К5 Р12Ф3К8М3 E M42 WKE 42 ASP 23

6 Сплавы на основе титана Р9М4К8 Р6М5К5 10Р6М5К5 В11М7К23 E M35 C8 ASP 30

Список литературы

1. Гениатулин А.М., Кузнецов В.П., Схиртладзе А.Г. и др. Технология производства крепежа: Учебное пособие. - Старый Оскол: ООО «ТНТ», 2007.-360 с.

Обозначение Марка БРС C, % Cr, % Mo, % W, % Co. % V, %

ABC III Р3М3Ф2 0.99 4.1 2.7 2.8 - 2.4

E MAT II М5К8 0.72 4 5 1 8 1

E EV4 Р12Ф4 1.28 4.2 0.8 12 - 3.8

E 945 Р2М5К2 0.91 3.7 5 1.8 2.5 1.2

E M50 М4 0.84 4.1 4.2 - - 1.1

E M52 М4Ф2 0.89 4.1 4.5 1.2 - 1.9

E M1 Р2М9 0.83 3.8 8.5 1.8 - 1.2

E M2 Р6М5 0.9 4.2 5 6.4 - 1.8

E M3:2 12Р6М5Ф3 1.2 4.1 5.6 6.2 - 3

E M7 Р2М9Ф2 1.02 3.8 8.6 1.8 - 1.9

M9V 12Р4М8Ф3 1.2 4.2 8.5 3.5 - 2.7

E M35 Р6М5К5 0.93 4.2 5 6.4 4.8 1.8

E M42 11М9К8 1.08 3.8 9.4 1.5 8 1.2

C8 Р5М6К8Ф2 1.05 4 6 5 7.8 1.6

E T1 Р18 0.74 4 - 18 - 1.1

WKE 42 12Р9М4К10Ф3 1.27 4 3.6 9.5 10 3.2

WKE 45 14Р9М4К11Ф3 1.42 4.2 3.6 8.8 11 3.4

ASP 23 13Р6М5Ф3МП 1.28 4.2 5.0 6.4 - 3.1

ASP 30 13Р6М5Ф3К8МП 1.28 4.2 5.0 6.4 8.5 3.1

ASP 60 25Р6М7Ф6К10МП 2.30 4.2 7.0 6.5 10.5 6.5

УДК 621.9

С.И. Тахман, А.В. Сёмкин

Курганский государственный университет

О ВОЗМОЖНОСТЯХ АНАЛИТИЧЕСКИХ ПОДХОДОВ К ОПИСАНИЮ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОЦЕССОВ РЕЗАНИЯ БЫСТРОРЕЖУЩИМ ИНСТРУМЕНТОМ

Аннотация

Проведён анализ причин отсутствия аналитических зависимостей при обработке сталей быстрорежущими инструментами в условиях сливного стружко-образования: в расчетных схемах стружкообразова-ния, силовых расчётах, изнашивании и оценке стойкости инструмента, учёте ограничений при оптимизации режимов. Уточнения в них требуют понимания роли физической структуры контактирующих материалов. Для расширения применимости результатов составлена таблица соответствия структур марок инструментальных сталей по странам-изготовителям.

Ключевые слова: быстрорежущая сталь, физическая структура, аналитические зависимости, схема струж-кообразования.

142

ВЕСТНИК КГУ, 2010. №1