Способ изготовления инструмента для волочения в режиме гидродинамического трения Советский патент 1983 года по МПК B21C3/18 

Ci

о to

О5 00 Изобретение относится к волочильному производству, в частности к изготовлению инструмента для волочения в режиме гидродинамического трения. Известен способ изготовления инструмента для волочения в режиме гидродинамического трения, включающий сборку инструмента с размещением в корпусе напорной трубки и волоки, фиксирование и поджатие напорной трубки к волоке посредством зажимного элемента и предварительную закалку напорной трубки за исключением ее торцовой конической поверхности, обращенной к волоке 1. Недостатком известного способа является трудоемкость изготовления напорной трубки с коническим выступом. Кроме того, хотя конический выступ напорной трубки и не закаливают, высокоуглеродистая сталь выступа не обеспечивает плотности стыка при высоких давлениях смазки. Известен также способ изготовления инструмента для волочения в режиме гидродинамического трения, включающий закалку напорной трубки из высокоуглеродистой стали с конической торцовой поверхностью, сборку инструмента с размещением в корпусе напорной трубки и волоки, герметизацией стыка между волокой и напорной трубкой посредством фигурной прокладки шайбы из мягкого материала, поджатием напорной трубки к волоке и. их фиксацией в корпусе посредством зажимного элемента 2. Этот способ обеспечивает более надежную герметизацию места стыка рабочей волоки и напорной трубки, но трудоемкость изготовления конического выступа и его скол в процессе эксплуатации волочильного инструмента снижают надежность работы инструмента. Наиболее близким к изобретению является способ изготовления инструмента для волочения в режиме гидродинамического трения, включающий закалку напорной грубки из высокоуглеррдистой стали и сборку инструмента с размещением в корпусе напорной трубки и волоки, герметизирующей прокладки из мягкого материала между ними, поджатие напорной трубки к волоке и их фиксацию в корпусе посредством зажимного элемента 3. Недостатком данного способа является то, что он не обеспечивает надежной работы и простоты эксплуатации инструмента. К деталям инструмента, работающего в режиме гидррдинамического трения, предъявляется общее требование - высокий по возможности предел упругости. Пластичный материал прокладки имеет низкий предел упругости и при большой толщине прокладки, вследствие релаксации напряжений, размерь ее со временем изменяются, что приводит К нарушению герметизации в месте стыка и потере давления смазки. Поэтому применяют тонкие прокладки толщиной 0,4-0,7 мм. Но тонкие пластичные прокладки разрываются при периодической сборке инструмента. Это снижает надежность работы инструмента и не позволяет использовать прокладки многократно. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства и уменьшение износа канала напорной трубки. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления инструмента для волочения в режиме гидродинамического трения, включающему закалку напорной трубки из Бысокоуглеррдистой стали и сборку инструмента с размещением в корпусе напорной трубки и волоки, герметизирующей прокладки из мягкого материала между ними, поджатием напорной трубки к волоке и их фиксацией в корпусе посредством зажимного элемента, торцовую поверхность напорной трубки, обращенную к волоке, перед сборкой подвергают обезуглероживаКроме того, обезуглероживание производят в процессе нагрева напорной трубки под закалку. Канал напорной трубки упрочняют методом химико-термической обработки. Способ осуществляют следующим обраПеред сборкой инструмента в процессе нагрева напорной трубки под закалку из высокоуглеррдистой стали, например стали У8, осуществляют обезуглероживание ее торцовой поверхности, обращенной к волоке. Для этого напорную трубку после завальцовки входных отверстий канала медными пробками закаливают в масле путем нагрева детали в среде увлажненного щитного азотоводородного газа, например, ПСО-09 (2% Н2, СО и 96% N,) до 800°С и выдержке в течение 4,5 ч. Нагрев в такой атмосфере обеспечивает обезуглеррживаНие и защиту трубки от окисления. В результате обезуглероживания образуется тонкий контролируемый слой высокопластичного феррита, которьш через пррмежуточную структурную пррслойку соединен с высокоуглеррдистой сталью основной части напорной трубки. Слой чистого феррита напорной трубки выполняет функции мягкой прокладки-шайбы, но, имея прочное сцепление с основным металлом и плавное изменение свойств твердости и пррчности при переходе от основного металла трубки к ферритному слою, обеспечивает большую надежность работы инструмента и упррщает его эксплуатацию. Увеличение надежности обусловлено возможностью применения меньшей толщины мягкой прослойки на границе контакта напорная трубка - твердосплавная волока, толщина которой в случае обезуглероживания определяется условием заполнения микронеровностей в теле твердосплавной волоки и составляет 0,1 -

0,2 мм. При этом отпадает необходимость в изготовлейии и применении прокладокшайб, что упрощает эксплуатацию инструмента.

Если перед нагревом трубки под закалку и обезуглероживание торцовой части канал напорной трубки заполнить средой, обеспечивающей дополнительно упрочнение канала трубки, например графитом, увеличивается износостойкость напорной трубки. Поверхность канала в этом случае подвергается химико-термической упрочняющей термообработке.

После химико-термической обработки напорной трубки осуществляют сборку инструмента в следующей последовательности: в корпус с коническим внутренним отверстием вставляют коническую центрирующую втулку, имеющую продольную прорезь, во втулку помещают твердосплавйую волоку и напорную трубку. Вращением зажимной гайки прижимают напорную трубку к волоке и фиксируют их положение относительно корпуса.

Предложенный способ изготовления инструмента для волочения в режиме гидродинамического трения позволяет снизить простои волочильной мащины, вызванные разборкой и сборкой инструмента из-за нарущения герметичности стыка твердоплавкой волоки и напорной трубки по сравнению с известным способом изготовления инструмента на 10 мин и соответственно повысить производительность процесса.

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ В РЕЖИМЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ТРЕНИЯ, включающий закалку напорной трубы из высокоуглеродистой стали и сборку инструмента с размещением в корпусе напорной трубки и волоки, герметизирующей прокладки из мягкого материала между ними, поджатием напорной трубки к волоке и их фиксацией в корпусе посредством зажимного элемента, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности работы инструмента, торцовую поверхность напорной трубки, обращенную к волоке, перед сборкой подвергают обезуглероживанию. 2.Способ по п. ,отличающийся тем, что обезуглероживание производят в процессе нагрева напорной трубки под закалку. 3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьщения износа канала напорной трубки, упомянутый канал упрочняют методом химико-термической обработки. сл