магнитно-абразивная обработка концевого режущего инструмента

УДК 621.923 МАГНИТНО-АБРАЗИВНАЯ ОБРАБОТКА КОНЦЕВОГО РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА Дюбнер Л.Г., Майборода В.С., Ивановский А.А. (НТУУ «КПИ», г.Киев, Украина) The influence of magnetic - abrasive processing of a tip cutting tool with TiN coatings on their service parameters was researched . Одним из широко распространенных методов повышения работоспособности и износостойкости режущего инструмента являются методы нанесения тонких покрытий. Как правило, нанесение покрытий выполняется на заключительной стадии изготовления инструмента. При этом, практически во всех случаях после нанесения покрытия ухудшается шероховатость рабочих поверхностей инструмента в поверхностном слое формируются растягивающие остаточные напряжения, которые являются нежелательными [1]. Целесообразность применения магнитно-абразивной обработки (МАО) в качестве финишной обработки деталей с ионно-плазменными покрытиями была показано на примере лопаток газотурбинных двигателей [2]. Поэтому целью работы было исследование влияния метода МАО на эксплуатационные свойства концевого режущего инструмента с покрытиями типа TiN, нанесенных методом PVD, на примере сверл. Исследовали сверла диаметром 6,8 мм, изготовленные из стали HSS производства фирмы Fette с покрытием TiN, нанесенным методом PVD. МАО выполняли на специальной установке типа кольцевая ванна с большим рабочим зазором ( величина рабочего зазора составляет 30 мм). Технологические параметры МАО: - Магнитная индукция в зонах обработки: 0,2-0,25 Тл, - Скорость МАО: 200-220 об./мин (2-2,2 м/с); - Время МАО =160-320 с; 1 - Магнитно-абразивный порошок:–ПР Р6М5 (фракция 315/200мкм) и ФЕРРОМАП (фракция 100/ 63мкм), Форма частиц магнитно-абразивных порошков: - ПР Р6М5 – сферические, равноосные; ФЕРРОМАП – оскольчастые, равноосные. Применение магнитно-абразивных порошков различной формы преследовало две цели: 1. Получения в результате МАО только полирующего воздействия (использование порошка ФЕРРОМАП); 2. Получения в результате МАО полирующе-упрочняющего воздействия (использование порошка ПР Р6М5). После проведения МАО контролировали состояние рабочих поверх- ностей режущего инструмента : шероховатость поверхностей и величину радиуса главного режущего лезвия. Результаты изменения указанных параметров представлены на рис.1. Показано, что МАО , используемая в качестве полирующей и полирующе-упрочняющей операции, обеспечивает улучшение шероховатости рабочих поверхностей инструмента с TiN покрытием. Это осуществляется за счет удаления микрокапельной фазы, которая образуется в процессе напыления, а также за счет уплотнения покрытия, происходящее в результате ударного взаимодействия отдельных элементов магнитно-абразивного инструмента с обрабатываемой деталью. Эксплуатационные испытания режущего инструмента выполняли на обрабатывающем центре MAHO MH 600 E в автоматическом режиме при скорости резания 35 м/с, вертикальной подаче 0,1 мм/об., при сквозном сверлении плиты толщиной 30 мм, изготовленной из стали S45, без применения смазывающе-охлаждающих технологических сред. Проведенные испытания показали, что наилучшие результаты получены при использовании полирующе-упрочняющей МАО при магнитной 2 4 2 0,8