Рабочая часть инструмента из инструментальных материалов

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ РАБОЧАЯ ЧАСТЬ ИНСТРУМЕНТА ИЗ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования БелорусскоРоссийский университет(72) Авторы Жолобов Александр Алексеевич Логвин Владимир Александрович Логвина Екатерина Владимировна(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Рабочая часть инструмента из инструментальных материалов, состоящая из главных и вспомогательных, передних и задних поверхностей, имеющая в нормальных сечениях к главной и вспомогательной режущим кромкам форму клина, отличающаяся тем, что на главных и вспомогательных передних и задних поверхностях имеет структуру поверхностного слоя на глубину до 0,1 миллиметра, выполненную в вакууме под действием катодного падения потенциала самостоятельного тлеющего разряда.(56) 1. Фельдштейн Е.Э. Режущий инструмент и инструментальное обеспечение автоматизированного производства Учеб. пособие для вузов / Е.Э.Фельдштейн, М.Л.Еременко,М.А.Корниевич и др. - Минск Вышэйшая школа, 1993. - С. 6, рис. 4.24. 2. Родин П.Р. Металлорежущие инструменты Учебник для вузов / П.Р.Родин. - 3-е изд.,перераб. и доп. - К. Вища шк. Головное изд-во, 1986. - С. 39, рис. 18, 79. 65382010.08.30 Полезная модель относится к машиностроению, в частности к механической обработке материалов резанием. Известная рабочая часть инструмента из инструментальных материалов, содержащая режущую часть из твердого сплава и конструкционной стали материалов с разными структурами 1. Данная рабочая часть инструмента из инструментальных материалов имеет недостаток,заключающийся в том, что необходимо осуществлять пайку режущей части из твердого сплава, а затем правку режущей части для обеспечения точности взаимного расположения режущих зубьев. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемым результатам является рабочая часть инструмента из инструментальных материалов, состоящая из главных и вспомогательных передних и задних поверхностей, имеющая в нормальном сечении к главной и вспомогательной режущим кромкам форму клина 2. Данная рабочая часть инструмента из инструментальных материалов, принятая за прототип, имеет однородную структуру всей рабочей части. Задачей данной полезной модели является повышение твердости поверхностного слоя рабочей части инструмента из инструментальных материалов за счет изменения структуры в вакууме под действием катодного падения потенциала самостоятельного тлеющего разряда, что позволяет повысить стойкость в 1,31,5 раза. Указанная задача достигается тем, что у рабочей части инструмента из инструментальных материалов, состоящей из главных и вспомогательных, передних и задних поверхностей, имеющей в нормальных сечениях к главной и вспомогательной режущим кромкам форму клина, согласно полезной модели, на главных и вспомогательных передних и задних поверхностях имеет структуру поверхностного слоя на глубину до 0,1 миллиметра, выполненную в вакууме под действием катодного падения потенциала самостоятельного тлеющего разряда. Рабочая часть любого режущего инструмента имеет передние и задние, главные и вспомогательные поверхности, при пересечении которых образуются главные и вспомогательные режущие кромки. В процессе эксплуатации при осуществлении процесса резания вышеназванные поверхности и режущие кромки нагружены неравномерно и соответственно изнашиваются неравномерно. Поэтому для того, чтобы повысить стойкость рабочей части инструмента и иметь равнопрочное строение всего режущего инструмента в зависимости и пропорционально, действующей контактной нагрузки на соответствующих поверхностях, желательно иметь разную структуру. Повысив поверхностную твердость наиболее нагруженных рабочих поверхностей инструмента и при этом оставив относительно мягкой сердцевину, значительно повышается стойкость всего инструмента. Под действием катодного падения потенциала самостоятельного тлеющего разряда в вакууме с течением времени происходит упорядочение и изменение структуры поверхностного слоя в результате бомбардировки положительно заряженными ионами и заполнения вакансий в кристаллической решетке. Изменяя время выдержки и пространственное положение рабочей части режущего инструмента, можно изменять и глубину поверхностного слоя с измененной структурой, что позволяет повысить стойкость в 1,31,5 раза. Сущность полезной модели поясняется иллюстрациями, на которых схематично изображено заявляемое устройство. На фиг. 1 представлен режущий инструмент в виде резца и его основные элементы, на фиг. 2 - представлен режущий инструмент в виде развертки и его основные элементы, на фиг. 3 - разрез рабочей части режущего инструмента в нормальном сечении к главной режущей кромке, на фиг. 4 - разрез рабочей части режущего инструмента в нормальном сечении к вспомогательной режущей кромке, на фиг. 5 - разрез рабочей части режущего инструмента в нормальном сечении к режущим кромкам с распределением глубины изменения структуры в зависимости от того, на какой поверхности 2 65382010.08.30 происходит формирование износа на примере развертки, на фиг. 6 - разрез рабочей части режущего инструмента в нормальном сечении к режущим кромкам с распределением глубины изменения структуры в зависимости от того, на какой поверхности происходит формирование износа на примере резца. Рабочая часть 1 любого режущего инструмента 2 имеет главную переднюю 3 и главную заднюю 4, вспомогательную переднюю 5 и вспомогательную заднюю 6 поверхности, при пересечении которых образуются главная 7 и вспомогательная 8 режущие кромки. В процессе эксплуатации при осуществлении процесса резания вышеназванные поверхности 3,4, 5, 6 и режущие кромки 7 и 8 нагружены неравномерно и соответственно изнашиваются неравномерно. Поэтому для того, чтобы повысить стойкость рабочей части 1 режущего инструмента 2 и иметь равнопрочное строение всего режущего инструмента 2 в зависимости от действующей контактной нагрузки на соответствующих поверхностях, желательно иметь разную структуру на соответствующих поверхностях рабочей части 1 режущего инструмента 2. Повысив поверхностную твердость наиболее нагруженных рабочих поверхностей 9 режущего инструмента 2 и при этом оставив относительно мягкой сердцевину 10, значительно можно повысить стойкость всего режущего инструмента 2. Под действием катодного падения потенциала самостоятельного тлеющего разряда в вакууме с течением времени происходит упорядочение и изменение структуры поверхностного слоя 11 в результате бомбардировки положительно заряженными частицами и заполнения вакансий в кристаллической решетке. Изменяя время выдержки рабочей части режущего инструмента 2 под действием катодного падения потенциала самостоятельного тлеющего разряда в вакууме и его пространственное положение, можно изменять и глубина поверхностного слоя 11 с измененной структурой, что позволяет повысить стойкость в 1,31,5 раза. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3