Proiectarea broșei pentru prelucrarea canalului pană

1. Proiectarea broşei pentru prelucrarea

canalului de pană

1.1. Alegerea schemei de prelucrare la broşare

Schema de prelucrare este aceea a broşării prin generare. În cazul prelucrării interioare este necesar ca mai întâi să se execute o gaură cu burghiul (eventual şi alezată), în care să se introducă broşa pentru a prelucra mai departe profilul la dimensiunile prescrise.

Canalul de pană din piesa 2 este prelucrat de broşa 1, care este coordonată (susţinută) de bucşa de ghidare 3. Bucşa 3 este fixată la rândul ei în suportul 4 al dispozitivului de prindere al maşinii de broşat.

1.2. Alegerea materialului şi a tratamentului termic

Partea activă a broşei va fi executată din oţelul rapid Rp3, având compoziţia chimică şi caracteristicile mecanice conform STAS 7382-80.

Compoziţia chimică, conform tabelului 1.3, p.8 [3]: C: 0.70..0.80%; Mn: max 0.45%; Si: 0.2..0.4%; Cr: 3.60..4.40%; Mo: max 0.6%; W: 17.5..19.5%; V: 1.0..1.4%; Ni: max 0.4%; P: max 0.025%; S: max 0.02%.

Pentru oţel rapid călit, caracteristicile mecanice sunt următoarele:

- limita de rupere la compresiune: (3.5..4)103 Mpa;

- limita de rupere la încovoiere: (3.6..3.7)103 Mpa;

- duritatea: 61..63 HRC.

Pentru partea de fixare a broşei se alege materialul OLC45, STAS 880-88.

Compoziţia chimică, conform [4], p.186: C: 0.042..0.5%; Mn: 0.50..0.80%; S: max 0.045%; P: max 0.040%.

Caracteristicile mecanice, conform tabelului 2.3.a, p.46 [1]:

- limita de curgere, Rp0.2 = 360 N/mm2 - în stare normalizată; Rp0.2 = 500 N/mm2 - călit şi revenit;

- rezistenţa la rupere, Rm = min 610 N/mm2 - normalizat; Rm = 700..850 N/mm2 - călit şi revenit;

- alungirea la rupere, A5 = 18% - normalizat; A5 = 14% - călit şi revenit;

- gâtuirea la rupere, Z = 30% (minim);

- duritatea Brinell, HBmax = 235 - normalizat; HBmax = 207 - recopt.

Tratamentul termic se execută separat pentru partea activă şi pentru partea inactivă a broşei. Partea activă, din oţel rapid Rp3, va fi supusă unui tratament termic preliminar şi a unuia final.

Tratamentul termic preliminar este recoacere de înmuiere la 820-850˚C – în vederea prelucrărilor de degroşare. După degroşare se impune recoacere de detensionare la temperaturi de 600-650˚C, pentru evitarea deformării ulterioare a sculei sub influenţa tensiunilor interne.

După prelucrarea de finisare (înainte de ascuţirea finală) se aplică sculei tratamentul termic de călire, la temperaturi de 1250-1290˚C, cu răcire în baie izotermă având temperatura de 500-550˚C. Încălzirea în vederea călirii trebuie efectuată în trepte, cu menţinerea constantă a temperaturii la 450-600˚C, 850˚C sau/şi 1050˚C. Încălzirea şi răcirea se fac în băi de săruri: pentru temperaturi de 450-600˚C se recomandă folosirea eutecticului ternar SrCl2 + NaCl + KCl, pentru menţinerea la temperatura de 850˚C se foloseşte amestecul de BaCl2 + NaCl, iar pentru încălzirea finală se recomandă ca mediu BaCl2 în amestec cu dezoxidanţi. Răcirea se face în baie de săruri, în trepte.