[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2533236C1 - Method to restore worn-out four-wing knife - Google Patents

Method to restore worn-out four-wing knife Download PDF

Info

Publication number
RU2533236C1
RU2533236C1 RU2013138261/02A RU2013138261A RU2533236C1 RU 2533236 C1 RU2533236 C1 RU 2533236C1 RU 2013138261/02 A RU2013138261/02 A RU 2013138261/02A RU 2013138261 A RU2013138261 A RU 2013138261A RU 2533236 C1 RU2533236 C1 RU 2533236C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
knife
wear
blade
worn
surfacing
Prior art date
Application number
RU2013138261/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Феликс Яковлевич Рудик
Сергей Аркадьевич Богатырев
Лариса Юрьевна Скрябина
Валентин Павлович Лялякин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова"
Priority to RU2013138261/02A priority Critical patent/RU2533236C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2533236C1 publication Critical patent/RU2533236C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: method implies deposit welding of the knife blade surface carried out sequentially from two sides in radial direction from the blade tips in fracture cones by the value equal to 1/3 of the knife blade length along the worn-out cutting edges by zigzag rollers. Electrode is imparted with transverse vibrations with the amplitude whose value is in direct proportion to the magnitude of wear.
EFFECT: invention allows improvement of restored four-wing knife quality due to deposit welding of additional metal compensating the wear onto nonworking surfaces of knives with maximal possible approaching to the fracture cones.
2 dwg

Description

Изобретение относится к ремонтному производству и может быть использовано при восстановлении крестовых ножей промышленных мясорубок горячей пластической деформацией.The invention relates to repair production and can be used in the restoration of cross knives of industrial meat grinders with hot plastic deformation.

Известен способ восстановления крестовых ножей, описанный в патенте на устройство №2103139. Способ осуществляют при помощи штампа для восстановления крестовых ножей, в котором восстановление изношенных крестовых ножей осуществляется горячим объемным пластическим деформированием путем перемещения под давлением излишков металла с нерабочих задних поверхностей лезвия ножа на изношенные режущие кромки.A known method of restoring cross knives described in the patent for the device No. 2103139. The method is carried out using a stamp for restoring cross knives, in which the restoration of worn cross knives is carried out by hot volumetric plastic deformation by moving under pressure the excess metal from the non-working rear surfaces of the knife blade to the worn cutting edges.

Недостатком способа является низкое качество восстановления кончиков лезвий ножей из-за наличия значительных сил трения перемещаемого нагретого металла о стенки матрицы, препятствующих полному заполнению периферийных зон гравюры штампа в местах износа режущих кромок ножей, а также недостаточного запаса компенсирующего износ металла в нерабочей периферийной части ножа.The disadvantage of this method is the low quality of restoration of the ends of the knife blades due to the presence of significant friction forces of the heated heated metal on the matrix walls, which impede the complete filling of the peripheral zones of the stamp engraving in the places of wear of the cutting edges of the knives, as well as the insufficient supply of compensating metal wear in the non-working peripheral part of the knife.

Известен также способ восстановления режущего инструмента (патент №2113963), заключающийся в наплавке металла непосредственно на изношенные режущие кромки крестового ножа с последующей термообработкой и плоским шлифованием под номинальный размер.There is also a known method of restoring a cutting tool (patent No. 2113963), which consists in surfacing metal directly on the worn cutting edges of a cross knife, followed by heat treatment and flat grinding to a nominal size.

Недостатком способа является то, что наплавленная рабочая поверхность лезвия ножа имеет отличную от заводской детали биметаллическую структуру с иными физико-механическими свойствами, изменяющими условия работы ножа в паре трения с решеткой мясорубки, также в наплавленном слое имеются участки отпуска и образуются микротрещины, способствующие местному выкрашиванию.The disadvantage of this method is that the deposited working surface of the knife blade has a bimetallic structure different from the factory part with other physicomechanical properties that change the working conditions of the knife in friction with the grinder of the meat grinder, there are also tempering areas in the deposited layer and microcracks that contribute to local chipping .

Прототипом является способ восстановления изношенных шестерен (авторское свидетельство №591303, МПК B23P 7/00. Опубл. 05.02.1978, бюл. №5), заключающийся в наплавке компенсирующего износ металла на нерабочую поверхность детали с последующим деформированием и воздействием им на основной материал детали.The prototype is a method of restoring worn gears (copyright certificate No. 591303, IPC B23P 7/00. Publ. 02/05/1978, bull. No. 5), which consists in surfacing compensating metal wear on the non-working surface of the part with subsequent deformation and exposure to the main material of the part .

Недостатком прототипа является то, что кольцевая наплавка не обеспечивает равномерного и достаточного для последующего шлифования припуска при формообразовании режущих кромок по всей длине лезвия крестового ножа. Известный способ предназначен для восстановления цилиндрических деталей с зубьями и не может быть применен без существенных доработок для восстановления плоских деталей пространственных форм с отростками, к которым относится крестовый нож промышленной мясорубки.The disadvantage of the prototype is that ring surfacing does not provide uniform and sufficient for subsequent grinding allowance during shaping of the cutting edges along the entire length of the blade of the cross knife. The known method is designed to restore cylindrical parts with teeth and cannot be applied without significant modifications to restore flat parts of spatial forms with processes, which include a cross knife of an industrial meat grinder.

Технической задачей изобретения является повышение качества восстановленных крестовых ножей за счет наплавки дополнительного компенсирующего износ металла на нерабочие поверхности ножей с максимально возможным приближением к зонам затрудненной деформации.An object of the invention is to improve the quality of reconditioned cross knives by surfacing an additional compensating metal wear on non-working surfaces of the knives with the greatest possible approximation to areas of difficult deformation.

Техническая задача достигается способом восстановления изношенных крестовых ножей, заключающимся в наплавке на поверхность лезвия ножа материала, компенсирующего его износ, и в последующем деформировании, при этом компенсирующий износ материал наплавляют на нерабочую поверхность лезвия ножа, а при деформировании воздействуют им на основной материал режущей кромки лезвия ножа. В способе согласно изобретению наплавку ведут последовательно с двух сторон в радиальном направлении со стороны кончиков лезвий ножа в зонах затрудненной деформации на величину, равную 1/3 их длины, вдоль изношенных режущих кромок зигзагообразными валиками, придавая электроду поперечные колебания с амплитудой, прямо пропорциональной величине износа.The technical problem is achieved by the method of restoring worn cross knives, which consists in surfacing on the surface of the knife blade material that compensates for its wear, and in subsequent deformation, while compensating wear material is deposited on the non-working surface of the knife blade, and during deformation they affect the main material of the cutting edge of the blade a knife. In the method according to the invention, surfacing is carried out sequentially from two sides in the radial direction from the side of the tips of the knife blades in areas of difficult deformation by an amount equal to 1/3 of their length along the worn cutting edges with zigzag rollers, giving the electrode transverse vibrations with an amplitude directly proportional to the amount of wear .

Отличием предлагаемого способа от прототипа является то, что с целью повышения качества восстановленных крестовых ножей наплавку ведут последовательно с двух сторон в радиальном направлении со стороны кончиков лезвий ножа в зонах затрудненной деформации на величину, равную 1/3 их длины, вдоль изношенных режущих кромок зигзагообразными валиками, придавая электроду поперечные колебания с амплитудой, прямо пропорциональной величине износа.The difference between the proposed method and the prototype is that in order to improve the quality of the restored cross knives, surfacing is carried out sequentially from both sides in the radial direction from the ends of the knife blades in areas of difficult deformation by an amount equal to 1/3 of their length, along worn cutting edges with zigzag rollers giving the electrode transverse vibrations with an amplitude that is directly proportional to the amount of wear.

Совокупность заявленных отличительных признаков позволяет решить поставленную техническую задачу.The combination of the claimed distinctive features allows us to solve the technical problem.

На фиг.1 показана схема наплавки компенсирующего износ металла на нерабочие поверхности крестового ножа, на фиг.2 - разрез A-A на фиг.1, иллюстрирующий процесс пластического деформирования наплавленного ножа в штампе.Figure 1 shows the deposition of the wear-compensating metal on the non-working surface of the cross knife, figure 2 is a section A-A in figure 1, illustrating the process of plastic deformation of the weld knife in the stamp.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Изношенный крестовый нож 1 подвергают наплавке, для этого на нерабочую заднюю поверхность 2 лезвия 3 ножа 1 последовательно с двух сторон наносят слой 4 компенсирующего износ металла длиной l, равной 1/3 длины L лезвия 3. При этом наплавку производят только со стороны кончиков 5 лезвий 3 вдоль изношенных режущих плоскостей 6 зигзагообразными валиками 7, придавая с помощью колебательного механизма электроду поперечные колебания с амплитудой A, прямо пропорциональной величине износа И. Затем заготовку ножа 1 с наплавленным на лезвие 3 слоем 4 компенсирующего износ металла подвергают нагреву до 1250°C и пластическому деформированию в штампе, воздействуя слоем 4 компенсирующего износ металла с усилием Р на основной материал режущих плоскостей 6 кончиков 5 лезвий 3 ножа 1. Стрелками показаны направления перемещения нагретого металла в сторону изношенных режущих плоскостей 6 лезвия 3. Компенсация износа И режущих плоскостей 6 рядом с не наплавленными участками 8 лезвия 3 достигается за счет некоторого уменьшения толщины нерабочей задней поверхности 2 лезвия 3 на величину t без ущерба запасу прочности ножа 1.A worn cross knife 1 is surfaced, for this purpose, on the non-working rear surface 2 of the blade 3 of the knife 1, a layer 4 of wear-compensating metal of length l equal to 1/3 of the length L of the blade 3 is sequentially applied on both sides of the blade 3. In this case, surfacing is carried out only from the side of the tips of 5 blades 3 along worn cutting planes 6 with zigzag rollers 7, imparting transverse vibrations with an oscillation mechanism to the electrode with an amplitude A directly proportional to the amount of wear I. Then the knife blank 1 with a layer 4 the metal that reduces wear is subjected to heating up to 1250 ° C and plastic deformation in the stamp, acting on the base material 4 of the cutting planes 6 ends 5 of the blades 3 of the knife 1 with a layer 4 of compensating for wear of metal 1. The arrows indicate the directions of movement of the heated metal in the direction of the worn cutting planes 6 of the blade 3. Compensation for wear and cutting planes 6 next to the not weld sections 8 of the blade 3 is achieved by some reduction in the thickness of the non-working rear surface 2 of the blade 3 by t without sacrificing the supply knife accuracy 1.

Длины наплавленных валиков, равной 1/3 длины лезвий ножа, вполне достаточно для компенсации износа режущих плоскостей ножа в районе трудно деформируемых кончиков лезвий и одновременного создания припусков на последующее двухстороннее плоское шлифование до номинального размера. При отсутствии наплавленного слоя на кончиках ножей резко ухудшается качество восстановления из-за невозможного получения равномерного и достаточного припуска на периферийных участках режущей плоскости.The length of the deposited rollers, equal to 1/3 of the length of the knife blades, is quite sufficient to compensate for the wear of the cutting planes of the knife in the area of the hard to deform the tips of the blades and at the same time create allowances for the subsequent double-sided flat grinding to the nominal size. In the absence of a deposited layer at the tips of the knives, the quality of the restoration sharply deteriorates due to the impossibility of obtaining a uniform and sufficient allowance in the peripheral parts of the cutting plane.

Пример конкретного выполнения. Способ осуществляли на лабораторном наплавочном, нагревательном и прессовом оборудовании в условиях кафедры «Процессы и аппараты пищевых производств» Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова.An example of a specific implementation. The method was carried out on laboratory surfacing, heating and press equipment in the conditions of the department "Processes and Food Production Equipment" of the Saratov State Agrarian University named after N.I. Vavilova.

Наплавку участков ножей осуществляли на установке У-653 с использованием автомата А-1406 наплавочной проволокой НП-65Г. Режимы наплавки: напряжение 26-28 B, сила тока 170 А, скорость подачи электродной проволоки 70 м/ч, амплитуда поперечных колебаний мундштука колебательного механизма устанавливается от 3 до 5 мм в зависимости от величины износа, составляющего по результатам дефектации 2-3 мм, продольная подача наплавочной головки 2,5 мм/оборот ходового винта.Surfacing of the knife sections was carried out on the U-653 installation using the A-1406 machine using NP-65G surfacing wire. Surfacing modes: voltage 26-28 V, current strength 170 A, feed speed of the electrode wire 70 m / h, the amplitude of transverse vibrations of the mouthpiece of the oscillating mechanism is set from 3 to 5 mm depending on the amount of wear, which is 2-3 mm according to the results of defect, longitudinal feed of the surfacing head 2.5 mm / revolution of the lead screw.

Преддеформационный нагрев наплавленной заготовки ножа до температуры 1250°C осуществлялся в камерной печи СН-3, последующая горячая объемная штамповка проводилась на гидравлическом прессе Д-2434. Скорость деформирования при штамповке 0,15 м/с.The pre-deformation heating of the deposited knife blank to a temperature of 1250 ° C was carried out in an SN-3 chamber furnace, the subsequent hot volumetric stamping was carried out on a D-2434 hydraulic press. The stamping speed is 0.15 m / s.

Технологический процесс восстановления изношенных ножей предлагаемым способом включает в себя очистку, дефектацию, наплавку, нагрев, штамповку, термообработку (нормализация + высокий отпуск, закалка + низкий отпуск), шлифование, контроль.The technological process of restoring worn knives by the proposed method includes cleaning, fault detection, surfacing, heating, stamping, heat treatment (normalization + high tempering, hardening + low tempering), grinding, control.

Обработка давлением в штампе заготовок ножей с нанесенным наплавкой на нерабочую поверхность компенсирующим износ металлом производилась согласно изобретению и прототипу, а также без использования наплавки (согласно аналогу). Результаты сравнительных исследованием поковок и полученных из них восстановленных ножей промышленных мясорубок МП-200К показали, что у деталей, восстановленных предлагаемым способом, повысилась до 100% заполняемость металлом периферийных участков гравюры штампа, появились равномерные припуски на кончиках лезвий ножей, достаточные для последующей обработки резанием. Кроме того, произошло дополнительное термомеханическое упрочнение поверхностей, устранились литейные и усталостные дефекты. Благодаря отказу от сплошной наплавки по контуру изношенных поверхностей, в 3 раза уменьшился расход наплавочных материалов по сравнению с прототипом.The pressure in the stamp of the blanks of knives deposited on a non-working surface with a wear-compensating metal was made according to the invention and the prototype, as well as without the use of welding (according to the analogue). The results of a comparative study of forgings and the restored knives of the MP-200K industrial meat grinders obtained from them showed that the parts restored by the proposed method increased to 100% the metal fillability of the peripheral sections of the stamp engraving, there appeared uniform allowances at the ends of the knife blades, sufficient for subsequent processing by cutting. In addition, additional thermomechanical hardening of the surfaces took place, foundry and fatigue defects were eliminated. Due to the rejection of continuous surfacing along the contour of worn surfaces, the consumption of surfacing materials decreased by 3 times compared to the prototype.

Claims (1)

Способ восстановления изношенного крестового ножа, включающий наплавку на поверхность лезвия ножа материала, компенсирующего его износ, и последующее деформирование, при этом компенсирующий износ материал наплавляют на нерабочую поверхность лезвия ножа, а при деформировании воздействуют им на основной материал режущей кромки лезвия ножа, отличающийся тем, что наплавку на поверхность лезвия ножа ведут последовательно с двух сторон в радиальном направлении со стороны кончиков лезвия в зонах затрудненной деформации на величину, равную 1/3 длины лезвия, вдоль изношенных режущих кромок зигзагообразными валиками, при этом электроду придают поперечные колебания с амплитудой, величина которой прямо пропорциональна величине износа. The method of restoring a worn cross knife, including surfacing on the surface of the knife blade of a material that compensates for its wear, and subsequent deformation, while compensating for the wear of the material is deposited on the non-working surface of the knife blade, and when deformed, they affect the main material of the cutting edge of the knife blade, characterized in that surfacing on the surface of the knife blade is carried out sequentially from both sides in the radial direction from the side of the tips of the blade in areas of difficult deformation by an amount equal to 1/3 of the length of the blade, along worn cutting edges with zigzag rollers, while the electrode is given transverse vibrations with an amplitude, the magnitude of which is directly proportional to the amount of wear.
RU2013138261/02A 2013-08-15 2013-08-15 Method to restore worn-out four-wing knife RU2533236C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138261/02A RU2533236C1 (en) 2013-08-15 2013-08-15 Method to restore worn-out four-wing knife

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138261/02A RU2533236C1 (en) 2013-08-15 2013-08-15 Method to restore worn-out four-wing knife

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2533236C1 true RU2533236C1 (en) 2014-11-20

Family

ID=53382630

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013138261/02A RU2533236C1 (en) 2013-08-15 2013-08-15 Method to restore worn-out four-wing knife

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2533236C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU591303A1 (en) * 1976-06-07 1978-02-05 Саратовский Институт Механизации Сельского Хозяйства Им.М.И.Калинина Worn gear restoration method
US4219592A (en) * 1977-07-11 1980-08-26 United Technologies Corporation Two-way surfacing process by fusion welding
FR2411063B1 (en) * 1977-12-12 1984-02-17 Cretella Salvatore
RU2113963C1 (en) * 1997-02-18 1998-06-27 Сергей Аркадьевич Богатырев Method of reconditioning cutting tool

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU591303A1 (en) * 1976-06-07 1978-02-05 Саратовский Институт Механизации Сельского Хозяйства Им.М.И.Калинина Worn gear restoration method
US4219592A (en) * 1977-07-11 1980-08-26 United Technologies Corporation Two-way surfacing process by fusion welding
FR2411063B1 (en) * 1977-12-12 1984-02-17 Cretella Salvatore
RU2113963C1 (en) * 1997-02-18 1998-06-27 Сергей Аркадьевич Богатырев Method of reconditioning cutting tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2739049C1 (en) Method of restoration of resource of working elements for soil cultivation
Kenda et al. Surface integrity in abrasive flow machining of hardened tool steel AISI D2
CN101608546B (en) Processing technology for prolonging service life of guiding slide shoes
Zhao et al. Effect of high temperature-assisted ultrasonic surface rolling on the friction and wear properties of a plasma sprayed Ni/WC coating on# 45 steel substrate
RU2533236C1 (en) Method to restore worn-out four-wing knife
RU2460810C1 (en) Ploughshare strengthening method
RU2555271C2 (en) Production of wear-proof working surfaces of tiller parts
RU2398668C2 (en) Method of hydraulic control valve repair
CN104690298B (en) A kind of method for turning of high-speed steel roll
JP2016068251A (en) Surface mending method of slab
CN104607666A (en) Roller neck ultrasonic wave impact hardening method
CN103273277B (en) A kind of processing method of adjustable ring part
RU2113963C1 (en) Method of reconditioning cutting tool
CN107900606B (en) Wear homogenization method for stud roller surface
Liu et al. Research on the surface characteristics of hardened steel with variable chamfer edge PCBN insert by high-speed hard turning
RU2526974C1 (en) Method of processing caprolon blanks
RU2619250C1 (en) Method of wood-cutting saws preparation
AU2014365224B2 (en) Method for making recesses in a rolling roller
RU2601520C2 (en) Method of hardening cutting tool
Yunuskhodjaev et al. APPLICATION OF LASER MODIFICATION TECHNOLOGY FOR FINISHING SURFACES OF GEARS.
Ni et al. Laser-assisted Belt Grinding with Creep Feed for Enhanced Surface Integrity and Abrasive wear Reduction
RU2617602C1 (en) Method of preparation tree-cutting saws
RU73258U1 (en) ELECTRIC SPARK PROCESSING DEVICE
Dudnikov et al. Increasing the resource of agricultural machines
RU2739075C1 (en) Method for recovery of bits of deep tillers with hardening

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150816