Способ изготовления алмазного трубчатого сверла

(72) В. Н. (71) мени лов мм;ния алмазоором вы- а- аммюи на внутрен корпуса, мм и на наружкорпуса, мм ол илью ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 30,09.83. Бюл. 9 36Е.Л.Прудников, Н.Г.Пащенко,Ляхов и Е.М.ПоталыкоОрдена Трудового Красного Знаинститут сверхтвердых материаАН Украинской ССР(53) 621.922.079(088.8) (56) 1. Сверла алмазные трубчатые для глубокого сверления, изготовленные методом гальваностегии. Технические условия ТУ 88 УССР ИСМ 433-77 (прототип).(54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛМАНОГО ТРУБЧАТОГО СВЕРЛА, при кона наружной поверхности корпусаполияют кольцевую проточку, а зтем методом гальваностегии наружную, внутреннюю и торцовую пверхности наносят абразив, о тч а ю щ и й с я тем, что, с це,803.ОДИАР повышения стойкости сверла путем увеличения толщины алмазоносного слоя на торцовой прверхности при сохранении одинаковой минимальной величины выступания алмазоносного слоя над корпусом, перед нанесением абра зива дополнительно на внутренней поверхности корпуса сверла выполняют кольцевую проточку, глубина которой меньше глубины проточки на наружной поверхности корпуса на величину д; -ьЬ=Ь -Ь.Я(оЬ 1 1- - 1 мм где Е ального лооснование натургарифма;диаметр сверлавеличина выступносного слояглубина проточней поверхностглубина проточной поверхностБель изобретения - повышениестойкостисверла за счет увеличениятолщины алмазоносного слоя на тор-,цовой поверхности при сохраненииодинаковой минимальной велин(инывыступания алмазоносного слоя надкоррусом. 60 Изобретение относится к технологии изготовления алмазных снерл ме-тодом гальванастегии и может бытьиспользовано при обработке различных материалов, например, стекла, керамики, природного камня.Известен способ изготовленияалмазного сверла, при котором нанаружной поверхности корпуса выполняют кольцевую проточку, а затемметодом гальнаностегии на наружную, 10внутреннюю и торцовую поверхностинаносят абразив Ц .В процессе обработки материаловалмазными сверлами часть алмаэоносно",го слоя, расположенная на цилиндрической части корпуса, выступая надкорпусом, служит для образованиязазора между корпусом сверла и обрабатываемым материалом; величинаэтого зазора должна обеспечиватьполный вынос шлама из зоны резания,Для сверл диаметром в диапазоне1,5-200 мм вполне достаточным является эаэар, который образовываеталмазоносный слой, выступающий 25под корпусом (н зависимости отдиаметра сверла) на 0,2-0,5 мм.Толщина торцовой части алмазонасного сверла, подверженной основнымнагрузкам и( более интенсивномуизносу, должна быть значительнобольше, чтобы обеспечивать достаточную стойкость сверла.Однако, оСобенностью изготовле. -ния алмазных трубчатых сверл метадом гальнаностегии является та,чта при наращивании алмазов одновременно на торцовую и цилиндрическую поверхности корпуса неудается получить слой на торбе,более чем в 2 раза толще слоя нацилиндрической поверхности, что сни.жает стойкость сверла,Попытка увеличить толщину слояна торце приводит к увеличениютолщины слоя на цилиндрической поверхнасти, причем, на наружной поверхности наращивание алмазов,происходит интенсивнее, чем на ннутренней поверхности, куда доступ частиц затруднен 50гУчитывая то, что увеличение ширины алмазоносного слоя сверла.приводит к существенному уменьшению,производительности обработки, целесообразно, чтобы величина выступанияалмазоноснога слоя над корпусом непревышала оптимальную. Поставленная цель достигаетсятем что н способе изготовненияалмазного трубчатого сверла, прикотором на наружной поверхностикорпуса выполняют кольцевую проточку, а затем методом гальнаностегиина наружную, внутреннюю и торцовуюповерхности наносят абразин, переднанееением абразива дополнительнона внутренней поверхности корпусасверла выполняют кольцевую проточку,глубина которой меньше глубины проточки на наружной поверхности кор"пуса на,величинуЕ 4 Е иьЬЬ, Ь:1(ОЪ 11- -(аа(где 6 - основание натурального логарифма;- диаметр сверла, мм;д - величина выступания алмаза.,.носного слоя, мм)Ь " глубина проточки на внутренней поверхности корпуса, мм;Ь - глубина проточки на наружнойповерхности корпуса, мм.На чертеже показано сверло, общийвид,Сверло состоит иэ корпуса 1, вкотором выполнены проточки глубинойЬ на внутренней поверхности и глуф.биной Ь на наружной поверхности, иалмаэонасного слоя 2, выступающегонад корпусом по наружному и внутреннему диаметру на величину ОП р и м е р . Изготавливают алмазное трубчатое сверло диаметром 120 мм,толщиной алмазоносного слоя 3 мм,с ныступанием алмаэоносного слоя надкорпусом 0,5 мм.В месте расположения алмазоносного слоя на корпусе выполнены двепроточки.На внутренней поверхности корпусавыполнена проточка глубиной 6,5 ма.Глубина проточки на наружной поверхности определена иэ занисимости где е - основание натурального логарифма 2,7183;- диаметр сверла 120 мм;а - величина выступания алмазоносного слоя 0,5 мм;Ъ - глубина проточки на внутренней поверхности корпуса0,5 мм.При подстановке указанньи значений глубина проточки на наружной поверхности составляет О,В мм,После обработки проточек корпус сверла подвергается обезжириванию, травлению, промывке и погружается в раствор никелирования состава:Сернокислый никель 300Никель хлористый 30Кислота барная 301044456 авлоя ер 5 ие10 Составитель Л,СергееваРеда:тор Е,Лушникова Техред Т,Маточка КорректорА.Дэятко Заказ 742 б/12 Тираж 795 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5иФилиал ППП Патент, г.ужгород, ул, Проектная, 4 Кислотность электролита рН сост ляет 4,5, температура электролита 20 С.Для наращивания алмазоносного с взят алмазный порошок марки АСК, з нистостью 400/315.Прикрепление алмазного порошка осуществляют при плотности тока 1,2 А/дм в течение б ч, закреплен осуществляют.при плотности тока 2 А/дм в течение 8 ч.Этапы прикрепления л закрепления повторяют 4 раза, в результате чего нарощен алмазоносный слой толщиной на торце 2 мм, шириной 3 мм и выступающий над корпусом на 0,5 мм. , 15Сверло, изготовленное по известному способу, имеет одну проточку глубиной 0,3 мм по наружному диаметру корпуса. Зернистость алмазного пспорошка и режйм наращивания алмаэоносного слоя такие же как и при ,изготовлении сверла по предлагаемому способу. Когда величина выступания ,алмазоносного слоя над корпусом достигает 0,5 мм, толщина слоя на торце составляет 1 мм.СЛедовательно, толщина алмаэоносного слоя на торце сверла, изготовленного предлагаемым свособом, в 2 раза больше толщины алмазоносного слояна торце сверла, изготовленного по известному способу.Произведено сверление отверстий в яшме технической. При этом скорость вращения инструмента составля;, ла 10 м/с, скорость подачи 10 мм/мин, в качестве охлаждающей жидкости при" менялась вода.. В результате испытаний установлено, что глубина сверления до полного износа сверла, изготовленного по предлагаемому способу, с двумя проточками на корпусе, составляет 500 мм, в то время,как глубина сверления при обработке сверлом с одной проточкой на наружной поверхности корпуса 230 мм. Таким 1 образом, стойкость сверла увеличивается в 2 раза.