Способ охлаждения зоны резания

(9) ( ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Фиг. 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПо ДЕЛДМ ИЗОБ ЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИй(54)(57) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ЗОНЫ РЕЗАНИЯ, при котором смазочно-охлаждающую жидкость размещают в полостьсверла, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения эффективности, смазочно-охлаждающую жидкостьв полости сверла замораживают передсверлением.50 55 Изобретение относится к механической обработке материалов, преимущественно к сверлению стекла, керамики,асбоцемента, бетона, керамзита иподобных хрупких материалов полыми 5сверламии может использоваться вразличных отраслях промьппленностии в строительстве для образованияотверстий и получения цилиндрических кернов,Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения путемсаморегулирования расходом подаваемой в зону резания смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) за счет замораживания размещенной в полостисверла СОЖ перед сверлением.На фиг. 1 изображено сверло, подготовленное к сверлению, на Фиг.2схема охлаждения зоны резания при 20сверлении полым сверлом.Способ реализуется следующим образом.Перед сверлением полость сверла1 известной конструкции, напримертрубчатого корончатого алмазногосверла с перфорированной коронкой 2,заполняют смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ) 3 известного состава,например, при сверлении силикатного 30стекла и керамики - водой. ЗатемСОЖ в полости сверла замораживают.Замораживание производят известнымиспособамн, например, охлажцениемпутем помещения сверла в холодильную З 5камеру или орошением легкокипящейжидкостью (хлорэтилом). В зависимос-.ти от конкретных производственныхусловий могут применяться другиеспособы замораживания - помещение 40на лед, охлаждение струей жидкойуглекислоты и др.После замерзания СОЖ в полостиверла известным способом, напримерподачей вращающегося сверла на изделие или подачей вращающегося изделия на неподвижное сверло, производят сверление. Ниже приводитсяпример подачи вращающегося изделияна неподвижное сверло,При контакте вращающегося изделия 4 с замерзшей СОЖ последняя начинает плавиться, охлаждая сверло 1и коронку 2. При сверлении коронка2 образует в изделии 4 кольцевойканал 5 и керн 6. При подаче изделия 4 на сверло 1 по стрелке А керн6 давит на замерзшую СОЖ в полости сверла 1. Вследствие этого давления и трения СОЖ о поверхность вращающегося керна 6 замерзшая СОЖ при сверлении непрерывно плавится, поглощая тепло, выделяющееся в зоне резания в кольцевом канале 5Жидкая СОЖ непрерывно выдавливается из полости сверла 1 керном 6. Следствием возникающего эффекта вьщавливания СОЖ из полости сверла в кольцевой канал 5 является интенсивное орошение коронки 2 холодной (имеющей температуру плавления) СОЖ. Другое следствие эффекта вьщавливания - создание повышенного давления СОЖ в зоне резания. При сверлении отверстия диаметром 11,3 мм с площадью 1,0 см и усилии прижима сверла к изделию в пределах 40-60 кгс давление СОЖ в зоне резания с учетом потерь на истечение СОЖ через кольцевой канал между коронкой и стенками отверстия составляет не менее 20-30 кгс/см 2 .1(роме того, при сверлении возникает и другой эффект. Вначале СОЖ находится в замкнутом объеме полости сверла 1. При прижиме сверла 1 к иэделию 4 давление на замерзшую СОЖ вызывает ее плавление. Истечение СОЖ из полости сверла возможно только через кольцевой канал между коронкой 2 и изделием 4, имеющий постоянное сечение. Поэтому при изменении усилия прижима сверла 1 к изделию 4 происходит соответствующее изменение скорости плавления СОЖ, При увеличении усилия прижима давление на замерзшую СОЖ возрастает, плавление происходит быстрее (свойство льда плавитьсяпри повьппении давления) и сверло охлаждается интенсивнее. При снижении усилия прижима скорость плавления СОЖ уменьшается. Таким образом, при сверлении с охлаждением по предлагаемому способу имеет место эффект саморегулирования интенсивности теплоотвода из зоны резания с изменением силы резания и соответственно контактной температуры, что позволит повысить качество обработки за счет исключения прижогов и следов оплавления на изделиях.11189652 г оставитель Р,Курмаеваехред О. Вашишина едактор Т.Кугрышева Корректор И. Муска аказ б 831/15ВН одписно лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 837ИИПИ Государственного по делам изобретений и 035, Москва, Ж, Раушская митета СССРткрытийаб д. 4/5