Абразивный инструмент

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 50 4 В 24 Р 17/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН А ВТОРСНОМЪ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бъединениалмазам ов,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(54) АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ (57) Изобретение относится к инструментальной и приборостроительной промышленности, в частности к конструкции алмазных инструментов, и позволяет повысить стойкость инструмента. Инструмент состоит из алмазосодержащего деформируемого проката 2 на медно-оловянной основе с нанесенным на него алмазногальваническим слоем 3 при отношении слоев проката и гальванического 0,15 - 0,8 и соотношении зернистости слоев 0,6 - 2,0, Такое соотношение указанных слоев позволяет достичь опережающий износ алмазосодержащего проката, что положительно сказывается на устойчивой работе инструмента. 2 з.п.ф-лы, 3 ил., 1 табл,Изобретение относится к инструментальной и приборостроительной промышленности, в частности к конструкции алмазных инструментов (сверл, отрезных кругов и т. и.), используемых при обработке различных не- металлических материалов, стекла, керамики ит. п.Цель изобретения - повышение стойкости инструмента.На фиг. 1 показано алмазное трубчатое сверло, продольный разрез; на фиг. 2 - алмазный отрезной круг, поперечный разрез; на фиг, 3 - алмазный слой, разрез.Аламазное трубчатое сверло состоит из корпуса 1, алмазосодержащего проката 2 и алмазно-гальванических слоев 3 и 4.Изготовление сверла, кольцевого инструмента осуществляется следующим образом,Из листа алмазосодержащего проката вырезается (вырубаются) требуемого размера полоска, сворачивается в трубку заданного диаметра (изготовление трубки может производиться любыми известными способами) и соединяется по шву (сваркой, припаем и т. д.). После этого на полученной трубке гальваническим методом закрепляется алмазный порошок (по известной технологии). При этом закрепление алмазного порошка производится не на всю длину трубки с тем, чтобы осталась утонченная часть трубки для ее закрепления в корпусе. Крепление к корпусу может производиться любыми способами (прессовкой трубки на корпус, припаиванием, сваркой и т. д.).Использование полученного сверла при сверлении отверстий производится известны. ми способами и на обычных станках, предназначенных для алмазного сверления.Отрезные круги изготавливаются таким же способом: на готовый круг из проката с двух торцовых сторон закрепляется гальваническим способом алмазный порошок. После закрепления алмазного порошка отрезной круг готов к использованию.Оснащение алмазных инструментов из алмазосодержащего проката алмазно-гальваническим покрытием позволяет повысить режущую способность инструмента благодаря перераспределению работы, различных участков режущей поверхности и изменению характера износа этих поверхностей. Алмазно-гальванический слой имеет большую износостойкость и менее пластичен, одновременно он упрочняет режущий инструмент, а в поверхностньгх слоях проката имеет место некоторое охрупчивание связки.Была проведена серия экспериментов для определения оптимального соотношения толщины алмазно-гальванического слоя и толщины проката и зернистости этих участков инструмента. Установлено, что устойчивая работа инструмента происходит, когда опережающий износ имеет прокат. Этого можно добиться путем регулирования толщины проката и алмазно-гальванического слоя. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 а также зернистостью и количеством с.-оев последнего. В зависимости от требоь.ний по шероховатости обработанной поверхности и других условий обработки алмазно-гальванический слой может быть нанесен на наружную, внутреннюю поверхности сверла или иа обе поверхности сразу. Поскольку в реальной практике толщина проката, пригодного для изготовления сверл и кругов наиболее распространенных диаметров 010 - 50 мм, ограничена размерами 0,4:0,8 мм, регулирование износостойкости инструмента лучше всего осуществлять путем изменения толщины алмазоносного слоя, которая прямо связана с зернистостью последнего. Когда износостоикость алмазно-гальванического слоя соизмерима или выше износостойкости проката в данных условиях обработки, исключается завальцовывание кромки. В этих условиях алмазно-гальванический слой как бы армирует прокат и создает дополнительное сопротивление движению шлама из зоны резания проката. Это, в свою очередь, стимулирует абразивный износ сре ней части.Для выявления граничных условий значений толщины алмазно-гальванического слоя и его зернистости были проведены эксперименты, Изготовляют сверла 012 мм из проката зернистостью 100/80 марки ЛС 15 с относительной концентрацией алмазов 100 толшииой б=0,4 мм, Сверло запаяно с помощью оловянного припая, гальваническим методом на наружную и внутреннюю поверхности нанесены алмазы в один слой. Обработка технического стекла толщиной 5 мм прозводитс иа настольно-сверлильном станке мод. 2 Н 106 П, Частота вращения сверла 2000 об/мин, подача под действием груза с давлением 40 кгс/см. Стойкостные испытания проводятся с ручной подачей в диапазоне 7 - 9 мм/мин с периодическим контролем гравитационной подачей и правкой путем сверления абразива. Режущая способность оценивается подачей под действием груза, за опьт просверлено 100 отверстий. Результаты испытаний приведены в таблице.Анализ полученных результатов показывает, что нанесение алмазно-гальванического покрытия с соотношением его зернистости к зернистости проката 0,6 - 2,0 позволяет значитсльно ;овысить производительность обработки и качество обрабать;ваемой поверхности,Действительно, при нанесении однослойного покрытия зернистостью 50/40, зернистость которого в два раза меньше чем у проката и толщина составляет 0,15 от его толщины, показатели процесса обработки не уменьшаются. При нанесении алмазов зернистостью 63/50 - 200/160, т. е. когда зернистость гальванического слоя по отношению к зернистости проката растет в диапазоне 0,6 - 2,0 раза показатели процесса обработки улучшаются. Когда же зернистость слоя увеличивается еще дальше (в 2,5 раза) рост1440684 Размерына входе отвер -стия, мм Режущая способЗернисКоличестТолщинаалмазногальваниво правокза опыт тость покрытия, А ностьмм/мин ческого слоя б,50/40 0,07 О, 15 0,05 7,3 0,5-0,7 63/50 0,085 0,21 0,62 6,9 0,4-0,6 100/80160.115 0,16 0,4 1,0 О, 2-0,3 0,31 0,77 0,2-0,3 200/160 0,32 0,8 2,0 0,2-0,3 0,3 - 0,4 13,1 250/200 0,40 1,0 13,7 СоставительТехред И. Вираж б 8итета ССС- 35, Ракое предпр Т. Никонорорес ктор И. Касардааз 6019/17ИИПИ Государств13035,оизводственно-по Корректор А. ОбручарПодписноеобретений и открытийд. 4/5ород, ул. Проектная, 4 Тнного комМосква, Жиграфичес За ВН по делам и шская наб ятие, г. Ужг производительности замедляется, а размеры сколов увеличиваются. Формула изобретения1. Абразивный инструмент, рабочая часть которого выполнена из алмазосодержащего проката на медно-оловянной основен отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, на рабочей части расположен алмазно-гальванический слой, толщина которого выбрана из условия 0,15 -Количество слоев алмазно- гальваническогослоя 08 толщины алмазосодержащего проката, а зернистость алмаза покрытия выбрана из условия 0,6 - 2,0 зернистости проката.2. Инструмент по п. 1, отличающийся тем, 5 что алмазно-гальванический слой расположен с одной боковой стороны алмазосодержащего проката.3. Инструмент по п. 1, отличаощайся тем,что алмазно-гальванический слой расположен с двух сторон алмазосодержащего проката.