Способ крепления кристалла в корпусе инструмента

ь щюсйА Н Союз Советских Соцнапнстнческнх Респубпнк(51) М. 25-2 В 23 К 11/ОВ 2 ЭР 11/ исоединением заявкио.ударстаенный комнтвСовета Мнннстроо СССРоо делам нэобретвннйи открытнй(45) Дата опубликования описания 14.11.7(54 СОБ КРЕПЛЕ.Я КРИСТАЛЛА В КОРПУССТРУМЕТА уется низкой проыть выполнен то;=то иособ хара зводитеиьиостью ого дорогостояш о ири наиичиц сиенца и пресса.присущи также вырузки, воздействутвердого матео времени (пок т ее при помо Это му способу ие емпературные н риапа ого ьног на кристалл хруп в течение диитеп начнет пиавиться ретые до 8 ООтся наги капапсюпь и не охп О С волока, корпуИзобретение относится к инструментаиьной промышленности и может быть исиоиьзовано при изготовлен и и резцов, в ыги аживатепей, фрез, наконечников к твердомерам, карандашей дия правки кругов, отрезных пип, разверток, зенкеровбуровых коронок, а также опорных и контактных элементов измерительных приборов и приспособлений в приборостроении.Известен способ крепления твердого хруи-)О кого материала, например алмаза, боразона, керамики и т.п., в инструменте, ири котором рабочий эиемент предваритепыо заключают между двумя пластинами, предеп текучести последних меньше нредепа текучести мате н риала держателя, а затем держатеиь с уложенным в его гнездо рабочим элементом и пластичными ирокпадками (пиастпнкамн) помешают в камеру высокого гидростатичвского давиеиия, создают высокое давиение, 20 нескопько большее, чем предеи текучести держатеия, нагревают весь узеи до 8 ОО С, уменьшают лавлеиие до атмосферного и вынимают обжатый держатель с заплывшим в его тепе рабочим эиемеитом 1). 25 го оборудования, обесие цвакциего высокое гидростати еское давпение, соит 1 овождается диительным нагревом кристапла до высокойотемпературы (8 ОО С), в резуиьтате чего получаются трещины и выгорание связующих веществ между зернами кристапла, что приводит к снижению качества и надвжности закреииения хрупкого материала.Известен способ запрессовки алмазной волоки в метапиическую оправу 121.Дия осуиествиенття этого способа метаппическую оправу с кансюпем и находящуюся между ними аимазную волоку нагревают в попе высокой частоты до начапьной тем пературы плавления капсюля и запрессовысюль до практически безопасной температуры, порядка 150 С)В сумме это время составпяет 30 секи бодее. Кроме того, этот способ практически не может быть испопьзован ддя изготовления режущих инструментов (резцов, фрез,карандашей дпя правки кругов, выгпаживатепей), при изготовпении которых значительная поверхность кристаппа стачиваетсяпри формировании режущих граней и кристапп,0практически выпадает из гнезда (поспе 4-х -5-ти переточек) корпуса под воздействиемсиловых нагрузок, возникающих прп резании,Известен также способ крепления кристалпа в корпусе инструмента, при которомкристалп устанавливают в осевое отверстиекорлуса и осуществляют нагрев и Обжатиекорпуса Э.Способу присуши высокие температурныеи силовые динамические нагрузки, 1 то сцижает качество самого кристапдо ц надежность его закрепления, Производцтедьцостьспооба также невысокая.1 Лель изобретения - зашито рабочего элемента от разрушения и образования в цем 25трещин за счет многократного умецьшециятемпературы ц времени цш репкристоддо,повышение производитепьцостц.Это достигается тем, что по цреддог:к.мому способу кристадп устаиавдиваюг с зазором 0во вспомогатепьцую втулку, имеюиую наружную кони вескую поверхность и выполненнуюиз материала, сваривоюцегося с материапомкорпуса, затем втулку с кристаллом вставляют в корпус и осуше твпяют нагрев и 35обжатие их в эпектродах контактной сварочной машины,Предлагаемый способ поясняется чертежем.Йпя осуществдения способа предворительно изготавливают вспомагатепьную втулку 1.Йпя этого на токарном (ревопьверном)станке в стальном прутке производят сверпенйе отверстия диаметром, равным 1,2диаметра ипи наибопьшего размера по ширине кристаппа 2 хрупкого твердого материапа, обтачивают наружный диаметр втулки 1 сугпомконуса 3,5-4 и обрезают на дпину, равную1,5 длины кристадпа,Толщина стенки втудки 1 со стороныменьшего диаметра конуса равна 0,2-0,3 мм,а со стороны большего - 1,2-1,3 мм. Втулка выполнена из материапа предел текучестикоторого ниже, чем предел текучести материапа корпуса 3. Материап втулки хорошосваривается с материалом корпуса.На этом же токарном станке в стальномпрутке образуют конусный участок с угломконуса 10-15 и обрезают на длину, равную длине кристапла. В отверстие коцусной втулки вставляютс зазором крцстадд твердого хрупкого материада и вставпяют ее в корпус ипи многогранную пдастицу, имею 1 цую в своем отверстии конический участок; затем собранныйузел устанавливают в эпектроды 4 контактной сварочной машины.В процессе контактной сварки под воздействием электрического тока высокой ппотности в зоне контакта конусных поверхностейвтудки и корпуса происходит мгновеннв 1 йнш рев и их оплавдение, а в резупьтате сжимающего действия эпектродов кристап хрупкого материапа обжимается материадсм внутренней втупки и надежно закреппяется. Надежное обжатие кристолпа хрупкого материала достигается за счет того, что нижнийторец корпуса или многогранной пластиныдо момента контактной сварки находится отцижцего торца втулки ца расстоянии, равном1,2 длины кристаппо,Контактную сварку ведут при плотноститока 10 кА, длитедьцости имцупьса 0,2-0,3усилии ца инструментах 10 кг/мм, Весьпроцесс закрепления кристалла хрупкого материала составляет 3-4 сек. Додее многогранную пдастицу иди резцовую вставку обрабатывают до стандартных форм и размеров,Черновая Обработка (вскрытие кристаллов)осуществляется абразивными кругами, чистовая обработка - алмазными кругами, зернистостью 120-160 мк, а доводка - апмазными кругами, зернистостью 20-40 мк.Использование предпагаемого способа креппения твердого хрупкого материода обеспечивает по сравнению с известными спедующие преимущества: повышение производительности в 10-15 раз, так как времясваркизанимает 0,1-0,15 сек, уменьшение времени .и. температуры нагрева кристалда, надежное закрепдение кристалпа без образованияв нем трещин за счет кратковременного действия нагрева и отсутствия силовых динамических нагрузок на кристалл, что значитепьно повышает качество кристалла и надежность работы инструмента.Йля промышпенного использования способа це требуется никаких специадьных приспособлений.Формуда изобретенияСпособ крепления кристаппа в корпусе инструмента, при котором кристалл устанавливают в осевое отверстие и осуществпяют нагрев и обжатие корпуса, о т д и ч аю ш и й с я тем, что, с целью повышения производительности, предотвращения образования трещин и разрушения кристаппа,,вспомогательную втупку, имеющую наружнуюконическую поверхность и выпопненную изматериапа, сваривающегося с материаломкорпуса, затем втулку с кристаллом вставляют в корпус и осуществляют нагрев и обжатие их в электродах контактной сварочноймащины,6Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР%350643, кл. В 24 Й 17/ОО, 1970.2. Авторское свидетельство СССР%127640, кл. В 23 Р 11/02, 1960.3. Авторское свидетельство СССРСоставитель Л. КомароваРедактор И, Бродская Техред С.Беца Корректор Е, Папп,Заказ 3924/8 Тираж 1207 Подп исноеИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретенйй и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент"г. Ужгород, уп. Проектная, 4