Способ обработки материалов алмазным микроточением

,Андрющенко орско-технолопроизводствомматериалов СССР 1983. нос пляется в корпус с охватывающим ГОСУДАРСТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОК ПАТЕНТУ(71) Специальное конструктгическое бюро с опытнымИнститута сверхтвердых мВ.Н,Бэкуля(73) Специальное конструктгическое бюро с опытныминститута сверхтвердыхим;В.Н.Бакуля АН Украины(56) Авторское свидетельствой 1 7333223, кл, В 23 0 11/10 Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при изготовлении особо точных зеркальных поверхностей методом резания однокристальным инструментом, например точением алмазным однокристальным резцом,Целью настоящего изобретения является повышение точности обработки заданным режимам при одновременном повышении качества обрабатываемых поверхностей эа счет направленного ввода СОЖ в зону контакта режущего инструмента с обрабатываемой деталью.Поставленная цель достигается тем, что в способе, заключающемся в подаче смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания путем локальной поляризации последней, согласно настоящему изобретению поляризуют сдвиговые поверхностно-акустические(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ АЛМАЗНЫМ МИКРОТОЧЕНИЕМ(57) Использование: изготовление сверхточных зеркальных поверхностей. Сущность изобретения: способ заключается в подаче смазочно-охлаждающей жидкости в зону контакта режущего инструмента с обрабатываемой деталью, Поляриэуют сдвиговые поверхностно-акустические волны на рабочих поверхностях резца алмазного инструмента, что позволяет повысить точность обработ 1.и, качество обрэбатывэемых поверхностей, снижение сил реээн 11 я. 7 ил,волны на поверх ти резца алмазного инструмента.На фиг,1 показан реэцедержатель, общий вид; на фиг,2 - осевое сечение резце- держателя; на фиг,3 - реэцедержатель, вид сверху; на фиг,4 - схема подключения резцедержателя к генератору тока; на фиг,5 - схема поляризации ПАВ посредством пьезопакетов резцедержателя; на фиг.б - схема поляризации ПАВ посредством электро-акустического устройства; на фиг,7- схема распространения СОЖ на поверхности алмазного резца.Резцедержэтель (фиг.1, 2, 3, 4) состоит из корпуса 1, в котором разл 1 ещена головка 2 резца с вмонтированной в нее алл 1 азной режущей кромкой 3.Головки 2 резца закре е 1 резцедержэтеля вместе иее пьеэопакетами 4 планкой 5 с помощью оинтов 6, ввинчиваемых о корпус 1.Для электрической изоляции пьезопдкетов 4 ооедеы изоляционные прокладки 7 и 8,Для подведея к пьезопакетам электрического ндпрякеия используются проводники 9 и 10.Подоад электропитания к резцедержателю осуществляется через гнездо 11, размещенное о корпусе 1 о электроизоляционной втулке 12 от генератора электрического тока 13.Проводники 9 и 10 подключены к контактному гнезду 11,Головка 2 резца электрически соединена с одной положительной и одной отрицательной обкладкагли ньезопакетоо 4 и соединена перемычкой с корпусом 1.Электро-акустическое устройство Ииг,б) включает диэлектрическую режущую кромку 14, пьезоэлемент 15 решетчатого преобразователя 16.Способ осуществляется следующим образом. Поляризация сдвиговых ПАВ может быть осуществлена посредством различных технических средств,П р и м е р 1. Генератор электрического тока 13 (фиг.4) подключают разноименными полюсами к охоатывающим головку резца 2 резцедержатсля 1 пьезопакетам 4 через проводики 9 и 10 (фиг,1, 2), Таким образом происходит поляризация пьезопакетов 4, которые поляризуют под углом а рабочие пооерхности резца 2, благодаря чему на последних образуются сдвиговые поверхносто-акустические волны Ч (см. фиг.5).П р и м е р 2. От источника тока напряжение передается решетчатому преобразоодтела б, который формирует поверхностна-акустические волны на пьезоэлементе 5, ПАВ передается на рабочую поверхность режущей кромки 14.В результате образования сдвиговых поверхностно-аккустических волн на рабочих поверхностях резца 2 (по примеру 1) и режущей кромки 14 (по примеру 2) глежду вышеуказанными рабочими поверхностями и обрабатываемой детальо образуются полости с амплитудой А фиг,б, 7), которые захватываот СОЖ и атмосферный воздух.Механизм перемещения СОЖ может быть предстаолен следующим образом, В ограниченых твердьх телах могут возникать различные типы волн (продольнье, поперечные и др.). Скорость распространения волч различного типа разная, однако, несглотря на та, что поверхностная волна имеет скорость распространения несколько меньшую, чем скорость волн другого типа, тем не менее эта 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 скорость составляет для алмаза 5000 м/с, т.е. на 3 порядка большую скорости схода стружки(скорость распространения волны о жидкости СОЖ имеет тот же порядок). Скорость схода стружки при линейной скорости точения 600 л/глисоставляет 10 м/с. Сопоставляя скорость распространеия поверхностной волны, перемещающую СОЖ, и скорость схода стружки, векторы которых аправлены аостречу друг другу (фиг.7), можно сделать выводы, что, несмотря на противодействие вектора Ч 1 схода стружки вектору Ч 2, скорости распространения поверхностной оолны, суммарное действие вектора Ч 3 скорости движения СОЖ имеет значение порядка . 5000 м/с. Нд границе раздела сред, какой является полупространство о зоне контакта поверхности режущего элемента и обрабатываемого материала, энергия поверхностной волны будет перераспределяться между твердым полупространстоом и слоем СОЖ, а фазооая скорость последней будет зависеть от толщины слоя и длины волны ( .),Глубина проникновения волны в полу- пространство меняется от долей до могих в зависимости от толщины слоя Ь, частоты а и параметров сред.При Ь 0 глубина проникновеия волны в полупространстве стремится к бесконечности, и волна переходит в обьемную (" Ультразвук", маленькая энциклопедия, под ред. Голлмина И.П., Изд, "Советская энциклопедия", М., 1979, стр, 256). Таким образом, поверхностная волна, возбуждаемая на поверхности резца режущего инструмента, приобретает способность перемещения определеннога объема СОЖ в заданном направлении.Таким образом СОЖ и атмосферный воздух поступает в место контакта режущего инструмента с обрабатьоаемой деталью независимо от места нахождения этого контакта, так как СОЖ и атмосферный воздух, поступая на поверхность алмазного резца, связана с последним,фа р мул а из об рете н и яСпособ обработки глатеридлов алмазныгл микроточением. заключающийся о подаче смазочно-охлаждающей жидкости о зону резания путем локальной поляризации последней, о т л и ч а ю щ и й с я тем, чта, с целью повышения точности обработки при одновременном повышении качества обрабатываемых поверхностей за счет направленного ввода СОЖ о зону контакта режущего инструмента с обрабатываемой деталью, на рабочих поверхностях алмазного инструмента поляризуют сдвигооые пооерхностно-акустические волны,.Гагарина, 101 зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж 2697НИИПИ Гос Составитель Г,ДобровольскийТехред М.Моргентал Корректор Л.Филь Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открцтилм при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущскал наб 4/5