Алмазное сверло для изготовления кольцевых деталей

 

АЛМАЗНОЕ СВЕРЛО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВЫХ ДЕТАЛЕЙ, содержащее корпус с закрепленными на нем коронками в виде сегментов, разноудаленных от продольной оси сверла, с алмазоносными элементами по торцам коронок и емкость для подачи смазочно-охлаждающей жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и точности изготовления деталей путем улучшения условий охлаждения, емкость для подачи смазочно-охлаждаюшей жидкости размешена на корпусе, выполненном с радиальными каналами, сообщенными одним концом с емкостью, а другим - с алмазоносными элементами , и снабжена радиальными перегородками , разделяющими ее на сектора, причем отношение углов смежных секторов емкости составляет 0,8-1,2 отношения радиусов сегментов коронок, при этом сегментыкоронок с равными радиусами установлены напротив друг друга.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(5д В 28 D 1/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3279397/29-33 (22) 15.04.81 (46) 23.05.83. Бюл. № 19 (72) Н. В. Кобыляцкий, В. П. Шульман и В. В. Рогов (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов АН Украинской ССР (53) 679.8.053 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 582972, кл. В 28 D 1/14, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 585070, кл. В 28 D 5/02, 1976 (прототип). (54) (57) АЛМАЗНОЕ СВЕРЛО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВЫХ ДЕТАЛЕЙ, содержащее корпус с закрепленными на нем

„,Я0„„1018853 А коронками в виде сегментов, разноудаленных от продольной оси сверла, с алмазоносными элементами по торцам коронок и емкость для подачи смазочно-охлаждающей жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и точности изготовления деталей путем улучшения условий охлаждения, емкость для подачи смазочно-охлаждающей жидкости размещена на корпусе, выполненном с радиальными каналами, сообщенными одним концом с емкостью, а другим — с алмазоносными элементами, и снабжена радиальными перегородками, разделяющими ее на сектора, причем отношение углов смежных секторов емкости составляет 0,8 — 1,2 отношения радиу.сов сегментов коронок, при этом сегменты. коронок с равными радиусами установлены Я напротив друг друга.

1018853

Изобретение относится к производству алмазного инструмента, применяемого для изготовления кольцевых деталей из твердых хрупких неметаллических материалов в оптической и электронной промышленности.

Известно алмазное кольцевое сверло для получения кольцевых деталей, содержащее составной ступенчатый корпус с концентрично расположенными на нем режущими коронками. В ступенчатом корпусе выполнен центральный канал для подвода смазочноохлаждающей жидкости (СОЖ) в режущую коронку только меньшего диаметра 11).

Недостатком данного сверла является то, что в зону резания коронки большего диаметра попадает СОЖ вместе со шламом, образующимся при сверлении коронкой меньшего диаметра, в результате чего условия охлаждения коронки большего диаметра резко ухудшаются, что приводит к снижению производительности обработки и размерной стойкости наружной коронки.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является алмазное сверло для изготовления кольцевых деталей, преимущественно из твердых хрупких неметалличсских материалов, содержащее корпус с закрепленными на нем коронками в виде сегментов, разноудаленных от продольной оси сверла, с алмазоносными элементами по торцам коронок и емкость для подачи

СОЖ (2).

Недостатком известного алмазного сверла является то, что в его конструкции предусмотрена произвольная подача СОЖ в зону резания, т. е. отсутствие дозированной подачи СОЖ к каждому режущему элементу, что приводит к неравномерному их износу и потере режущей способности одного из них. Потеря режущей способности одной из алмазных коронок из-за их несимметричного расположения относительно оси вращения нарушает устойчивое положение инструмента при сверлении, создает условия увода сверла, в результате чего точность изготовления кольцевых деталей резко снижается. Сверление таким инструментом производится и водяной ванне или методом полива СОЖ со стороны, что не может обеспечить равномерное попадание СОЖ во все точки зоны контакта инструмента с обрабатываемым материалом. Для поддержания удовлетворительных условий охлаждения алмазоносного слоя инструмента сверло нужно периодически выводить из зоны обработки на время, достаточное для затекания СОЖ в зону резания. Это приводит к тому, что многократный ввод и вывод инструмента из зоны резания разбивает отверстие на входе, что приводит к образованию конусности просверленных отверстий и соответственно к снижению точности изготовления кольцевых деталей. Во-вторых, многократный контакт инструмента с обра10 тов, разноудаленных от продольной оси сверла, с алмазоносными элементами по торцам коронок и емкость для подачи смазоч15 но-охлаждающей жидкости, емкость для подачи СОЖ размещена на корпусе, выполненном с радиальными каналами, сообщенными одним концом с емкостью, а другим — с алмазоносными элементами, и снабжена радиальными перегородками, разделяющими ее на сеКтора, причем отношение утлов смежных секторов емкости составляет 0,8 — 1,2 отношения радиусов сегментов коронок, при этом сегменты коронок с равными радиусами установлены напротив друг друга.

На чертеже изображено предлагаемое алмазное сверло.

55 батываемой деталью в зоне резания вызывает его повышенный износ и потерю размерной стойкости. В-третьих, к снижению производительности обработки.

Целью изобретения является повышение производительности и точности изготовления деталей путем улучшения условий охлаждения.

Поставленная цель достигается тем, что в алмазном сверле для изготовления кольце- вых деталей, содержащем корпус с закрепленными на нем коронками в виде сегменСверло содержит корпус I с коническим хвостовиком 2, предназначенное для закрепления сверла в шпинделе станка. На корпусе 1 укреплены коронки 3 диаметром О и коронки 4 диаметром D с алмазоносными элементами 5, емкость 6, разделенная на сектора с углами и c(z радиальными перемычками 7. В корпусе сверла выполнены радиальные каналы 8 и 9, соединяющие полость емкости 6 с алмазоносными элементами 5. СОЖ в емкость подается через сопло 10.

Сверло работает следующим образом.

В процессе вращения сверла сектора, ограниченные перемычками 7, заполняются

СОЖ, поступающей из сопла 10. Под действием центробежных сил СОЖ под давлением из секторов с углом <л, по каналам 8 перетекает к алмазоносным элементам 5 и попадает в зону контакта алмазоносного слоя элемента 5 с обрабатываемым материалом.

Аналогичным образом СОЖ из секторов с углом с4 поступает по каналам 9 в зону контакта алмазоносного элемента 5 с обрабатываемым материалом. При этом СОЖ к каждому диаметру сверла поступает в количестве, пропорциональном его диаметру и соответственно об.ьему сошлифова нного материала каждым диаметром сверла, для чего соблюдается условие:

N>/a — — (0,8 — 1,2) D i/D .

Это подтверждается результатами испытаний алмазного сверла при высверливании кольцевых деталей из стеклянной за1018853

4 мя, достаточное для затекания СОЖ в зону резания. Это приводит не только к снижению производительности сверления, но и к тому, что многократный ввод и вывод инструмента из зоны резания разбивает от5 верстия по диаметру, т. е. к снижению точности высверливания. готовки. Из приведенных в таблице данных видно, что при собл1одении условия .с4)/обад = (0,8 — 1,2) D1/юг достигаются наиболее удовлетворительные показатели работоспособности алмазного сверла по производительности и точности высверливаемой детали. При несоблюдении условий отношения A>/а1 один из диаметров сверла из-за недостаточного количества

СОЖ начинает пригорать. Во избежание разрушения детали и алмазоносного слоя режущих элементов, сверло нужно периодически выводить из зоны обработки на вреРезультаты испытаний алмазного сверла для изготовления кольцевых деталей с

10 номинальными наружным и внутренним диаметрами, равными соответственно 356 и

162 мм, приведены в таблице.

+0,25

0,7

Пригорают наружные режущие сегменты, сколы свыше

3 мм

-О, 37

24

0,8

-О, 14

-О, 10

-0,08

-О, lO

-О, 13

-0,27

0,9

1,0

1,2

113

Пригорают внутренние режу1цие сегменты, .сколы свыше Змм

Составитель А. Панин

Редактор В. Иванова Техред И. Верес Корректор М. ШарошнЗаказ 3608/14 Тираж 889 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 /1/ 2

1 с 42

2 2

° =(1 /М2

+0,11

+0,08

+0,06

+0,09

+О, 14

+0,31