Способ изготовления алмазно-абразивных кругов

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛМАЗНОАБРАЗИВНЫХ КРУГОВ в пресс-формах с радиальными пуансонами, включающий предварительное прессование алмазосодержащей шихты в осевом направлении , спекание и последующую горячую допрессовку.в ращиальном направлении отличающийся тем, что, с целью расширения технологических воз можностей и снижения трудоемкости процесса, между радиальными п гансонами пресс-формы размещают вставки прямоугольного сечения, толщину которых в окружисмл направлении выбирают из следующей зависимости h - толщина вставок в окружном направлении.; S - толщина алмазоносного слоя круга в радиальном направлении; К - коэффициент недопрессовки алмазосодержащей шихты при предварительном прессовании;. П - количество вставок, а предварительное прессование алмазосодержащей шихты в .осевом направлении осуществляют в названной прессформе непосредственно на корпус круга , после чего вставки, размещенные g между радиальньоли пуансонами, удаляют.. 4а 5. :4

<еSU(ii) СОЮЗ СОВЕТ(НИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

В 28 В 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPCKOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3352069/29-33 (22) 02.11 ° 81 (46) 30.09.83. Бюл. Р 36 (72) В.Ф.Селех, Г.И.Свириденко, A.Ï.Ïåòðåíêî, B.È.Ïîëóïàí, В.В.Коломиец и С.И.Лишинский (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов.

AH Украинской ССР (53) 666 ° 3.022(088.8) (56) 1. Радомысельский И.Д. и др.

Пресс-формы для порошковой металлургии. Киев, Техника, 1970, с. 11 °

2. Авторское свидетельство СССР

В 850310, кл. В 22 F 3/02,. 1972 (прототнп). (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛМАЗНО.

АБРАЗИВНЫХ КРУГОВ в пресс-формах с радиальными пуансонами, включающий предварительное прессование алмазосодержащей шихты в осевом направлении, спекание и последующую горячую допрессовку в радиальном направлении отличающийся тем, что, с .. целью расширения технологических воз" можностей и снижения трудоемкости процесса, между радиальными пуансонами пресс-формы размещают вставки прямоугольного сечения, толщину которых в окружном направлеНии выбирают из следуницей зависимости к К- Ь

И*— и и — толщина вставок в окружном направлении.;

Ф

6 — толщина алмазоносного слоя круга в радиальном направлении)

К вЂ” коэФфициент недопрессовки алмаэосодержащей шихты при предварительном прессовании В и — количество вставок, а предварительное прессование алмазо содержащей шихты в осевом направлении осуществляют в названной прессформе непосредственно на корпус круга, после чего вставки, размещенные Я между радиальными пуансонами, удаляют.

10444б3 нон с фасонным профилем, расголоженных в пазах матрицы. Таким образом, . 10 относительно слоя порошка в данном случае обеспечивается односторонее прессование (L), Недостаток данного способа Формирования заключается в использовании 15 трудоемких в изготовлении деталей пресс-формы таких как матрица и пуан соны, которые изготавливают с высо20 ду пресс-фоРмы из стРоя. Это в конеч-2»

На опорную плоскую поверхность диска 1 устанавливают корпус круга 2, изготавливаемого инструмента. Концентрично корпусу круга устанавливают пуансоны 3 с размещенными меЖду ними вставками 4. Пуансоны и вставки зафиксированы обоймой 5. Затем устанавливают вкладыш б и стакан 7. В камеру, образованную рабочими поверхностями вышеперечисленных деталей, засыпают алмазосодержащую шихту и производят формирование алмазоносной шихты с помощью пуансона 8, перемещаемого в осевом направлении. Затем вставки 4, обойму 5, вкладыш б, стакан 7 и пуансон 8 удаляют, устанав ливают крышку 9, закрепляют ее болтом 10, надевают обойму 11 и произ-. водят спекание, после чего выполняю горячую допрессовку алмазоносного слоя путем, радиального перемещения пуансонов 3 посредством обоймы 11.

Толщину вставок 4 выбирают исходя из зависимости

ИзобретЕнйе относится к способам изготовления изделий иэ порошкообразных материалов, например, алмазноабразивных кругов фасонного профиля.

Известен способ прессования изделий сложной формы, например деталей с резьбой, длинных втулок с тонкой стенкой и т.д., который осуществляют путем радиального перемещения пуансокой точностью сопряжения. Иэносостой" кость таких деталей пресс-формы невысока, так как в процессе прессова" ния в зазоры между сопрягаемыми поверхностями попадают абразивные частицы, что приводит к задирам и выхоном счете приводит к увеличению трудозатрат, связанных с изготовлением инструмента. Кроме того, одностороннее прессование, как известно, не позволяет получать иэделия с равномерной плотностью рабочего слоя по толщине, а следовательно, снижает, его износостойкость.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ изготовления алмазных кругов, заключающийся в том, что предварительно прессуют алмазоносную шихту, например, н осевом направлении или методом прокатки, а затем спрессован-40 ное из алмазоносной шихты кольцо собирают с корпусом круга, помещают. круг в пресс-форму для радиального прессования со свободным н окружном напранлении размещением радиальных 45 пуансонов, а затем соединяют алмазоносный слой с корпусом в. процессе спекания и последующей горячей допрессовки в радиальном направлении(2)

Недостаток этого способа заключается в том, что для изготовления изделий необходимо использовать две пресс-формы. Кроме того, этот способ не дает возможности получения изделий сложной формы, так как не представляется. возможным собрать абраэивосодержащий слой сложной Формы с корпусом при раздельном их изготовлении. Поэтому фасонный рабочий профиль кругов, изготовленных указанным спо- 60 собом, также получают методом правки, например, электроэрроэионной.

Это в свою очередь вызывает повышение трудоемкости изготовления и расхода алмазов. 65

Цель изобретения — расширение технологических возможностей и снижейие трудоемкости процесса.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что в способе инго товления алмазно-абразивных кругов в пресс-формах с радиальными пуансонами, включающем предварительное прессование алмазосодержащей шихты в осевом направлении, спекание и последующую горячую допрессовку в радиальном направлении, между радиальными пуансонами пресс-формы, размещают вставки прямоугольного сечения, толщину которых н окружном направлении выбирают из следующей зависимости

h= п.К.с где h — толщина вставок в окружном направлении;

S — толщина алмазоносного слоя .круга н радиальном направлении>

К вЂ” коэффициент недопрессонки алмаэосодержащей шихты при предварительном опрессовании;

n — количество вставок, а предварительное прессование алмазосодержащей шихты в осевом направлении осущестн..яют в названной пресс-форме непосредственно на корпус круга, после чего вставки, размещенные между радиальными пуансонами, удаляют.

На фиг. 1 представлена схема предварительного прессования алмазосодержащей шихты, разрез; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 — схема горячей допрессовки алмаэоносного слоя; на фиг. 4 — разрез A-A на фиг. 3, 1044463

Входящий в з ав исимос ть к оэффициент недопрессовки К после предварительного прессования алмазосодержа щей шихты, зависит от физико-механических свойств алмазосодержащей шихты. Для обеспечения равномерной плотности алмазоносного слоя кругов на различных связках коэффициент недопрессовки выбирают в пределах 1,11,6, В частности, для связи М04, как показали эксперименты, коэффициент 10 недопрессовки предпочтительно выби- рать в пределах 1,1-1,2.

Пример. При изготовлении фасонного круга диаметром 150 мм, высотой Н 55 мм и толщиной алмазного 5 слоя круга в радиальном направлении

$=5 мм, концентрацией алмазного по-. рошка в рабочем слое 1 50Ъ на металлической связке М04, коэффициЕнте недопрессовки алмазосодержащей шихты при предварительном прессовании

К=1,15, количестве вставок n-=6, толщина вставок будет равна

3,14 3,35 5

=3мм

6 для проведение предварительного прессования алмазосодержащей шихты в осевом направлении выполняют следующие операции: подготовку и сборку пресс-формы, укладку корпуса и радиальных пуансонов, между которыми размещают вставки прямоугольного сечения и толщиной 3 мм, зааыпку и раз равнивание алмазосодержащей шихты, прессование в осевом направлении йри давлении прессования 2500 кгс/см.

Затем удаляют вставки и проводят спе- кание предварительно спрессованной ,алмазосодержащей шихты и осевом направлении при 500 С в среде водорода в течение 60 мин. После чего осуществ. ляют горячую допрессовку в радиальном направлении. Давление горячей допрессовки 600 кгс/см. Затем алмазно-абразивный круг в пресс-форме охлаждают под давлением до 250 С, что предотвращает коробление круга из-эа внутренних напряжений, возникающих при неравномерности остывания. После охлаждения пресс-форму разбирают и извлекают круг. При этом получают рабочий профиль алмазеносного слоя заданной формы с припуском на правку 0,2 мм.

Таким образом, применение предлагаемого способа позволяет расширить технологические возможности, обеспечить изготовление кругов не только прямого профиля, но и фасонного. Так как в процессе правки фасонного профиля снимается значительно меньше припуск, трудоемкость изготовления круга снижается. При этом. уменьшается расход алмазов.

1044463 .

Ф

,4 с"

° ° э « 1

Составитель А. Потапова

Редактор Е.Лушникова Техред М.Тепер

Корректор А.д>я«о

Подписное

Филиал ППП Патент ., r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

Заказ 7430/12 Тираж 589

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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