Устройство для подачи смазочно-охлаждающей жидкости

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН ае m>., г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3421957/25" 08 (22) 07. 04. 82 (46). 30.11.83. Бюл. И 44: (72) И.И. Ящерицын, И.В. Коновалов, А.И. Дударчик, П.А. Удовидчик, l0.Â. Скорынин, А.В. Шишанков и О.Г. Иужиченко (71) Институт проблем надежности и долговечности машин AA Белорусской ССР (53) 621.923.6.06-719(088.8) ,(56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 379372, кл. В 24 S 55/02, 1971 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ сиАзочно-ОхлАждисщей жидкости (сок } в зону резания при работе преимущественно отрезным кругом, содержащее охватывающий круг истекатель с внутренней полостью, сужающейся в сторону выхода круга через щель в зону резания, и систему подвода СОЖ, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения путем активации СОЖ высокочастотными колебаниями, нижняя поверх" ность истекателя выполнена плоской и предназначена для образования прост. ранства для заполнения C0N, а внутренние боковые стенки выполнены с коническими поверхностями, скосы которых направлены навстречу друг другу относительно вертикальной оси круга для концентрации высокочастотных колебаний.

2. Устройство по и. 1, о т л и - Я ч а ю щ е е с я тем, что система для подвода СОК выполнена в виде жестко связанного и охватывающего его трубопровода с соплами.

1 10572

Изобретение относится к электронному машиностроению, и может быть использовано при высокоскоростной прецизионной резке хрупких материалов с помощью. алмазных режущих дисков, преимуцественно при изготовлении полупроводниковых базовых элементов.

Известно устройство для подвода

СОЖ к отрезному кругу, содержащее охватывающий круг истекатель с внутренней полостью, сужающейся в сторону выхода круга через щель в зону резания, и систему подвода СОЖ L1 ).

В известном устройстве поток СОЖ подается к режущему диску вне зоны обработки, вследствие чего при обработке хрупких материалов, например кремния, с помощью сверхтонких алмазных режущих дисков при скоростях резания до 175 м/с, глубине реза до

0,5 мм и ширине ?5-40 мкм резко ухуд-, шаются условия проникновения СОЖ в зону резания, возрастают контактные .температуры между алмазным зерном и материалом, ухудшаются условия резания. Кроме того, хаотичное, в том числе поперечное и вращательное перемещение отдельных эмульсйонных обьемов, содержащих СОХ, пузырьки soapyxa и продукты обработки, приводит к неупорядоченным колебаниям режущей . кромки диска со значительной амплитудой. Все это приводит к резкому ухудшению качества резки и снижению стойкости инструмента. Неблагоприятная термогидродинамическая обстановка в зоне резания существенно ограничивает скорости рабочих подач, т.е. производительность обработки.

Существенным недостатком известного устройства является невысокая эффективность охлаждения зоны обработки, что при использовании СОЖ для вы-, сокоскоростной резки сверхтонкими ал-:., мазными режущими дисками не обеспечи", вает необходимое качество и производительность резки, а также стойкость самого режущего инструмента.

Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения путем активации СОИ, при работе преимущественно отрезным кругом высокрчастотными ко" лебаниями.

Цель достигается тем, что устройство для подачи смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ ) в зону резания при ра" 55 боте преимущественно отрезным кругом, содер1хащее охватывающий круг истекатель с внутренней полостью, сужающей

04 2 ся в сторону выхода круга через щель

s зону резания, и систему подвода СОЖ, нижняя поверхность истекателя выполнена плоской и предназначена для образования пространства для заполнения

СОЖ, а внутренние боковые стенки выполнены с коническими поверхностями, скосы которых направлены навстречу друг другу относительно вертикальной оси круга для концентрации высокочастотных колебаний.

Система для подвода СОЖ выполнена в виде жестко связанного и охватывающего истекатель трубопровода с соплами.

На фиг. 1 приведено устройство подачи СОЖ установки дисковой резки полупроводниковых пластин, общий вид; на фиг. 2 - сечение й-А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1, жестко закрепленный на шпинделе 2. Внутри корпуса 1 на валу 3 шпинделя 2 с; помощью оправки 4 закреплен алмазный режущий диск 5. В нижней части корпуса 1 закреплен истекатель 6, имеющий плоскую нижнюю поверхность Б и щель 7 (фиг. 2) для прохождения режущего диска 5 и СОЖ. Участки 8 и истекателя 6, расположенные по разные стороны от вертикальной оси круга, служат волноводами высокочастотных колебаний от внешнего источника (не показан ), а внутренние поверхности выполнены коническими, скосы 10 и 11 которых направлены навстречу друг другу относительно вертикальной оси круга.

На истекателе 6 жестко закреплена система для подвода СОЖ, выполненная в виде охватывающего истекатель 6 трубопровода 12. В рабочем положении трубопровод 12 вместе с истекателем 6 расположен над разрезаемой пластиной 13, закрепленной на предметном столе 14. Трубопровод 12 имеет участ" ки 15 и 16 с соплами 17 и 18 для предварительного многоструйного полива обрабатываемой пластины 13 при попутно-.встречном режиме резания. Иа участках 19 и 20 трубопровода 12 расположены сопла 21 и 22 для подвода, СОИ непосредственно к режущей. кромке дйска,5 с двух сторон и в истекатель 6, Участок 23 трубопровода 12 с-соплами

24 служит для подвода СОИ к наружной поверхности режущего диска 5 со стороны врезания. С двух сторон в плос костях, параллельных плоскости режу" щего диска 5, истекатель 6 имеет сквозные отверстия 25, выходящие на

04 4 цию СОХ перед подачей непосредствен-! но к режущей кромке диска 5, в истекатель 6 и на поверхность обрабатываемой пластины 13. Благодаря концентрации высокочастотных колебаний в области, щели 7 создается устойчивый процесс активации СОЖ. При этом происходит интенсификация подачи СОЖ непосредственно в зону резанйя, что значительно облегчает условия резания, Помимо смазки интенсифицируется также процесс отвода тепла из зоны резания.

Снижается активность поперечных потоков СОЖ в зоне резания, создается более благоприятная гидродинамическая обстановка. Активирова ная таким образом СОЖ способствует также снижению засаливания режущей поверхности алмаз- . ного диска и удалению микрочастиц обрабатываемого материала из зоны резания, приводящих к дополнительному тре- нию.

Использование предлагаемого уст" ройства позволяет повысить качество и производительность высокоскоростной прецизионной резки хрупких материалов и стойкость алмазных режущих дисков.

3 10572 его нижнюю плоскую поверхность Ь для дополнительной подачи СОЖ в зазор 26.

Зазор 26 образован поверхностью обрабатываемой пластины "13 и поверхностью b истекателя 6, установленного над ней на расстоянии d"..

Устройство работает следующим образом.

C0W от источника (не показан ) подается в трубопровод 12 и через сопла 17, 18, 21, 22 и 24 подводится к соответственно к поверхности обрабатываемой пластины 13, к обеим торцовым поверхностям режущей кромки диска 5 в зоне обработки и в истекатель 6, а также к режущей кромке диска 5 со стороны врезания. При резании предметный стол 14 с обрабатывае мой пластиной 13 совершает возвратнопоступательные движения. Расстояние выбирается таким, чтобы зазор 26 был полностью заполнен СОЖ. От внешнего источника (не показан ) по участкам 8 и 9 истекателя 6 подводятся высокочастотные колебания. Жесткая связь трубопровода 12 с истекателем 6 обеспечивает предварительную актива1057204

ФОГ У

Составитель Р. Курмаева

Р тор M. Янович Техоев С.Мигунова Корректор М. Шароши

Заказ 9Ж/1Г Тираж 79Г Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11)ОЯ Москва Щ-Я Раушская наб. д „Д филйал ИПП ПЙатент", г. Ужгород, ул. Проектная, ч