Способ охлаждения зоны резания

 

СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ЗОНЫ РЕЗАНИЯ , при котором смазочно-охлаждающую жидкость размещают в полость сверла, отличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности , смазочно-охлаждающую жидкость в полости сверла замораживают перед сверлением. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛик (l9) (lr) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ V ОТКРЫТИЙ (21) 3548785/25-08 (22) 07 .02.83 (46) 07.11.85. Бюл. У 41 (72) А.А.Малышев, Я.Г.Коган и В.3 ° Крейчман (53) 621. 9.025 (088. 8) (56) Авторское свиДетельство СССР

Ф 812527, кл. В 23 Q 11/10, 1978. (Sl)4 В 23 Q 11/10 // В 23 В 51/06 (54) (57) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ЗОНЫ РЕЗАНИЯ, при котором смазочно-охлаждающую жидкость размещают в полость сверла, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, смазочно-охлаждающую жидкость в полости сверла замораживают перед сверлением.

1189652

Изобретение относится к механической обработке материалов, преимущественно к сверлению стекла, керамики, асбоцемента, бетона, керамзита и подобных хрупких материалов полыми сверлами,,и может использоваться в различных отраслях промьппленности и в строительстве для образования отверстий и получения цилиндрических кернов, Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения путем саморегулирования расходом подаваемой в зону резания смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) за счет замораживания размещенной в полости сверла СОЖ перед сверлением.

На фиг. 1 изображено сверло, подготовлепное к сверлению, на фиг.2 схема охлаждения зоны резания при сверлении полым сверлом.

Способ реализуется следующим образом.

Перед сверлением полость сверла

1 известной конструкции, например трубчатого корончатого алмазного сверла с перфорированной коронкой 2, заполняют смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ) 3 известного состава, например, при сверлении силикатного 30 стекла и керамики — водой. Затем

СОЖ в полости сверла замораживают.

Замораживание производят известными способамн, например, охлажцением путем помещения сверла в холодильную З5 камеру или орошением легкокипящей жидкостью (хлорэтилом). В зависимос-. ти от конкретных производственных условий могут применяться другие способы замораживания — помещение 40 на лед, охлаждение струей жидкой углекислоты и др.

После замерз ания СОЖ в полости верла известным способом, например подачей вращающегося сверла на изделие или подачей вращающегося изделия на неподвижное сверло, производят сверление. Ниже приводится пример подачи вращающегося изделия на неподвижное сверло, При контакте вращающегося изделия 4 с замерзшей СОЖ последняя начинает плавиться, охлаждая сверло 1 и коронку 2. При сверлении коронка

2 образует в изделии 4 кольцевой канал 5 и керн 6. При подаче изделия 4 на сверло 1 по стрелке А керн

6 давит на замерзшую СОЖ в полости сверла 1. Вследствие этого давления и трения СОЖ о поверхность вращающегося керна 6 замерзшая СОЖ при сверлении непрерывно плавится, поглощая тепло, выделяющееся в зоне резания в кольцевом канале 5.

Жидкая СОЖ непрерывно выдавливав ется из полости сверла 1 керном 6.

Следствием возникающего эффекта вьщавливания СОЖ из полости сверла в кольцевой канал 5 является интенсивное орошение коронки 2 холодной (имеющей температуру плавления) СОЖ. Другое следствие эффекта вьщавливания — создание повышенного давления СОЖ в зоне резания. При сверлении отверстия диаметром

11,3 мм с площадью 1,0 см и усилии прижима сверла к изделию в пределах

40-60 кгс давление СОЖ в зоне резания с учетом потерь на истечение

СОЖ через кольцевой канал между коронкой и стенками отверстия составляет не менее 20-30 кгс/см2 .

Кроме того, при сверлении возникает и другой эффект. Вначале СОЖ находится в замкнутом объеме полости сверла 1. При прижиме сверла 1 к иэделию 4 давление на замерзшую

СОЖ вызывает ее плавление. Истечение СОЖ из полости сверла возможно только через кольцевой канал между коронкой 2 и изделием 4, имеющий постоянное сечение. Поэтому при изменении усилия прижима сверла 1 к изделию 4 происходит соответствующее изменение скорости плавления СОЖ.

При увеличении усилия прижима давление на замерзшую СОЖ возрастает, плавление происходит быстрее (свойство льда плавиться при повьппении давления) и сверло охлаждается интенсивнее. При снижении усилия прижима скорость плавления СОЖ уменьшается.

Таким образом, при сверлении с охлаждением по предлагаемому способу имеет место эффект саморегулирования интенсивности теплоотвода из зоны резания с изменением силы резания и соответственно контактной температуры, что позволит повысить качество обработки за счет исключения прижогов и следов оплавления на изделиях.

1189652

Составитель P. Курмаева

Редактор Т.Кугрышева Техред О.Вашишина Корректор И. Муска

Заказ б831/15 Тираж 837 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4