Полировальный инструмент для обработки деталей из тугоплавких металлов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (so 4 В 24 П 3/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3306799/25-08 (22) 27.08. 84 (46) 30,06. 86.Бюа. М 24 (72) Ю.В.Заикин, В.А.Алексеев, В.Ф.Гусынин, А.И.Соловьев и А.В.Богданов (53) 621.922.079(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 996178, кл. В 24 D 3/22 ° (54) (57) ПОЛИРОВАЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ТУГОПЛАВКИХ з

МЕТАЛЛОВ, состоящий иэ эластичных слоев, прилегающих к жесткому основанию с закрепленным на нем абраэиво" содержащим слоем, выполненным прерывистым, отличающийся тем, что, с целью снижения шероховатости оптической детали путем предотвращения накопления продуктов износа на рабочей поверхности инструмента, последний снабжен пленкой иэ меди толщиной 0,1-10 мкм, расположенной на абраэивосодержащем слое.

1240563

55

Изобретение относится к изготовлению шлифовального и полировального инструмента и может быть использовано в электронной и оптико-механической промышленности.

Целью изобретения является снижение шероховатости путем предотвра" . щения накопления продуктов износа на рабочей поверхности инструмента за счет введения на этой поверхности медной пленки толщиной 0,1-10 мкм.

Предлагаемый полировальный инструмент состоит из эластичных слоев, прилегающих к жесткому основанию с закрепленным на нем абразивосодержащим слоем, выполненным прерывистым.

На абразивосодержащем слое расположена пленка из меди толщиной 0,1

10 мкм.

Наилучшим способом устранения продуктов износа обрабатыгаемой детали с рабочей поверхности инструмента является создание на последнем защитного покрытия, которое предотвращает механический контакт дисперсных продуктов износа с поверхностью полировального инструмента. Экспериментально установлено, что наилучшими защитными свойствами обладают пленки из золота, серебра и меди, что связано с исчезающе малой растворимостью B них молибдена и вольфрама. Оптимальная толщина пленок

{a) находится в диапазоне 0,1-10 мкм.

Самопроизвольное образование металлических пленок на любых химически нейтральных поверхностях происходит при помещении инструмента в концентрированный водный раствор (более

20 ) солей золота, серебра, меди и ртути. Технологически обосновано при менять инструмент, содержащий медную пленку на прерывистой поверхности слоя полировальной смолы, представляющей собой сплав канифоли (до

90 вес.%) и пека (до 10 вес. ). Толщина пленки определяется интенсивностью оптической обработки. На начальной стадии обработки, характеризуемой интенсивными режимами обработки (удельное давление на инструмент до 100 г/см, число оборотов шпинделя до 40 об/мин, дисперсность порошков абразива 3-7 мкм), используют инструмент с толщиной пленки

10 мкм. В этом случае пленка может быть пблучена как предварительно путем выдерживания инструмента в течение расчетного времени в емкости, содержащей концентрированный" раствор медного купороса, так и при восстановлении в процессе обработки путем ввода концентрированного раствора медного купороса в зону полирования.

Заключительная стадия полирования производится при более мягких режи1р мах обработки: удельное давление на инструмент менее 10 г/см, число обоа ротов шпинделя менее 10 об/мнн, дисперсность абразива менее 0,1 мкм. В этом случае нанесение пленки на ин15 струмент производится только предварительно путем выдерживания в течение расчетного времени в емкости, содержащей концентрированный раствор медного купороса.

2р Работоспособность (стойкость) инструмента определяется по времени работы инструмента и качеству получаемой оптической поверхности обраэцов.

25 В испытаниях использовали специально подготовленные образцы диаметром 80 мм из молибдена марки М4ВП.

Инструмент формировали из полировальной смолы марки СП-12 (каниЗр фоль 89, пек 107., пчелиный воск 1 )

Осаждение пленки производили путем выдержки инструмента в течение расчетного времени в концентрированном (20 -ном) растворе медного купороса. При располировке инструмента происходило насыщение рабочей по" верхности инструмента зернами микропорошка синтетических алмазов.

Молибденовые образцы устанавлива40 ли на шпинделе станка и производили обработку с помощью подготовленного инструмента. Время обработки 5 ч.

В течение всего процесса обработки в зону полирования вводили только дис45 тиллированную воду для предотвращения схватывания контактирующих поверхностей. Через каждый час производили контроль класса чистоты обработанной поверхности.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Из результатов испытаний видно, что на заключительной стадии полирования износостойкость инструмента с медной пленкой толщиной 0,1 мкм составляет 5 ч, что позволяет проводить полностью сеанс обработк, для провеРежим обработки

Класс чистоты

Дисперсность абТолщина пленки, мкм

Время обработудельное дав- число обо- число двойление, г/см ротов шпин- ных ходов в деля об/мин 1 мин разива, мкм ки,ч

0,1 1/О

2 0 1 1/О

3 О ) 1/О

4 О, 1 1/О

5 0,1 1/О

6 О 1 1/О

1 1 2/1

2 1 2/1

10

III

III

10

l2

10

10

12

10

IV

10

15

20

15

20

2/1

15

3 1

4 1

2/1

I×

20

5 1 2/1

15

15

6 1 2/1

20

7 1 2/1

8 1 2/1

1 10 3/2

2 10 3/2

3 10 3/2

4 10 3/2

5 10 3/2.15

15

15

20

100

40

100

VI

100

VI

100

VII

40

100

ВНИИПИ .Заказ 3435/)0 Тираж 740 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1240563 4 дения полного сеанса полирования нн- Как следует из приведенных данструментом с пленками толщиной ных, применейие предлагаемого инстру10 мкм необходимо вводить раствор мента позволяет существенно снизить медного купороса в зону обработки шероховатость и повысить класс чисипи наносить новую пленку в стацио- g тоты при полировании оптических денарных условиях. талей из молибдена и вольфрама.