Способ резки заготовок

 

Изобретение отнбсится к области механической обработки, а именно к области абразивной резки заготовок из композ1щионньгх; материалов. С целью повьппения качества поверхности при резке прутков из композиционньк материалов с металлической матрицей , в зоне реза со здают защитный слой толщиной 0,3-1,2 мм путем обматьгоания прутка 1 фольгой 2 из материала матрицы, растянутого до напряжения , не превьппающего предела его текучести. 2 ил., 1 табл. Од О) со а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51)4 В 24 В 27 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3993049/31-08 (22) 20,12.85 (46) 15.06.87,Бюл. Я - 22 (71) Физико-технический институт

АН БССР . (72) В.N.ßðêîâè÷ (53) 621.824.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 56408, кл. В 24 В 27/06, 1940. (54) СПОСОБ РЕЗКИ ЗАГОТОВОК (57) Изобретение относится к области механической обработки, а именно к области абразивной резки заготовок из композиционных материалов. С целью повышения качества поверхности при резке прутков из композиционных материалов с металлической матрицей, в зоне реза со здают защитный слой толщиной 0,3-1,2 мм путем обматывания прутка 1 фольгой 2 из материала матрицы, растянутого до напряжения, не превьппающего предела его текучести. 2 ил., 1 табл.

1316796

Изобретение относится к механической обработке, аименно к области абразивной резки заготовок из композиционных материалов.

Целью изобретения является повышение качества поверхности среза, На фиг,l изображена схема способа резки; на фиг, 2 — скол волокон при разрезке по предлагаемому способу, Изобретение основано на использовании количественного изменения свойств волокон композиционных материалов при их упругом сжатии, проявляющемся при раэрезке этих материалов †снижении угла скола волокон эа счет упругого сжатия матрицы внешним нагружением, Намоткой на пруток 1 фольги 2, растянутой до напряжений, не превышающих предел текучести, в нем формируются сжимающие напряжения, которые обеспечивают при его разрезке кругом 3 снижение угла скола волокон и соответственное снижение глубины лунок и шероховатости формируемой поверхности. Более полное закрытие этих лунок при пластическом смещении материала матрицы. За счет снижения глубины лунок и за счет дополнительного материала матрицы в зоне реза йриводит к снижению шероховатости формируемой поверхности, отсутствие скола нижнего края прутка, что обеспечивает повышение качества поверхности реза. Чтобы при разрезке обеспечить эти условия, лента,должна быть шире реза на 3-10 мм на сторону, Растяжение ленты должно быть упругим и максимально допустимым, для обеспечения наибольших сжимающих напряжений в заготовке при наименьшем расходе ленты, Этому условии соответствует применение растягивающих напряжений, приближающихся к пределу текучести, и наименьшей допустимой толщины при максимально допустимом числе витков.

Создание иэ фольги материала матрицы слоя толщиной 0 3 — 1,2 мм обеспечивает введение этого материала в зону резания и закрытие им обработанных поверхностей, в которых чмеются лунки от скола волокон. В результате окончательно обработанная поверхность реза не имеет скола в месте выхода отрезного круга и не имеет лунок от сколотых волокон, что повышает качество разрезки.

Так как фольга имеют толщину от

2 до 100 мкм, то слой в 1,2 мм обеспечивает более 12 витков, что в свою очередь обеспечивает сжатие волокон и достижение положительного эффекта.

При толщине более 1,2 мм эффективность намотки снижается, и дальнейшее увеличение лишь увеличивает расход фольги, а также может привести к разрушению приповерхностных волокон за счет сдвига и деформации,При толщине слоя меньше 0,3 мм закрытие углублений неполное, крепление прутка разрушает намотанный слой или поверхность самого прутка, а также усложняется крепление намотанного слоя.

Предлагаемый способ можно применить при шлифовании деталей из композиционных материалов простой формы в тех случаях, когда конфигурация детали позволяет обмотать ее упруго25 растянутой фольгой иэ материала матрицы (или напрессовать кольцо и т,д.) и сжать деталь в зоне шлифования (обработки), что повышает качество обработанной поверхности (торцы прут-ков, труб. и т.д,), Пример, Разрезают прутки иэ композита алюминий — бор (бора

60%), диаметр волокон 50 мкм, диаметр прутка 12 мм, Прутки в месте разреза обматывают фольгой иэ алюминия толщиной 0,1 мм, растянутой до напряжений 0,9 т, Толщины намотанного слоя 0,2; 0,3; 0,8; l 2 мм, Затем производят разрезку прутка по месту намотки отрезным кругом АС 15

125/100M, 250 х 15 х S на станке

ЗГ71 с режимами V„ - =30 м/с, S

1,2 м/мин.

После разрезки сматывают остатки фольги и определяют радиус эакругления кромки прутка в месте выхода круга (на инструментальном микроскопе БМИ-1) и параметр шероховатости

R обработанной поверхности торца прутка (на профилографе-профилометре модели 252).

Данные измерений обработки по предлагаемому способу приведены в таблице.

Формула изобретения

Способ резки заготовок, при котором абразивный круг вращают и перемещают на заготовку с предварительно нанесенным на нее защитным слоем, Показатели

Толщина намотанного слоя, м

o, ) 0,8 1,2

0,3

Радиус нижней кромки, мм

0,18 0,07

0,05

0,06

Шероховатость поверхности

R мкм

2,9

2,7

2,6

grua Z

Составитель Н.Финн

Техред Н.Глущенко

Редактор Э. Слиган

Корректор В.Бутяга

Заказ 2386/12

Тираж 715 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная 4 отличающийся тем, что, с,целью повышения качества поверхности при резке прутков из композиционных материалов с металлической матрицей, защитный слой берут из

1316796 4 фольги, изготовленной из материала матрицы, растягивают до напряжений, не превышающих предела текучести, и наматывают ее в зоне реза до толщины 0,3-1,2 мм.