Способ обработки деталей из твердых хрупких неметаллических материалов

 

Использование: область алмазно-абразивной обработки деталей из хрупких твердых неметаллических материалов с металлическими вставками. Сущность изобретения: шлифовальный круг 3 со связанными алмазными зернами перед этапом выхаживания отводят от обрабатываемой поверхности 1 на величину не более 1/3 диаметра алмазного зерна в круге и подают суспензию или пасту со свободными абразивными зернами. Величину основной фракции свободных зерен выбирают из усdct «- K|qp k, где икр - величина ловия ;згъ основной фракции алмазных зерен в кру-. re; h - величина подъема круга; Jo-эмпирический коэффициент, зависящий от технологических условий и режима обработки; RZ - высота микронеровностей на поверхности. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 24 В 1/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4787919/08 (22) 30.01.90 (46) 30.06,92. Бюл, ¹ 24 (71) Научно-производственное объединение

"Ротор" (72) А.Р. Бахратов (53) 621.923.5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 931387, кл. В 24 B 1/00, 1982, (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ И3

ТВЕРДЫХ ХРУПКИХ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ.

MATEРИАЛОВ (57) Использование: область алмазно-абразивной обработки деталей из хрупких твердых неметаллических материалов с металлическими вставками. Сущность изобретения: шлифовальный круг 3 со свяэанИзобретение относится к области алмазно-абразивной обработки деталей из хрупких твердых неметаллических материалов.с металлическими вставками и может быть использовано в машино- и приборостроении, Известен способ абразивной обработки твердых материалов, включающий шлифование связанным в круге абразивом и последующее выхаживание в течение определенного времени с подачей в зону обработки суспензии, содержащей зерна абразивные с размером 2/3 величины зерен, связанных в круге.

Недостаток известного способа в том; что при шЛифовании иэделий из твердых неметаллических материалов с металлическими вставками взвешенные в суспенэии абразивные зерна попадают под круг, защемляются и работают как связанные, ос„„Ч2„„1743808 А1 ными алмазными зернами перед этапом выхаживания отводят от обрабатываемой поверхности 1 на величину не более 1/3 диаметра алмазного зерна в круге и подают суспензию или пасту со свободными абразивными зернами. Величину основной фракции свободных зерен выбирают из ycd, +3h ловия осв Ф k, ГДЕ бкР— ВЕЛИЧИНа основной фракции алмазных зерен в круге; h —; k — эмпирический коэффициент, зависящий от технологических условий и режима обработки; Rz — высота микронеровностей на поверхности 1 ил тавляя на обработанной поверхности однонаправленные следы, наволакивают и втирают металл сквозных вставок в материал изделия, Ц ель изобретения — повышение качества изделия со сквозными металлическими вставками за счет устранения наволакивания и втирания металла указанных вставок в материал изделия.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Обрабатываемое изделие 1 из неметаллического хрупкого материала со сквозными вставками 2 закрепляют на столе станка и вышлифовывают алмазным кругом 3 канавку 4 в соответствии с требованиями чертежа, после чего круг отводят от ее поверхности на величину не более 1/3 диаметра алмазных зерен в круге и посредст1743808 вом устройства 5 подают в рабочую зону абразивную суспензию, величину абразивных зерен в которой выбирают из условия

d„+ 3h)

РЪ, где dKt> — величина алмазных зерен в круге;

h — величина подъема круга;

k — эмпирический : коэффициент, зависящий от технблогических условий и режима обработки;

Rz — высота микронеровностей на поверхности.

Подъем круга перед заключительным этапом с подачей в зону обработки пасты или суспензии со свободными абразивными зернами, имеющими величину основной фракции dc А/В рбеспечивает наилучшие условия для бесконтактной турбоабразивной обработки (при отсутствии прямого контакта алмазных зерен шлифовального круга с обрабатываемой поверхностью), когда абразивные зерна в суспензии под кругом работают в свободном состоянии, перекатываясь в матрице из алмазных зерен круга, Каждое абразивное зерно работает свободным, не защемляясь между кругом и обрабатываемой поверхностью. Свободные зерна перемещаются, подталкиваемые алмазными зернами круга, и прижимаются к поверхноСти изделия центробежными силами через слой жидкой фазы суспензии. Эти зерна вращаются с большой скоростью и насекают пленку металла вставок, которая появилась в результате наволакивания и (втирания) "насаливания" металла вставок на поверхность неметаллической детали при шлифовании. Жидкая фаза суспензии проникает при этом в трещины, возникающие в пленке от воздействия свободных абразивных зерен, расклинивают и окисляют металл, а идущие следом свободные зерна удаляют окисную пленку, частицы металла с ослабленной адгеэией и скругляют вершины микронеровностей, ослабленные многократным передеформированием, Поверхность изделия очищается от втертого кругом металла вставок, значительно увеличивается сопротивление (токи утечки минимальные), уменьшается параметр шероховатости, повышается качество изделия, Линейный размер (глубина) канавки при этом практически не изменяется .

Отвод круга на величину больше 1/3d

К = 1 мкм при 0кр — 80 мкм

80+3 10

0св 3

5

20 ме и разноразмерности, поэтому возможно их эащемление под зернами круга, при этом абразивные зерна начинают работать в квазиэакрепленном состоянии, дополнительно наволакивая и втирая металл вставок в материал изделия, или образуют вы кол ки.

Способ был реализован при обработке канавок в деталях из минералокерамики

В К вЂ” 94; Деталь имела форму с отверстием. В ней сны,хода на оба плоских торца размещено 40 вставок из ковара в местах формирования канавок. Шлифование выполняли алмазным кругом прямого профиля за несколько проходов, Использовали круги с зерном АСМ 14 /10,,АС 80/63, АС 125/100.

После вышлифовывания канавки на полную глубину на заключительном этайе обработки круг отводили на величину h, после чего попутно вращению с расходом

0,1.„0,2 n/ìèí подавали абразивную суспензию с зерном, Величину dca определяли следующим образом: например, при подъеме круга на

Выбираем ближайшее в ряду d 20 мкм, Таким образом, в результате подъема шлифовального круга над обработанной поверхностью на величину до 1/3 d

Способ обработки деталей из твердых хрупких неметаллических материалов, включающий врезное шлифование кругом со связанными алмазными зернами и под. ачу в зону обработки суспензии или пасты со свободными абразивными зернами на этапе выхаживания, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделия со сквозными металлическими вставками за счет устранения наволакивания и втирания металла указанных вставок в материал изделия, перед этапом выхаживания шлифовальный круг отводят от обрабатываемой поверхности на величину не более 1/3 диаметра алмазного зерна в круге, а величину основной фракции свободных зерен выбирают из условия

1743808

h — величина подъема круга;

k — эмпирический коэффициент, зависящий от технологических условий и режима обработки;

Rz — высота микронеровностей на по5 верхности. д, +3h k пасв Ф где d p — наибольшая величина основной фракции связанных в круге алмазных зерен;

Составитель А,Бархатов

Техред M. Ìîðãåíòàë Корректор С.Черни

Редактор Т.Пилипенко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2154 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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