Способ изготовления торцевого алмазного инструмента

 

Изобретение относится к производству торцевого алмазного инструмента, преимущественно кольцевых сверл. Сущность способа заключается в том, что при изготовлении торцевого алмазного инструмента предварительно спеченные алмазные сегменты на металлической связке позиционируют посредством металлических позиционирующих пластин и фиксируют на металлическом корпусе путем воздействия постоянного магнитного поля, создаваемого посредством кольцевой катушки - соленоида, которую устанавливают в зоне размещения алмазных сегментов, при пропускании по обмотке регулируемого постоянного тока. Изобретение позволяет повысить качество изготовляемого инструмента. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к производству торцевого алмазного инструмента, в частности кольцевых сверл, предназначенных для торцевой обработки или кольцевого резания различных материалов.

Известен торцевой алмазный инструмент - кольцевое сверло, содержащий трубчатый корпус, на торце которого закреплен алмазный слой, который может быть сплошным или в виде отдельных сегментов (см. авт.св. СССР 277580, B 24 D 7/18, 1970 г.).

Известен также способ изготовления торцевого алмазного инструмента, включающий размещение на торце корпуса, выполненного в виде тела вращения, предварительно спеченных алмазных сегментов на металлической связке и закрепление их пайкой или сваркой (см. авт.св. СССР 1570890, B 24 D 5/00, 1990 г. ).

Основным недостатком известного способа изготовления торцевого алмазного инструмента является сложность обеспечения точного позиционирования алмазных сегментов на корпусе и фиксации их в процессе закрепления пайкой или сваркой, что затрудняет получение качественного изделия.

Изобретение направлено на повышение качества и упрощение процесса изготовления торцевого алмазного инструмента.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в способе изготовления торцевого алмазного инструмента, включающем размещение на торце выполненного в виде тела вращения металлического корпуса предварительно спеченных алмазных сегментов на металлической связке и закрепление их пайкой или сваркой, согласно изобретению, алмазные сегменты на металлической связке перед закреплением позиционируют и фиксируют, при этом позиционирование ведут посредством металлических позиционирующих пластин, а фиксацию - путем воздействия постоянного магнитного поля, создаваемого посредством кольцевой катушки-соленоида при пропускании по ее обмотке постоянного тока, установленной с воздушным зазором на корпусе в зоне размещения алмазных сегментов.

При этом в процессе позиционирования сегментов создают магнитное поле, величина магнитной индукции которого меньше величины магнитной индукции поля, создаваемого при фиксации сегментов.

Использование постоянного магнитного поля, возникающего при регулируемом протекании постоянного тока по обмотке соленоида, для удержания (за счет сил магнитного притяжения) алмазных сегментов на металлической связке существенно упрощает операции позиционирования и фиксации алмазных сегментов на торце корпуса в процессе изготовления инструмента и повышает его качество, при этом конструктивное выполнение оснастки - оборудования для проведения указанных операций (кольцевой катушки-соленоида) достаточно просто и может быть использовано для широкого диапазона типоразмеров.

На чертеже схематично изображен торцевой инструмент с оснасткой для его изготовления.

Торцевой алмазный инструмент, например кольцевое сверло, содержит трубчатый металлический (железный или стальной) корпус 1 и алмазные сегменты 2 на металлической связке, включающей ферромагнитные вещества, а оснастка для создания постоянного магнитного поля выполнена в виде кольцевой катушки - соленоида 3 и металлических позиционирующих пластин 4 (стальных, железных или из подобных ферромагнитных материалов).

Способ изготовления торцевого алмазного инструмента осуществляется следующим образом.

На трубчатый металлический корпус 1 инструмента в зоне размещения алмазных сегментов 2 устанавливают с воздушным зазором кольцевую катушку - соленоид 3, укладывают на торцевую поверхность корпуса 1 предварительно спеченные алмазные сегменты 2 на металлической связке и размещают позиционирующие пластины 4, по две на каждый алмазный сегмент 2, по периметру корпуса 1. При пропускании по обмотке кольцевой катушки - соленоида 3 постоянного тока небольшой величины создается постоянное магнитное поле, при этом металлический корпус работает как сердечник (т.е. приобретает свойства постоянного магнита) и за счет силы магнитного притяжения удерживает металлические позиционирующие пластины 4 и алмазные сегменты 2, имеющие металлическую основу - связку на своей торцевой поверхности, что позволяет проводить процесс позиционирования (т.е. размещение алмазных сегментов 2 в соответствии с заданной геометрией: шагом, углом установки и т.д.) точно и без особых затруднений. Затем увеличивают силу постоянного тока, пропускаемого по обмотке кольцевой катушки - соленоида 3, что вызывает повышение усилия прижатия позиционирующих пластин 4 и алмазных сегментов 2 к торцевой поверхности корпуса 1, приводящее к надежной фиксации, и исключает их смещение в процессе последующего закрепления пайкой или сваркой, проводимой при высокой температуре, например, путем нагрева с помощью газовой горелки или в индукторе установки ТВЧ.

Формула изобретения

1. Способ изготовления торцевого алмазного инструмента, включающий размещение на торце выполненного в виде тела вращения металлического корпуса предварительно спеченных алмазных сегментов на металлической связке и закрепление их пайкой или сваркой, отличающийся тем, что алмазные сегменты перед закреплением позиционируют и фиксируют, при этом позиционирование ведут посредством металлических позиционирующих пластин, а фиксацию - путем воздействия постоянного магнитного поля, создаваемого посредством кольцевой катушки - соленоида при пропускании по ее обмотке постоянного тока, установленной с воздушным зазором на корпусе в зоне размещения алмазных сегментов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе позиционирования сегментов создают магнитное поле, величина магнитной индукции которого меньше величины магнитной индукции поля, создаваемого при фиксации сегментов.

РИСУНКИ

Рисунок 1