Устройство для стабилизации алмазного диска

 

Изобретение относится к технологии разрезания заготовок из твердых и хрупких материалов на пластины алмазными отрезными дисками с внутренней режущей кромкой и может быть использовано для стабилизации этих дисков. Техническим результатом является повышение степени демпфирования колебаний алмазного диска в процессе его работы. Для этого устройство содержит гидродинамический насадок, в котором выполнены полости клиновидной формы, соединенные общим каналом для подачи жидкости. При этом полости расположены концентрично режущей кромке диска, а насадок закреплен на кожухе отрезного станка. 3 ил.

Изобретение относится к технологии разрезания заготовок из твердых и хрупких материалов на пластины алмазными отрезными дисками с внутренней режущей кромкой и может быть использовано для стабилизации этих дисков.

Известно устройство для стабилизации алмазного диска (а.с. СССР №1822821, МКИ В 28 D 1/04), содержащее закрепленный на кожухе отрезного диска кронштейн, на оси которого расположена подпружиненная, вилка с гидродинамическим насадком и роликом, обкатывающимся по поверхности заготовки.

Недостатком является невысокая степень стабилизации отрезного диска. Указанный недостаток обусловлен тем, что в процессе разрезания расположенный на вилке гидродинамический насадок, обкатываясь при помощи ролика по поверхности заготовки, удаляется от зоны врезания отрезного диска в последнюю (см. фиг.2 - а.с. №1822821). В результате этого создаваемая в насадке область высокого гидродинамического давления, демпфирующая осевые колебания диска и придающая ему дополнительную жесткость в зоне врезания, также смещается и воздействует уже не на самую нагруженную часть отрезного диска (контактирующую с заготовкой), а на нерабочие участки диска, что снижает степень его стабилизации.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому изобретению по совокупности признаков является выбранное в качестве прототипа устройство для стабилизации алмазного диска (а.с. РФ №2129068, кл. В 28 D 1/04, 1999), содержащее гидродинамический насадок, в котором выполнены полости клиновидной формы, соединенные общим каналом для подачи жидкости. Полости расположены концентрично разрезаемой заготовке, а насадок закреплен на суппорте перемещения заготовки.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что область высокого гидродинамического давления располагается только вблизи заготовки, а большая часть диска остается нестабилизированной, в результате чего колебания отрезного диска демпфируются недостаточно эффективно.

Сущность изобретения заключается в следующем. В процессе разрезания заготовок из твердых и хрупких материалов отрезной диск колеблется в осевом направлении, что снижает качество отрезанных заготовок. Для снижения амплитуды колебаний отрезного диска используют устройства для стабилизации, которые создают область высокого гидродинамического давления, демпфирующую осевые колебания диска и придающую ему дополнительную жесткость.

Технический результат - повышение степени демпфирования колебаний отрезного диска в процессе его работы.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что устройство для стабилизации алмазного диска содержит гидродинамический насадок, в котором выполнены полости клиновидной формы, соединенные общим каналом для подачи жидкости.

Особенность заключается в том, что полости расположены концентрично режущей кромке диска, а насадок закреплен на кожухе отрезного станка.

Использование насадка, закрепленного на кожухе отрезного станка, позволяет сохранять неизменным его положение относительно режущей кромки диска в процессе разрезания. Расположение насадка концентрично режущей кромке диска позволяет создать область высокого гидродинамического давления и демпфировать колебания диска по всей длине режущей кромки до зоны резания, что приводит к снижению уровня вибраций и повышению качества отрезанных пластин.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемого изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию “новизна”.

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию “изобретательский уровень” заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявляемого устройства для натяжения диска с внутренней режущей кромкой. Результаты поиска показали, что заявляемое изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. Описываемое изобретение не основано на изменении количественных признаков, представлении их во взаимосвязи либо изменении их вида. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию “изобретательский уровень”.

На чертежах представлено: на фиг.1 - общий вид предлагаемого устройства; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б на фиг.2.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.

Устройство для стабилизации алмазного диска содержит гидродинамический насадок 3, закрепленный на кожухе 1 винтами 6. В насадке 3 с обеих сторон от диска выполнены полости 7, соединенные общим каналом 5 и расположенные концентрично режущей кромке диска 9. Стабилизирующий агент (смазочно-охлаждающая жидкость) подается в канал 5 через штуцер 4.

В процессе разрезания заготовки 2 СОЖ через штуцер 4 и канал 5 попадает в насадок 3, на выходе из которого увлекается в зазоры между отрезным диском 8 и насадком, в результате чего создается кольцевая область высокого гидродинамического давления, концентричная режущей кромке диска, которая демпфирует осевые колебания последнего и придает ему дополнительную жесткость, что приводит к снижению уровня вибраций диска и повышению качества отрезанных пластин.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемого устройства для стабилизации алмазного диска с внутренней режущей кромкой следующей совокупности условий:

- устройство для стабилизации алмазного диска с внутренней режущей кромкой, воплощающее заявляемое изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в микроэлектронной промышленности, а именно на операциях резки полупроводниковых и диэлектрических монокристаллов, а также других заготовок из твердых и хрупких материалов;

- подтверждена возможность осуществления заявляемого устройства для стабилизации алмазного диска в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте формулы изобретения, с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;

- устройство для стабилизации алмазного диска, воплощающее заявляемое изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию “промышленная применимость”.

Формула изобретения

Устройство для стабилизации алмазного диска, содержащее гидродинамический насадок, в котором выполнены полости клиновидной формы, соединенные общим каналом для подачи жидкости, отличающееся тем, что полости расположены концентрично режущей кромке диска, а насадок закреплен на кожухе отрезного станка.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3