Алмазное кольцевое сверло

 

О П И С А H И Е ()965790

ИЗОБРЕТЕН Иэв

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)h1. Кл.

В 28 0 1/14 (22) Заявлено 05. 03. 81 (21) 3253765/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) П риоритет

1ЬвудврствсииыЯ комитвт

CC,ÑÐ ио делам изв4ретеиий и открытиЯ

Опубликовано 15.10.82- бюллетень М 38 (53)УДК 679.8. .005.1(088.8) Дата опубликования описания 18.10.82 (72) Авторы изобретения

В.А. Охрямкин, И.Н. Гурин и Л.

Всесоюзный научно-исследовательский строительных материалов и гидро (71) Заявитель (54) АЛМАЗНОЕ КОЛЬЦЕВОЕ СВЕРЛО

Изобретение относится к устройствам для сверления преимущественно неметаллических материалов: камня, стекла, керамики.

Известно алмазное кольцевое сверло,. содержащее корпус с жестко закрепленными на нем алмазоносными элементами 11), Однако известное сверло не обеспечивает равномерности износа алмазоносных элементов, практически исключает подачу промывочно-охлаждающей жидкости к режущим зернам, требуют большого расхода алмаза.

Наиболее близким техническим решением к,изобретению является алмаз-. ное кольцевое сверло, содержащее корпус с режущими элементами, закрепленными на нем с помощью упругих элементов )2).

Недостатком известного инструмен" та является то, что в нем не учиты вается разная режущая способность отдельных секторов, которая в общем случае завис1вт от количества одновременно работающих алмазных зерен, их формы, величины и т.д, и носит слу/ чайный характер даже для одного алмаз- ного сектора в каждом слое по его высоте, В результате только равномерного распределения нагрузки и постоянного контакта алмазных зерен и разрушаемым материалом сектора с меньшей режущей способностью оказываются в условиях "жесткого" теплового режима, который обуславливает их повышенный износ, что снижает эффективность работы и стойкость инструмента.

Целью изобретения является !повцае- ние эффективности работы и стойкости инструмента.

Поставленная .цель достигается тем, что в алмазном кольцевом сверле, содержащем корпус, режущие элементы и закрепленные на корпусе упругие элементы, последние выполенены в виде

Формула изобретения

3 965790 биметаллических пластин, причем режущие элементы закреплены на пластинах.

Алмазное кольцевое сверло может быть снабжено экранами, установленными на корпусе, причем биметаллические пластины расположены внутри экранов.

На фиг. 1 изображено сверло; на фиг. 3 " узел I на фиг„ 1, развертка; на фиг. 3 - разрез А-А фиг. 2; 6а 10 фиг, 4 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Сверло включает корпус l и алмазоносные режущие элементы 2, укрепленные с помощью пайки на биметаллических пластинах 3. Биметаллические плас- 5 тины 3 своими цилиндрическими головками входят в сверления 4 s .корпусе 1 ,сверла, а плоскими концами - в пазы 5 корпуса. Такое крепление пластин 3 к корпусу 1 обеспечивает передачу крутя щ щего момента, а также осевое перемещение режущих элементов 2 под действием усилия подачи и изменения геометрии пластин 3 под действием температуры резания, Осевое перемещение плас- 5 тин 3 в направлении, противоположном направлению подачи, ограничивается дном 6 фигурного паза в торце корпуса сверла. Биметаллические пластины

3 закрыты от прямого воздействия по-: 50 тока промывочно-охладающей жидкости экранами 7 и 8, одновременно экраны препятствуют радиальному перемещению пластин 3, так как торцы цилиндричесКих головок пластин контактируют с экранами, Работа сверла заключается в следующем.

Сверлу сообщается вращение (направ„40 ление вращения указано на фиг. 2 стрелкой) и осевая подача. При этом все алмазоносные режущие элементы вступают в контакт с разрушаемым материалом и условия промывки и охлаждения для них в начале работы одинаковы. В процессе

15 .работы происходит нагрев режущих элементов, причем более интенсивно нагреваются наиболее нагруженные. Передача тепла биметаллическим пластинам 3 приводит к «х деформации, величина и 50 скорость которой для каждой из них зависит от температуры в зоне резания соответствующего режущего элемента, В первуЬ очередь начинают отходить (за счет изгиба пластин 3 навстречу подаче) от поверхности резания наиболее нагруженные режущие элементы. При этом, в зависимости от заданной интенсивности охлаждения, тепловое равновесие может наступить либо при полном выводе 0,1-0,3 мм) алмазных зерен из контакта с разрушаемым материалом, либо при частичном, т..е. не на всю высоту выступающей части алмазных зерен. Вывод режущих элементов из зоны резания опособствует интенсивному промыванию и охлаждению зоны резания и главное - алмазных зерен, что предохраняет их от графитизации, возможной вследствие слишком высоких температур, повышает стойкость и соответственно эффективность работы инструмента в целом.

Аналогично происходит работа менее нагруженных элементов с той лишь разницей, что период нагрева здесь удлиняется . Поскольку биметаллические пластины инерционны, описанный выше процесс носит колебательный характер, относительно некоторого уровня теплового равновесия (режима резания), который в установившемся режиме становится общим для всех режущих элементов. Происходит это потому, что время "холостого хода" для любого режущего элемента примерно одинаково (одинаковые биметаллические пластины и специально увеличенная инерционность за счет установки защитных тепловых экранов 7 и 8), а период работы зависит от мощности источника тепла (чем она больше, тем период короче) .

При длительности работы порядок расстановки "нагруженных" и менее

"нагруженных" режущих элементов будет меняться, так как каждая новая "обнаженная" режущая поверхность будет обладать уже иными параметрами, что также способствует более равномерному износу режущих элементов.

1. Алмазное кольцевое сверло, содержащее корпус, режущие элементы и закрепленные на корпусе упругие .элементы, о т л и ч а ю щ е е .с я тем, что, с целью повышения эффективности работы и стойкости инструмента, упругие элементы выполнены в виде биметаллических пластин, причем режущие элементы закреплены на пластинах.

2. Сверло по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено экра5 965790 4 йами, установленными на корпусе, при- 1. Авторское свидетльство СССР чем биметаллические пластины располо- N 297434, кл. В 23 В 51/04, 1968. жены внутри экранов. 2. Авторское свидетельство CCCP

Источники информации, N 579404, кл . Е 21 В 9/16, 1972 принятые во внимание при экспертизе g (прототип) .

è1.1

ВНИИПИ Заказ 7740/21 тираж 604 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород,. ул. Проектная, 4