close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY7511

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 7511
(13) C1
(19)
(46) 2005.12.30
(12)
7
(51) B 24D 5/12
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛМАЗНОГО
ОТРЕЗНОГО СЕГМЕНТНОГО КРУГА
(21) Номер заявки: a 20011094
(22) 2001.12.22
(43) 2003.06.30
(71) Заявитель: Государственное научное
учреждение "Институт порошковой
металлургии" (BY)
(72) Авторы: Баран Анатолий Александрович; Звонарев Евгений Владимирович (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт порошковой металлургии" (BY)
(56) RU 2073599 C1, 1997.
RU 2167758 C1, 2001.
SU 1133077 A, 1985.
SU 1541038 A1, 1990.
SU 237618, 1969.
BY 7511 C1 2005.12.30
(57)
Способ изготовления алмазного отрезного сегментного круга, включающий прессование шихты, изготовление сплошного кольцевого слоя, закрепленного на корпусе круга
путем спекания под давлением, извлечение спеченной заготовки круга из формы и формирование алмазосодержащих сегментов, отличающийся тем, что прессованием шихты
изготавливают металлические алмазосодержащие и безалмазные элементы, поочередно
устанавливают их в форму для спекания, располагая безалмазные элементы напротив
межсегментных пазов круга, спекают сборку, придавая давление допрессовки кольцевым
пуансонам, а формирование алмазосодержащих сегментов осуществляют путем удаления
резанием безалмазных зон.
Фиг. 5
BY 7511 C1 2005.12.30
Изобретение относится к абразивному корпусному дисковому инструменту, в частности к алмазным отрезным кругам сегментного исполнения.
Известен способ изготовления алмазного отрезного круга сегментного исполнения, в
котором на корпусе формируют спеканием сплошной кольцевой алмазосодержащий слой
с одновременным его внедрением в пазы периферии корпуса [1]. Образовавшийся при
этом алмазосодержащий слой дополнительно крепят с двух сторон к корпусу сваркой с
помощью лазерного луча и затем лазерным лучом вырезают межсегментные прорези.
Однако данная технология требует применения весьма сложного и дорогостоящего
оборудования - лазерной установки, т.е. требует высоких первоначальных капвложений в
освоение технологии, и для обеспечения окупаемости таких затрат требуется организация
работы оборудования в режиме крупносерийного либо массового производства. При мелкосерийном характере производства стоимость единицы продукции становится очень высокой, что ведет к ее неконкурентоспособности. Кроме того, существенными недостатками
такой технологии изготовления является наличие значительных технологических потерь
алмазного сырья при образовании межсегментных пазов путем удаления лазером вместе с
корпусом части алмазосодержащего слоя, а также невозможность применения производительных и гораздо более дешевых методов формирования межсегментных пазов, в частности, методов механообработки, чему препятствует наличие алмазов в удаляемой при
образовании межсегментных пазов части алмазосодержащего слоя.
Наиболее близким к заявленному способу является способ изготовления алмазного
отрезного сегментного круга, при котором алмазный порошок с металлическими добавками
формообразуют в виде сплошного алмазосодержащего слоя, а закрепление его на корпусе
осуществляют путем холодной напрессовки и спекания, после чего в алмазосодержащем
слое и корпусе выполняют межсегментные прорези с образованием алмазных сегментов [2].
Данный способ практически повторяет способ [1], отличаясь лишь видом элементов
корпуса, контактирующих с порошковым алмазосодержащим слоем, так что все недостатки, отмеченные у способа-аналога [1] в полной мере относятся и к способу [2] - высокая
стоимость оборудования, большие технологические отходы алмазного сырья, невозможность использования для образования межсегментных пазов дешевых и высокопроизводительных методов, в частности методов механического резания.
Изобретение направлено на создание технологии, экономичной для организации серийного и мелкосерийного производства, на исключение технологических потерь сырья
при формировании межсегментных пазов и снижение стоимости на их выполнение.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что способ изготовления алмазного
отрезного сегментного круга, включающий прессование шихты, изготовление сплошного
кольцевого слоя, закрепленного на корпусе круга путем спекания под давлением, извлечение спеченной заготовки круга из формы и формирование алмазосодержащих сегментов
предусматривает изготовление прессованием металлических алмазосодержащих элементов, представляющих собой прессовки разделенных продольной плоскостью сегментов
круга, и безалмазных элементов.
Затем оба типа элементов устанавливают поочередно в форму для спекания, располагая безалмазные элементы напротив межсегментных пазов корпуса круга, полученную
сборку спекают, придавая давление допрессовки кольцевым пуансонам. После извлечения
спеченной заготовки круга из формы формирование алмазосодержащих сегментов осуществляют путем удаления резанием безалмазных зон.
Надежность удержания алмазосодержащих элементов на корпусной части обеспечивается конструкцией контактирующей с порошковым слоем области корпуса и использованием композиционных составов металлических связок сегментов и температур их
спекания, обеспечивающих диффузионное взаимодействие связок с корпусной частью
круга.
2
BY 7511 C1 2005.12.30
Сущность предложенного способа поясняется чертежами фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.
На фигурах 1, 3 представлена схема процесса прессования алмазосодержащих (фиг. 1)
и безалмазных металлических (фиг. 3) элементов.
Для прессования алмазосодержащих элементов шихта 1 засыпается в камеру, образованную полостью матрицы 2 и пуансоном нижним 3. После выполнения прессования
верхним пуансоном 4 с усилием P получают прессовку 5 с небольшой ступенькой. Эскиз
прессовки алмазосодержащего элемента представлен на фиг. 2, безалмазного - на фиг. 4.
По такой же схеме (фиг. 3) получают безалмазную металлическую прессовку. Шихта 1
помещается в гнездо матрицы 2 и прессуется между пуансонами нижним 3 и верхним 4.
Формируемая при этом прессовка 5 имеет вид малого сектора с двумя небольшими углублениями в узкой части (фиг. 4). Данные углубления способствуют более простому и быстрому позиционированию безалмазной прессовки (фиг. 5) напротив паза корпуса 1 при
сборке формы для спекания круга, но выполнение данных углублений необязательно.
Корпус круга размещается между центрирующими кольцами 2, собираемыми с корпусом
в единый блок посредством оправки 3. На торец нижнего пуансона 4, размещенного в
матрице 5, поочередно укладываются прессовки алмазосодержащего и безалмазного металлического элементов 6 и 7, затем помещается корпус в сборе с оправкой и центрирующими кольцами. Далее на обод корпуса напротив предыдущих прессовок укладываются
поочередно по окружности следующие прессовки алмазосодержащих и безалмазных элементов, после чего в форму помещается верхний пуансон 8, и заготовку круга спекают с
приложением давления на пуансон. Сформированный при спекании круг 1 (фиг. 6) имеет
сплошной кольцевой слой, представляющий собой чередование алмазосодержащих 2 и
безалмазных 3 зон. Далее безалмазные металлические зоны удаляются любыми высокопроизводительными методами, например методами резания с помощью дискового инструмента 4, в результате чего получают круг сегментного исполнения (фиг. 7).
Изготовление отрезного алмазного сегментного круга осуществляется следующим образом.
Первоначально изготавливалась заготовка корпуса с выступающим по наружному
диаметру более тонким ободом. Далее приготавливалась алмазосодержащая и безалмазная
шихта на железо-никелевой основе, из которой согласно схемам, представленным на
фиг. 1, 3 прессованием с усилием 80кН и 26кН соответственно получали прессовки алмазосодержащих и безалмазных элементов. После укладки с чередованием нижнего ряда
прессовок в матрицу для спекания на них помещают предварительно собранный с помощью оправки блок центрирующих колец, обжимающих корпус. После этого укладывают в
форму для спекания (фиг. 5) поочередно верхний ряд прессовок алмазосодержащих и безалмазных металлических элементов и устанавливают в матрицу верхний пуансон. Спекали полученную таким образом заготовку круга при температуре 860 °С с приложением
усилия допрессовки 40 кН. После разборки формы для спекания и извлечения спеченного
круга, имеющего сплошной кольцевой слой с чередующимися алмазосодержащими и безалмазными зонами, безалмазные зоны удаляли резанием абразивным кругом либо дисковой фрезой, в результате чего на зубьях корпуса были сформированы алмазосодержащие
сегменты. Тем самым было обеспечено получение по предложенному способу кругов алмазных отрезных сегментного исполнения диаметром 125 мм. Изготовить аналогичные
круги по способу-прототипу не представлялось возможным по причине отсутствия требуемого для этого дорогостоящего лазерного оборудования.
Источники информации:
1. RU № 2063864, МПК6 B 24D 5/12, 1996 // Бюл. № 20.
2. RU № 2073599, МПК6 B 24D 5/12, 1997 // Бюл. № 5.
3
BY 7511 C1 2005.12.30
Фиг. 1
Фиг. 3
Фиг. 6
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Фиг. 2
Фиг. 4
Фиг. 7
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
145 Кб
Теги
патент, by7511
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа