RU2167758C1 - Method for making diamond shearing wheels - Google Patents
Method for making diamond shearing wheels Download PDFInfo
- Publication number
- RU2167758C1 RU2167758C1 RU99119913A RU99119913A RU2167758C1 RU 2167758 C1 RU2167758 C1 RU 2167758C1 RU 99119913 A RU99119913 A RU 99119913A RU 99119913 A RU99119913 A RU 99119913A RU 2167758 C1 RU2167758 C1 RU 2167758C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diamond
- welding
- containing working
- laser
- working part
- Prior art date
Links
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 36
- 239000010432 diamond Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000010008 shearing Methods 0.000 title abstract 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, а в частности технологии изготовления режущего инструмента, и может быть использовано в других областях промышленности. The invention relates to the field of engineering, and in particular the manufacturing technology of cutting tools, and can be used in other industries.
Изобретение может быть использовано для изготовления алмазного режущего инструмента. The invention can be used for the manufacture of diamond cutting tools.
Известен способ [1], включающий изготовление сегментов из алмазных порошков и металлической связки, путем прессования и спекания. Корпус изготавливается штамповкой. Сборка осуществляется на специальном сборочно-сварочном приспособлении. Принцип работы приспособления. На неподвижную основу устанавливается корпус, подается сегмент и прижимается прижимным устройством, после этого осуществляется сварка путем перемещения луча по двум координатам с регулируемым изменением мощности в начале и конце каждого сегмента, после этого отжимается прижим и корпус поворачивается, и затем цикл повторяется. The known method [1], including the manufacture of segments from diamond powders and a metal binder, by pressing and sintering. The body is made by stamping. Assembly is carried out on a special assembly and welding fixture. The principle of operation of the device. A housing is mounted on a fixed base, a segment is supplied and pressed by a clamping device, then welding is performed by moving the beam along two coordinates with an adjustable change in power at the beginning and end of each segment, then the clamp is pressed and the housing rotates, and then the cycle repeats.
Недостатками известного способа, который мы принимаем за прототип, являются сложное сборочно-сварочное приспособление, в котором должны решаться проблемы установки сегментов относительно корпуса с необходимой точностью, низкая производительность в связи с необходимостью сваривать каждый сегмент с корпусом индивидуально и необходимость при этом уменьшать мощность лазерного излучения в начале и конце сварного шва каждого сегмента. The disadvantages of the known method, which we take as a prototype, are a complex assembly and welding fixture, in which the problems of installing segments relative to the housing with the necessary accuracy should be solved, low productivity due to the need to weld each segment with the housing individually and the need to reduce the laser radiation power at the beginning and end of the weld of each segment.
Целью изобретения является - повышение производительности, упрощение сборочно-сварочного приспособления, повышение качества приварки алмазосодержащей рабочей части к корпусу и вследствие этого повышение надежности работы алмазного отрезного круга, уменьшение количества брака при производстве изделия. The aim of the invention is to increase productivity, simplify assembly and welding fixtures, improve the quality of welding of a diamond-containing working part to the body and, as a result, increase the reliability of the diamond cutting wheel, reduce the amount of marriage in the manufacture of the product.
Поставленный результат достигается тем, что в известном способе изготовления алмазного отрезного круга, включающем сборку корпуса с алмазосодержащей рабочей частью и сварку их между собой, новым является то, что алмазосодержащую рабочую часть выполняют в виде кольца, толщина которого равна или больше толщины корпуса, внутренний диаметр равен внешнему диаметру корпуса, а внешний диаметр равен диаметру алмазного отрезного круга, при этом сварку корпуса с алмазосодержащей рабочей частью ведут лазером, после чего вырезают лазером в корпусе и алмазосодержащей рабочей части прорези, с образованием отдельных сегментов. Кроме того, сварку и вырезку прорезей ведут одним и тем же лазером, а поверхность внешнего диаметра корпуса и внутреннего диаметра алмазосодержащей рабочей части выполняют развитой в виде зубьев, имеющих возможность совмещения при сборке круга. The stated result is achieved in that in the known method of manufacturing a diamond cutting wheel, including assembling the body with a diamond-containing working part and welding them together, it is new that the diamond-containing working part is made in the form of a ring, the thickness of which is equal to or greater than the thickness of the body, inner diameter equal to the outer diameter of the casing, and the outer diameter equal to the diameter of the diamond cutting wheel, while welding the casing with a diamond-containing working part is carried out by a laser, and then laser cut into the casing e and diamond-containing working part of the slot, with the formation of individual segments. In addition, welding and cutting out the slots is carried out by the same laser, and the surface of the outer diameter of the body and the inner diameter of the diamond-containing working part are developed in the form of teeth that can be combined when assembling the circle.
Сущность изобретения поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.
На фиг. 1 показан алмазный отрезной круг с межсегментными прорезями [2], который состоит из корпуса в виде металлического диска с вырезанными межсегментными прорезями (1), по периферии которого закреплены отдельные сегменты (2). In FIG. 1 shows a diamond cutting wheel with inter-segment cuts [2], which consists of a body in the form of a metal disk with cut-out inter-segment cuts (1), on the periphery of which individual segments are fixed (2).
На фиг. 2 показаны алмазосодержащая рабочая часть в виде кольца (1), корпус в виде металлического диска (2), собранная заготовка под сварку (3). In FIG. 2 shows a diamond-containing working part in the form of a ring (1), a body in the form of a metal disk (2), an assembled workpiece for welding (3).
На фиг. 3 представлена собранная заготовка под сварку с развитой поверхностью алмазосодержащей рабочей части (1) и корпус в виде металлического диска (2). In FIG. Figure 3 shows the assembled workpiece for welding with a developed surface of a diamond-containing working part (1) and a body in the form of a metal disk (2).
На фиг. 4 показана приварка алмазосодержащей рабочей части в виде кольца (1) к корпусу в виде металлического диска (2) с помощью лазера (3), лазерный луч (4), фокусирующая система (поз. 5), поворотное зеркало (6). In FIG. Figure 4 shows the welding of a diamond-containing working part in the form of a ring (1) to the body in the form of a metal disk (2) using a laser (3), a laser beam (4), a focusing system (pos. 5), and a rotary mirror (6).
Сущность способа заключается в последовательном выполнении следующих операций. The essence of the method consists in sequentially performing the following operations.
1) Изготовление алмазосодержащей рабочей части в виде кольца (фиг. 2) методами порошковой металлургии, из алмазных порошков и металлической связки прессованием и спеканием, возможен вариант, когда изготавливают пластину, а из нее вырезают лазерной резкой кольца разных диаметров для разных типоразмеров алмазного отрезного круга. Можно изготавливать кольца с развитой внутренней поверхностью для более надежного сцепления алмазоносного слоя с корпусом (фиг. 3). Диск изготавливают из листа или заготовки штамповкой или лазерной резкой (фиг. 1). Для изготовления корпусов небольшими партиями целесообразно использовать лазерную резку. Преимуществом лазерной резки является возможность вырезания фигур любой формы и требуемой точности, это позволяет делать на диске также дополнительные вырезы, повышающие технико-эксплуатационные характеристики изделия, оперативно изменять конструкцию изделия. 1) The manufacture of a diamond-containing working part in the form of a ring (Fig. 2) by powder metallurgy methods, from diamond powders and a metal binder by pressing and sintering, it is possible when a plate is made, and rings of different diameters are cut from it by laser cutting for different sizes of a diamond cutting wheel . It is possible to produce rings with a developed inner surface for more reliable adhesion of the diamond layer to the body (Fig. 3). The disk is made of a sheet or workpiece by stamping or laser cutting (Fig. 1). For the manufacture of cases in small batches, it is advisable to use laser cutting. The advantage of laser cutting is the ability to cut shapes of any shape and the required accuracy, this allows you to make additional cutouts on the disk, which increase the technical and operational characteristics of the product, and quickly change the design of the product.
2) Сборка корпуса с кольцом (фиг. 2). Возможно несколько способов сборки, холодная напрессовка, горячая напрессовка, сборка без натяга. Способ сборки выбирается в зависимости от материала и размеров кольца. Например, при сборке корпуса из стали 9ХФМ с алмазосодержащей рабочей частью в виде кольца, изготовленного из алмазного порошка и металлической связки на основе бронзы, можно применять горячую напрессовку, заключающуюся в нагреве кольца и напрессовке его на корпус. 2) Assembly of the housing with the ring (Fig. 2). Several assembly methods are possible, cold pressing, hot pressing, assembly without interference. The assembly method is selected depending on the material and size of the ring. For example, when assembling a case made of 9KhFM steel with a diamond-containing working part in the form of a ring made of diamond powder and a metal bond based on bronze, hot pressing can be applied, which consists in heating the ring and pressing it onto the case.
3) Соединение кольца с диском способом лазерной сварки, сварка может быть односторонней для деталей толщиной от 0,1 до 3 мм и двухсторонней для деталей, большей толщины. Лазерная сварка позволяет сваривать алмазосодержащее кольцо с развитой внутренней поверхностью с корпусом с такой же развитой поверхностью, например в виде зубьев, входящих один в другой. Возможен случай, когда лазерный луч неподвижен, а вращается изделие с постоянной скоростью (фиг. 4). Например, при мощности лазера 5 кВт, толщине корпуса 3 мм, скорость сварки составляет около 2 м/мин. Возможен вариант, когда вращается лазерный луч, а изделие неподвижно. Изделие, изготовленное с помощью лазерной сварки, по сравнению с паяными, обладает значительными преимуществами: большая прочность соединения, большая теплостойкость сварных швов по сравнению с паяными соединениями. После сварки производится контроль качества приварки кольца к диску с помощью ультразвука или другим способом. Если обнаружен один неисправимый дефект длиной, меньшей ширины межсегментного паза, то его помечают и в том месте вырезают межсегментный паз, если дефектов больше одного, то решение о возможности вырезки в тех местах межсегментных пазов принимается для каждого случая индивидуально. 3) The connection of the ring to the disk by laser welding, welding can be one-sided for parts with a thickness of 0.1 to 3 mm and two-sided for parts with a larger thickness. Laser welding allows you to weld a diamond-containing ring with a developed inner surface with a body with the same developed surface, for example in the form of teeth entering one into the other. A case is possible when the laser beam is stationary and the product rotates at a constant speed (Fig. 4). For example, with a laser power of 5 kW and a case thickness of 3 mm, the welding speed is about 2 m / min. A variant is possible when the laser beam rotates and the product is stationary. The product made by laser welding, in comparison with brazed, has significant advantages: greater joint strength, greater heat resistance of welds compared to soldered joints. After welding, quality control of welding the ring to the disk is performed using ultrasound or another method. If one irreparable defect is found that is shorter than the width of the intersegment groove, then it is marked and the intersegment groove is cut out in that place, if there are more than one defects, then the decision on the possibility of cutting in those places of the intersegment grooves is made individually for each case.
4) После контроля качества диска вырезаются межсегментные пазы на том же рабочем месте или специальном месте для резки. Преимуществом лазерной резки является возможность изготовления межсегментных пазов различной формы и размеров. Затем производится контроль торцевого и радиального биения диска, если изделие не укладывается в допуски, то лазерным лучом на специальном стенде-месте формируют требуемую поверхность, на нем же может формироваться и фигурная поверхность алмазоносного слоя. В случае необходимости увеличения жесткости корпуса лазерным лучом производят поверхностную закалку материала корпуса. 4) After quality control of the disk, intersegment grooves are cut out at the same workplace or a special place for cutting. The advantage of laser cutting is the ability to produce intersegment grooves of various shapes and sizes. Then, the face and radial runout of the disk is controlled, if the product does not fit into the tolerances, then the required surface is formed with a laser beam on a special stand-place, and the figured surface of the diamondiferous layer can also be formed on it. If it is necessary to increase the rigidity of the housing with a laser beam, surface hardening of the housing material is performed.
Литература
1. Industrial diamond review N 3, 1991, p. 126-128.Literature
1. Industrial
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99119913A RU2167758C1 (en) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | Method for making diamond shearing wheels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99119913A RU2167758C1 (en) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | Method for making diamond shearing wheels |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2167758C1 true RU2167758C1 (en) | 2001-05-27 |
Family
ID=20225019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99119913A RU2167758C1 (en) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | Method for making diamond shearing wheels |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2167758C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3877110A1 (en) * | 2018-11-08 | 2021-09-15 | voestalpine Metal Forming GmbH | Machining disc for separating and removing, and method for producing same |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1203639B (en) * | 1958-08-04 | 1965-10-21 | Norton Co | Diamond grinding wheel |
| SU1133077A1 (en) * | 1983-04-06 | 1985-01-07 | Всесоюзный научно-исследовательский конструкторско-технологический институт природных алмазов и инструмента | Diamond cutting wheel with intersegment cutouts |
| RU2008189C1 (en) * | 1992-02-17 | 1994-02-28 | Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов | Abrasive cutting disk and method for its manufacturing |
| RU2063864C1 (en) * | 1994-07-11 | 1996-07-20 | Владимир Алексеевич Андреев | Diamond segment cutting wheel and process of its manufacture |
-
1999
- 1999-09-20 RU RU99119913A patent/RU2167758C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1203639B (en) * | 1958-08-04 | 1965-10-21 | Norton Co | Diamond grinding wheel |
| SU1133077A1 (en) * | 1983-04-06 | 1985-01-07 | Всесоюзный научно-исследовательский конструкторско-технологический институт природных алмазов и инструмента | Diamond cutting wheel with intersegment cutouts |
| RU2008189C1 (en) * | 1992-02-17 | 1994-02-28 | Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов | Abrasive cutting disk and method for its manufacturing |
| RU2063864C1 (en) * | 1994-07-11 | 1996-07-20 | Владимир Алексеевич Андреев | Diamond segment cutting wheel and process of its manufacture |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| WEBER G. Laser welding..., Industrial diamond review, № 3, 1991, p.126-128. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3877110A1 (en) * | 2018-11-08 | 2021-09-15 | voestalpine Metal Forming GmbH | Machining disc for separating and removing, and method for producing same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6616408B1 (en) | Blade and rotor for a gas turbine and method for linking blade parts | |
| US6666653B1 (en) | Inertia welding of blades to rotors | |
| EP0669863B1 (en) | Process and apparatus for welding and other heat treatments | |
| US4685202A (en) | Method of forming a coupling disc for an electromagnetic coupling | |
| US20030197047A1 (en) | Friction welding apparatus | |
| EP1157775A3 (en) | Laser welding apparatus | |
| US5390413A (en) | Bladed disc assembly method by hip diffusion bonding | |
| RU2167758C1 (en) | Method for making diamond shearing wheels | |
| JPH11324607A (en) | Assembly type nozzle ring for gas turbine, especially aircraft engine, and manufacture thereof | |
| JP2000334576A (en) | Joining apparatus and joining method including pretreatment | |
| JP7605772B2 (en) | Manufacturing method of disc brake disc | |
| JPH05209639A (en) | Composite friction material and its production | |
| JP4769799B2 (en) | Manufacturing method of bimetal saw blade, band saw or circular circular saw blade | |
| JP2022538804A (en) | Systems and methods for forming welds along lengths | |
| US3945101A (en) | Rotor wheel for radial-flow fans and turbines and method and fixture for making same | |
| RU2268131C1 (en) | Rotor producing method | |
| RU2073599C1 (en) | Cutting segment wheel and method of manufacturing same | |
| JP2017040368A (en) | Joining method of core ring of torque converter, manufacturing method of torque converter, and torque converter manufactured by using the same | |
| KR102892168B1 (en) | Method for manufacturing a disc brake disc | |
| JP3556861B2 (en) | Sealing device, jig for manufacturing the same, and method for manufacturing the same | |
| CA1292875E (en) | High energy laser beam welded tools | |
| RU2063864C1 (en) | Diamond segment cutting wheel and process of its manufacture | |
| RU2397391C1 (en) | Procedure for fabrication and packing device with flexible component | |
| JP2819089B2 (en) | Superabrasive blade and method of manufacturing the same | |
| US6380510B1 (en) | Universal holding and alignment fixture for bellows welding |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100921 |