RU2466009C2 - Method of making diamond tool and grinding mill thus made - Google Patents
Method of making diamond tool and grinding mill thus made Download PDFInfo
- Publication number
- RU2466009C2 RU2466009C2 RU2010144119/02A RU2010144119A RU2466009C2 RU 2466009 C2 RU2466009 C2 RU 2466009C2 RU 2010144119/02 A RU2010144119/02 A RU 2010144119/02A RU 2010144119 A RU2010144119 A RU 2010144119A RU 2466009 C2 RU2466009 C2 RU 2466009C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- segments
- diamond
- metal
- tool
- bearing
- Prior art date
Links
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 50
- 239000010432 diamond Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 238000000227 grinding Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 34
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 12
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 6
- 229910000551 Silumin Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 4
- 238000002788 crimping Methods 0.000 claims 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims 1
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004567 concrete Substances 0.000 abstract description 4
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000004575 stone Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 abstract 1
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 3
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- QVYYOKWPCQYKEY-UHFFFAOYSA-N [Fe].[Co] Chemical compound [Fe].[Co] QVYYOKWPCQYKEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002969 artificial stone Substances 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 229910000743 fusible alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 1
- 210000003041 ligament Anatomy 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению и предназначено для изготовления алмазного или эльборового инструмента, например, для обработки деталей и поверхностей из бетона, природного камня и других неметаллических материалов и, в том числе, для их обработки «всухую», т.е. без применения охлаждающей жидкости.The invention relates to mechanical engineering and is intended for the manufacture of diamond or elbor tools, for example, for processing parts and surfaces of concrete, natural stone and other non-metallic materials, and including for their “dry” processing, i.e. without coolant.
Известен сборный алмазный инструмент для обработки твердых и хрупких материалов, в частности природного и искусственного камня, например гранита габбро, бетона и железобетона [1]. Инструмент содержит массивную круглую планшайбу с внешним и внутренним поясами резания и съемными алмазоносными режущими элементами. Эти элементы выполнены методом порошковой металлургии, а именно: спеканием, в виде брусков, прикрепленных к специальным державкам с помощью газовой или высокочастотной пайки или диффузионной сварки. Державки, выполненные в виде секторных дуг, механически закреплены на планшайбе.Known prefabricated diamond tools for processing hard and brittle materials, in particular natural and artificial stone, such as gabbro granite, concrete and reinforced concrete [1]. The tool contains a massive circular faceplate with external and internal cutting belts and removable diamondiferous cutting elements. These elements are made by powder metallurgy, namely: sintering, in the form of bars attached to special holders using gas or high-frequency brazing or diffusion welding. Toolholders made in the form of sector arcs are mechanically fixed to the faceplate.
Недостатком этой конструкции шлифовальной фрезы является отсутствие надежности крепления алмазоносных брусков к державкам, что при возникновении ударных нагрузок, а также при эксплуатации фрезы без охлаждения, приводит к частичному или полному разрушению (откалыванию) отдельных алмазоносных брусков, происходящее по месту их присоединения и, соответственно, к снижению срока службы фрезы. Недостатком такого способа изготовления алмазной фрезы является высокая трудоемкость и отсутствие возможности механизации процесса ее изготовления, который предусматривает, не считая операций по изготовлению самой планшайбы как несущего корпуса, ряд механических операций, связанных с размещением и закреплением державок алмазоносных брусков на планшайбе, подготовительных операций над соединяемыми поверхностями и операций по прикреплению брусков (сваркой или пайкой) к державкам.The disadvantage of this design of the grinding mill is the lack of reliability of fastening diamondiferous bars to the holders, which, when shock loads occur, as well as when the mill is used without cooling, leads to partial or complete destruction (chipping) of individual diamondiferous bars at the point of their attachment and, accordingly, to reduce the life of the cutter. The disadvantage of this method of manufacturing a diamond mill is the high complexity and the lack of mechanization of the process of its manufacture, which includes, apart from the operations for manufacturing the faceplate itself as a bearing body, a number of mechanical operations associated with the placement and fixing of holders of diamond-bearing bars on the faceplate, preparatory operations on the joined surfaces and operations for attaching bars (welding or soldering) to the holders.
Известны алмазные фрезы, содержащие несущий корпус, к которому прикрепляют алмазоносные элементы, изготовленные методом порошковой металлургии [2]. Прикрепление этих элементов к корпусу осуществляют непосредственно (без промежуточных державок) склеиванием, сваркой, высокотемпературной пайкой, механическими средствами (т.е. фиксаторами или заклепками) или любой их комбинацией (по меньшей мере, некоторых из этих способов).Known diamond milling cutters containing a supporting body to which diamond-bearing elements made by powder metallurgy are attached [2]. The attachment of these elements to the body is carried out directly (without intermediate holders) by gluing, welding, high-temperature soldering, mechanical means (i.e. clamps or rivets), or any combination thereof (at least some of these methods).
Однако такая фреза также недостаточно надежна в эксплуатации, т.к. хотя в ней исключены промежуточные механические детали между алмазоносными элементами и несущим корпусом (державки), но сохраняется возможность частичного или полного повреждения алмазоносных элементов по крепежным швам (клеевым, сварным, паяным) в процессе работы. Это может происходить как из-за скрытых дефектов в швах, так и из-за принципиально более низкой прочности материала швов по сравнению с прочностью материала соединяемых деталей. Сохранены также технологические недостатки и трудоемкость процесса изготовления, связанные с множеством подготовительных операций по присоединению алмазоносных рабочих элементов к корпусу фрезы.However, this cutter is also not sufficiently reliable in operation, because although it excludes intermediate mechanical parts between the diamond-bearing elements and the bearing body (holders), but there remains the possibility of partial or complete damage to the diamond-bearing elements along the fixing joints (adhesive, welded, soldered) during operation. This can occur both due to latent defects in the joints, and due to the fundamentally lower strength of the joint material compared to the strength of the material of the parts to be joined. Technological disadvantages and laboriousness of the manufacturing process, associated with many preparatory operations for attaching diamondiferous working elements to the mill body, are also preserved.
Известна алмазная шлифовальная фреза для мозаично-шлифовальных машин серии GM фирмы Сплитстоун, предназначенная для резки и обработки твердых бетонных, каменных и им подобных блоков, плит, покрытий, выбранная нами в качестве прототипа. Фреза содержит металлический корпус, к которому присоединены, а именно припаяны, алмазоносные режущие сегменты. Патентом [3] защищено несколько вариантов припаивания высокотемпературным (например, серебряным) припоем алмазоносных сегментов к корпусу фрезы. Чтобы обеспечить желаемую прочность паяного шва предусмотрено, что сегменты должны иметь специально подготовленную поверхность для пайки, и предусмотрены также специальные манипуляции с припоем. Широко известно [4], что в настоящее время высокотемпературная пайка - самый распространенный способ закрепления алмазоносных элементов на корпусе фрез, он характеризуется высокой прочностью соединения и используется для присоединения сегментов к корпусу всевозможных разновидностей алмазного инструмента. Однако физического контроля качества паяных соединений практически не существует, так что этому способу крепления присущи абсолютно все описанные выше недостатки. В случае повреждения отдельных сегментов также требуется либо замена инструмента, либо его ремонт, который можно обеспечить только в производственных условиях фирмы-изготовителя. В качестве примера представлен фотоснимок фрезы с сегментами, разрушенными в результате вышеупомянутых непредвиденных дефектов, присущих пайке.The well-known diamond grinding mill for mosaic grinding machines of the GM series of Splitstone company, designed for cutting and processing hard concrete, stone and similar blocks, slabs, coatings, selected by us as a prototype. The cutter contains a metal body to which diamond-bearing cutting segments are attached, namely, soldered. The patent [3] protects several options for soldering high-temperature (for example, silver) solder of diamond-bearing segments to the mill body. To ensure the desired strength of the solder joint, it is envisaged that the segments should have a specially prepared surface for soldering, and special manipulations with solder are also provided. It is widely known [4] that, at present, high-temperature soldering is the most common method of fixing diamond-bearing elements on the mill body, it is characterized by high joint strength and is used to attach segments of all kinds of diamond tools to the body. However, there is practically no physical quality control of soldered joints, so absolutely all of the disadvantages described above are inherent in this fastening method. In case of damage to individual segments, either the replacement of the tool or its repair is required, which can only be ensured in the production conditions of the manufacturer. As an example, a photograph of a milling cutter with segments destroyed as a result of the above-mentioned unforeseen defects inherent in soldering is presented.
Целью настоящего предложения является достижение технического результата, заключающегося в улучшении эксплуатационных и потребительских характеристик алмазного инструмента, а также в снижении трудоемкости его изготовления.The aim of this proposal is to achieve a technical result consisting in improving the operational and consumer characteristics of diamond tools, as well as in reducing the complexity of its manufacture.
Указанный технический результат достигается вследствие: 1 - повышения прочности и надежности крепления алмазоносных сегментов на несущем корпусе инструмента, что увеличивает ресурс его работы, 2 - облегчения механизации изготовления алмазного инструмента, что позволяет снизить трудоемкость его изготовления и повысить стабильность рабочих характеристик.The specified technical result is achieved due to: 1 - increasing the strength and reliability of fastening diamond-bearing segments on the bearing body of the tool, which increases the resource of its work, 2 - facilitating the mechanization of manufacturing diamond tools, which reduces the complexity of its manufacture and improves the stability of performance.
Существо настоящего предложения поясняется на примере изготовления конкретного варианта алмазного инструмента - алмазной шлифовальной фрезы, где на фиг.1 схематично представлен фрагмент фрезы с частью корпуса и одним сегментом, а на фиг.2 - поперечный разрез литейной формы, в которой происходит формирование фрезы.The essence of this proposal is illustrated by the example of manufacturing a specific variant of a diamond tool - a diamond grinding mill, where Fig. 1 schematically shows a fragment of a mill with a part of the body and one segment, and Fig. 2 is a transverse section of the mold in which the mill is formed.
Процесс изготовления несущего корпуса 1 инструмента и процесс закрепления на нем алмазоносных сегментов 2 осуществляют одновременно с помощью металлической литейной формы. Для этого спеченные алмазоносные элементы будущего инструмента размещают в форме и в нее заливают расплав металла, из которого при охлаждении формируется его несущий корпус. Причем металл для корпуса должен иметь температуру плавления (Тпл) меньше температуры спекания (Тспек) алмазоносных сегментов, а сами сегменты должны быть предварительно размещены в форме так, чтобы их нерабочие участки оказались погруженными в заливаемый в форму расплав. При охлаждении и затвердевании расплава происходит его усадка, вследствие чего в нем возникают сжимающие напряжения и алмазоносные сегменты оказываются плотно обжатыми по всему периметру остывшим металлом, образуя с ним механическое соединение, называемое "посадка с натягом". Такое соединение не требует никаких дополнительных связующих материалов и характеризуется высокой нагрузочной способностью, соизмеримой с прочностью материала корпуса [5]. Это подтверждается и нашим расчетом (см. ниже).The manufacturing process of the supporting
Изготовленный таким способом конкретный вариант алмазного инструмента - шлифовальная фреза содержит литой силуминовый корпус 1 и алмазоносные сегменты 2, спеченные на металлической связке, т.е. изготовленные методом порошковой металлургии (параметры сегментов - в табл.1). Нерабочие участки сегментов заглублены в металл отливки и обжаты по всему их периметру этим металлом без использования дополнительных связующих материалов. Таким образом, сегменты находятся с металлом корпуса в вышеупомянутом механическом соединении "посадка с натягом".A specific embodiment of a diamond tool made in this way — a grinding mill — contains a
Литейную форму для формирования алмазного инструмента изготавливают известным для специалистов в данной области техники образом. Как правило, ее изготавливают разъемной, состоящей из двух частей: формообразующей 3 и крышки 4. Внутренняя полость 5 формообразующей части 3 соответствует профилю корпуса 1 будущего инструмента, в частном случае - шлифовальной фрезы. В этой части формы предусмотрены ниши-ячейки 6 соответствующего профиля для размещения в них алмазоносных сегментов 2 и литниковый канал 7 для подачи расплава в полость 5 литейной формы. Сегменты 2 размещают в нишах 6 так, чтобы их нерабочие участки 8 выступали внутрь полости 5 литейной формы и во время заливки формы оказались погруженными в расплав. Последний обычно перегревают в зависимости от условий литья на 50-100°С и подают внутрь полости 5 литейной формы по литниковому каналу 7. После заполнения полости 5 формы расплавом ее некоторое время (обычно не более 1 минуты) выдерживают при комнатной температуре для затвердевания металла и затем разбирают. После отделения литника фреза (или партия фрез, или других разновидностей инструмента) готова. В готовом инструменте в зависимости от его назначения рабочие участки 9 алмазоносных сегментов 2 могут как выступать над рабочей поверхностью несущего корпуса 1, так и быть заподлицо с ней. Весь процесс изготовления, например, партии фрез с определенной конфигурацией сегментов занимает короткое время (не более 10 минут).A mold for forming a diamond tool is made in a manner known to those skilled in the art. As a rule, it is made detachable, consisting of two parts: forming 3 and cover 4. The internal cavity 5 of the forming part 3 corresponds to the profile of the
Температура спекания сегментов на металлической связке обычно составляет 800-900°С и более (см. табл.1), поэтому указанному условию (Тпл<Т спек) соответствуют многие сплавы, например алюминиевые, магниевые (Тпл<660°С), цинковые сплавы (Тпл<420°С) и др. Однако цинковые и другие низкоплавкие сплавы в силу низкой температуры размягчения (немногим более 100°С) не могут быть использованы для изготовления инструмента, предназначенного для работы в «сухом» режиме, т.е. без охлаждения, так как в этом режиме корпус инструмента может нагреваться до высокой температуры, которая может достигать 300°С. Из выделенного ряда сплавов для такого режима работы инструмента наиболее подходящими являются алюминиевые сплавы. Среди последних сплавы системы алюминий-кремний (силумины) обладают наилучшими литейными свойствами, а именно: жидкотекучестью, формозаполняемостью и практически отсутствием склонности к образованию горячих трещин, что максимально улучшает качество литья [6].The sintering temperature of segments on a metal bond is usually 800-900 ° С and more (see Table 1), therefore, many alloys correspond to this condition (Tm <T sinter), for example, aluminum, magnesium (Tm <660 ° C), zinc alloys (Tp <420 ° C) and others. However, zinc and other low-melting alloys, due to their low softening temperature (a little over 100 ° C), cannot be used for the manufacture of tools designed to work in the "dry" mode, i.e. without cooling, since in this mode the tool body can be heated to a high temperature, which can reach 300 ° C. Of the selected series of alloys, aluminum alloys are the most suitable for this mode of operation of the tool. Among the latter, aluminum-silicon alloys (silumins) have the best casting properties, namely: fluidity, mold filling and virtually no tendency to form hot cracks, which maximizes casting quality [6].
Расчет величины усадки материала сегментов и корпусаThe calculation of the shrinkage of the material of the segments and the housing
Известно [6], что линейная усадка материала, равно как и величина его линейного теплового расширения, находится в прямой зависимости от температуры и его линейного коэффициента термического расширения (КТР):It is known [6] that the linear shrinkage of a material, as well as its linear thermal expansion, is directly dependent on temperature and its linear coefficient of thermal expansion (CTE):
ε - относительная величина линейной усадки (расширения) материала, %;ε is the relative value of the linear shrinkage (expansion) of the material,%;
α - линейный коэффициент термического расширения материала, ∗10-6м/(мК);α is the linear coefficient of thermal expansion of the material, ∗ 10 -6 m / (mK);
ΔT=Ткон-Тисх, - разница между исходной температурой и конечной температурой нагрева, К.ΔT = Tkon-Tish, is the difference between the initial temperature and the final heating temperature, K.
Литейную форму перед заливкой обычно подогревают, в нашем случае температура подогрева составляет 300-350°С (573-623 К). Температура плавления силумина, например, марки АК12 ГОСТ 1583-93 составляет 577°С (~850 К).The mold is usually heated before pouring, in our case, the heating temperature is 300-350 ° C (573-623 K). The melting point of silumin, for example, grade AK12 GOST 1583-93, is 577 ° C (~ 850 K).
Таким образом,In this way,
ε1=24,83×10-6×(850-293)×100=1,38% (для алюминиевого сплава - силумина),ε1 = 24.83 × 10 -6 × (850-293) × 100 = 1.38% (for an aluminum alloy - silumin),
ε2=18×10-6×(623-293)×100=0,59% (для сегментов на медно-оловянной связке) (Примечание: Для изготовления связок к алмазоносным сегментам при производстве алмазного инструмента используются в основном связки на медно-оловянной и железо-кобальтовой основе (материалы с сайта www.intech-diamond.com, раздел «смеси порошков фирмы Dr. Fritch»). В общем случае величина КТР (см. табл.1) многокомпонентных материалов, используемых при производстве алмазного инструмента - величина аддитивная, нелинейная и рассчитывается с учетом процентного содержания компонентов, присутствующих в материале),ε2 = 18 × 10 -6 × (623-293) × 100 = 0.59% (for segments on a copper-tin bundle) (Note: For the manufacture of bundles for diamond-bearing segments in the production of diamond tools, mainly bundles on copper-tin are used and iron-cobalt base (materials from the site www.intech-diamond.com, section “Dr. Fritch Powder Mixtures”). In the general case, the KTP value (see Table 1) of multicomponent materials used in the production of diamond tools is the value additive, nonlinear and calculated taking into account the percentage of components present in the material),
ε3=12×10-6×(623-293)×100=0,40% (для сегментов на железо-кобальтовой связке).ε3 = 12 × 10 -6 × (623-293) × 100 = 0.40% (for segments on the iron-cobalt bond).
Итак, при заливке расплавом силумина литейной формы с размещенными в ней алмазоносными сегментами, спеченными на медно-оловянной связке длиной 40 мм и шириной 10 мм, разница в абсолютной величине усадки сплава корпуса и материала сегмента будет равной по длине 0,4×(1,38-0,59)=0,316 мм (316 мкм) и по ширине 0,1×(1,38-0,59)=0,079 мм (79 мкм). Известно [5], что наибольший натяг по расчетным длине 40 мм и ширине 10 мм в системе отверстия по посадке H7/s6 составляет соответственно 34 и 17 мкм. Таким образом, наш расчет показывает, что сегменты по всему периметру оказываются обжатыми материалом отливки, причем усилие этого обжатия соизмеримо и даже значительно превосходит усилие по посадке с натягом. Легко убедиться, что для сегментов с железо-кобальтовой связкой это обжатие будет еще значительнее.So, when casting silumin with a molten mold with the diamond-bearing segments placed therein, sintered on a copper-tin binder 40 mm long and 10 mm wide, the difference in the absolute value of the shrinkage of the alloy of the body and the material of the segment will be equal to 0.4 × in length (1, 38-0.59) = 0.316 mm (316 μm) and 0.1 × (1.38-0.59) in width = 0.079 mm (79 μm). It is known [5] that the greatest interference in the estimated length of 40 mm and a width of 10 mm in the hole system for landing H7 / s6 is 34 and 17 μm, respectively. Thus, our calculation shows that the segments along the entire perimeter turn out to be compressed material of the casting, and the force of this compression is comparable to and even significantly exceeds the interference fit. It is easy to see that for segments with an iron-cobalt bond, this reduction will be even greater.
Такая технология изготовления алмазного инструмента вследствие максимально прочного и надежного соединения алмазоносных элементов, спеченных на металлической связке, с несущим корпусом, позволяет не только абсолютно устранить возможность повреждения алмазоносных элементов по тем или иным ранее упомянутым известным причинам, которые возникают при эксплуатации инструмента, т.е. повышает эксплуатационные характеристики инструмента, но и существенно упрощает технологический процесс его изготовления и даже открывает возможность механизации процесса изготовления инструмента вследствие устранения ряда подготовительных операций, прежде необходимо сопутствующих процедуре присоединения каждого алмазоносного элемента к его несущему корпусу.This technology of manufacturing a diamond tool due to the most durable and reliable connection of diamondiferous elements sintered on a metal bond to the bearing body allows not only to absolutely eliminate the possibility of damage to diamondiferous elements for one or another of the previously mentioned known reasons that arise during operation of the tool, i.e. . increases the operational characteristics of the tool, but also significantly simplifies the manufacturing process of its manufacture and even opens up the possibility of mechanization of the manufacturing process of the tool due to the elimination of a number of preparatory operations, which must first be accompanied by the procedure for attaching each diamond-bearing element to its bearing body.
Эти операции в принципе не позволяли механизировать этот процесс и ставили стабильность эксплуатационных характеристик инструмента в зависимость от случайностей, связанных с "человеческим фактором". Хотя предлагаемая технология тоже предусматривает определенные подготовительные операции, связанные с технологией формирования изделия в литейной форме, однако они значительно менее трудоемки, их результаты менее подвержены случайностям, связанным с "человеческим фактором", и они легко поддаются механизации. Все это уменьшает время и трудозатраты на изготовление готового изделия, а значит, упрощает его производство. Кроме того, теперь надежность крепления алмазоносных элементов к корпусу, а значит, и эксплуатационные характеристики алмазного инструмента, не зависят от прочности материалов, ранее использовавшихся для присоединения алмазоносных сегментов к несущему корпусу. В связи с отсутствием соединительных швов отпадает также и необходимость контроля их качества.These operations, in principle, did not allow to mechanize this process and made the stability of the operational characteristics of the tool dependent on the accidents associated with the "human factor". Although the proposed technology also provides for certain preparatory operations related to the technology of forming a product in a mold, however, they are much less laborious, their results are less prone to accidents associated with the "human factor", and they are easily mechanized. All this reduces the time and labor costs for the manufacture of the finished product, and therefore, simplifies its production. In addition, now the reliability of fastening diamond-bearing elements to the body, and hence the operational characteristics of the diamond tool, does not depend on the strength of the materials previously used to attach the diamond-bearing segments to the bearing body. Due to the absence of connecting seams, there is also no need to control their quality.
Немаловажный дополнительный положительный эффект от использования такого способа изготовления алмазного инструмента заключается и в том, что после его изготовления отпадает необходимость в операциях по доводке инструмента до потребительского вида: зачистка, покраска, так как внешний вид алюминиевых сплавов вполне удовлетворяет потребительскому требованию.An important additional positive effect from the use of such a method of manufacturing diamond tools lies in the fact that after its manufacture there is no need for operations to refine the tool to a consumer type: cleaning, painting, since the appearance of aluminum alloys fully satisfies consumer requirements.
Так что такой инструмент не только экономичен в изготовлении, но и надежен в эксплуатации: допускает обработку при больших скоростях и нагрузках в «сухом» режиме, т.е. без охлаждения. К тому же такая технология изготовления алмазного инструмента не ограничивается только шлифовальными фрезами, но и позволяет изготавливать инструмент с более сложными рабочими контурами, практически без усложнения самого процесса производства, ухудшения его надежности и качества.So such a tool is not only economical to manufacture, but also reliable in operation: it allows processing at high speeds and loads in the “dry” mode, i.e. without cooling. Moreover, such a technology for manufacturing diamond tools is not limited only to grinding mills, but also allows you to make tools with more complex work circuits, almost without complicating the production process itself, impairing its reliability and quality.
Все изложенное относится и к эльборовому инструменту, так как технология его изготовления близка к технологии изготовления спеченных алмазоносных элементов.All of the above applies to the elbor tool, since the technology of its manufacture is close to the technology of manufacturing sintered diamondiferous elements.
Список использованных источников:List of sources used:
1. Авт. св. СССР №1000259, 1983 г., кл. В24D 7/06.1. Auth. St. USSR No. 1000259, 1983, cl. B24D 7/06.
2. Патент RU №2232073, 2004 г., кл. В24D 3/04.2. Patent RU No. 2232073, 2004, cl. B24D 3/04.
3. Патент RU №2198770, 2003 г., кл. В24D 7/06.3. Patent RU No. 2198770, 2003, cl. B24D 7/06.
4. Технология алмазной механической обработки строительных материалов и конструкций: монография / Б.В.Жадановский. - М.: Стройиздат, 2004. - 175 с.: ил.4. Technology of diamond machining of building materials and structures: monograph / B.V. Zhadanovsky. - M.: Stroyizdat, 2004 .-- 175 p.: Ill.
5. В.И.Анурьев. Справочник конструктора машиностроителя: В 3 т. Т. 1-3. - М.: Машиностроение, 2001. - 864 с.5. V.I. Anuryev. Reference to the designer of the machine builder: In 3 t. T. 1-3. - M.: Mechanical Engineering, 2001 .-- 864 p.
6. Производство отливок из сплавов цветных металлов. Курдюмов А.В., Пикунов М.В., Чурсин В.М., Бибиков У.Л.: Учебник для вузов. М.: Металлургия, 1986, 416 с.6. Production of castings from non-ferrous metal alloys. Kurdyumov A.V., Pikunov M.V., Chursin V.M., Bibikov U.L .: Textbook for universities. M .: Metallurgy, 1986, 416 p.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010144119/02A RU2466009C2 (en) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | Method of making diamond tool and grinding mill thus made |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010144119/02A RU2466009C2 (en) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | Method of making diamond tool and grinding mill thus made |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010144119A RU2010144119A (en) | 2012-05-10 |
| RU2466009C2 true RU2466009C2 (en) | 2012-11-10 |
Family
ID=46311787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010144119/02A RU2466009C2 (en) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | Method of making diamond tool and grinding mill thus made |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2466009C2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988003457A1 (en) * | 1986-11-05 | 1988-05-19 | Werner Foppe | Process for the manufacture of milling cutters incorporating macrograins of abrasive material, such as silicon carbide |
| SU1605459A1 (en) * | 1988-06-17 | 1995-11-20 | Институт сверхтвердых материалов АН УССР | Method of making the diamond tool |
| RU2198770C1 (en) * | 2001-10-29 | 2003-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Сплитстоун" | Segment of diamond cutting tool |
| EP1690634A3 (en) * | 2005-02-10 | 2007-01-03 | Silvano Benvenuto | Diamond cutting blades and discs |
| RU2308357C1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-10-20 | Открытое Акционерное Общество "Украинский Графит" | End milling cutter with diamond segments for working blanks of carbon or carbon-graphite materials |
-
2010
- 2010-10-28 RU RU2010144119/02A patent/RU2466009C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988003457A1 (en) * | 1986-11-05 | 1988-05-19 | Werner Foppe | Process for the manufacture of milling cutters incorporating macrograins of abrasive material, such as silicon carbide |
| SU1605459A1 (en) * | 1988-06-17 | 1995-11-20 | Институт сверхтвердых материалов АН УССР | Method of making the diamond tool |
| RU2198770C1 (en) * | 2001-10-29 | 2003-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Сплитстоун" | Segment of diamond cutting tool |
| EP1690634A3 (en) * | 2005-02-10 | 2007-01-03 | Silvano Benvenuto | Diamond cutting blades and discs |
| RU2308357C1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-10-20 | Открытое Акционерное Общество "Украинский Графит" | End milling cutter with diamond segments for working blanks of carbon or carbon-graphite materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010144119A (en) | 2012-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100691295B1 (en) | Composite wear part | |
| CN103769562B (en) | A kind of preparation method of active element sintering ZTA particle enhanced steel iron-based composite hammer head | |
| AU2021107585A4 (en) | Toothed plate for a Jaw Crusher | |
| CN111482609B (en) | Method for manufacturing radial centralizing sliding bearing moving ring | |
| CN106521328A (en) | Two-fluid bimetal compound poured crushing hammer manufacturing method | |
| CN109465568A (en) | A copper-based active solder for brazing of diamond grinding tools | |
| CN207464177U (en) | A kind of ZGM types can repair cermet composite grinding roll | |
| CN102078920B (en) | Method for processing hard alloy rock drill bit | |
| US10208702B2 (en) | Method for producing a piston | |
| RU2466009C2 (en) | Method of making diamond tool and grinding mill thus made | |
| CN209413997U (en) | cylinder sleeve | |
| CN213052745U (en) | Manufacturing die for radial centralizing sliding bearing moving ring | |
| CN116060165A (en) | Combined roller sleeve, preparation method of combined roller sleeve and squeeze roller | |
| CN207188766U (en) | A kind of composite wear-resistant block | |
| CN111468703B (en) | Casting method of double-liquid composite hammer head | |
| US20120121427A1 (en) | Joining element and method for the production of such a joining element as well as an integrally bladed rotor | |
| RU2722380C2 (en) | Method of reduction of intermetallic compounds along interface of coupling of matrix bit by method of reduced temperature | |
| JPS5815743A (en) | Piston and its manufacture for internal-combustion engine | |
| CN110857671B (en) | Cylinder liner, method for manufacturing engine block, and method for manufacturing cylinder liner | |
| JPS59227781A (en) | Ceramic metal bonding method | |
| CN104226898A (en) | Investment casting method for bucket tooth | |
| JP4397711B2 (en) | Repair method for wear-resistant parts | |
| CN111468702A (en) | Casting method of double-liquid composite hammer head by adopting protective agent | |
| CN103934426B (en) | Method for manufacturing copper/iron bimetal composite strip and plate | |
| CN103639395A (en) | Producing method of metallurgical bonding steel cutters |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151029 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20170425 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181029 |