Алмазный шлифовальный круг

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Кузей Анатолий Михайлович Лебедев Владимир Яковлевич Францкевич Алла Владимировна(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(57) Алмазный шлифовальный круг, включающий корпус и режущий алмазоносный слой,состоящий из связки, выполненной из медного сплава, и закрепленных в ней алмазных зерен, отличающийся тем, что в связке дополнительно расположены гранулы, состоящие из оксида и нитрида бора при следующих соотношениях компонентов в гранулах, мас.нитрид бора 3-85 оксид бора 97-15,и в алмазоносном слое, мас.медь 93-58 олово 6-22 гранулы 1-20.(56) 1. Кизиков Э.Д., Верник Е.Б., Кошевой Н.С. Алмазометаллические композиции. - Киев Тэхнка, 1988. - С.80. 2. Галицкий В.Н., Курищук А.В., Муровский В.А. Алмазоабразивный инструмент на металлических связках для обработки твердого сплава и стали. - Киев Наукова думка,1986. - С. 102. Полезная модель относится к области алмазного инструмента, а именно алмазоабразивному, используемому для обработки стекла, хрусталя и других хрупких материалов. Известен алмазный шлифовальный круг 1, включающий корпус и режущий алмазоносный слой, состоящий из связки, выполненной из медного сплава, и закрепленных в ней алмазных зерен при следующих соотношениях компонентов в связке, мас.медь 80 олово 20. Недостатком известного технического решения является значительный расход алмаза при обработке стекла. Наиболее близким к заявляемому техническому решению является алмазный шлифовальный круг 2, включающий корпус и режущий алмазоносный слой, состоящий из связки, выполненной из медного сплава и частиц нитрида бора, в которой закреплены алмазные зерна при следующих соотношениях компонентов в связке, мас.медь 75,5 олово 18 сурьма 5 нитрид бора 1,5. Недостатком известного технического решения является высокий удельный расход алмаза при шлифовании стекла, обусловленный периодической потерей режущей способности из-за выкрашивания алмазных зерен из связки и частыми вскрытиями алмазоносного слоя для восстановления его режущей способности. Задачей предлагаемого технического решения является снижение удельного расхода алмаза. Задача решается тем, что в алмазном шлифовальном круге, включающем корпус и режущий алмазоносный слой, состоящий из связки и закрепленных в ней алмазных зерен, в связке расположены гранулы из оксида бора и нитрида бора при следующих соотношениях компонентов в грануле, мас.оксид бора 97-15 нитрид бора 3-85,и в алмазоносном слое, мас.медь 93-58 олово 6-22 гранулы 1-20. Такая конструкция алмазного шлифовального круга обеспечивает не только более прочное закрепление алмазных зерен в связке, но и снижение тепловыделения в области контакта алмазоносного слоя с обрабатываемым стеклом. Это вызвано тем, что оксид бора на поверхности гранул взаимодействует с медным сплавом и частицами алмаза, повышая прочность алмазоносного слоя и алмазоудержание. При этом нитрид бора в гранулах обеспечивает снижение коэффициента трения алмазоносного слоя с обрабатываемым материалом. В результате этого алмазные зерна не выкрашиваются из связки, эксплуатируются до полного износа, стабилизируя режим резания и снижая число вскрытий алмазоносного слоя. Следствием этого является снижение удельного расхода алмаза. 69532011.02.28 Полезная модель поясняется чертежом. На фигуре показан алмазный шлифовальный круг. Алмазный шлифовальный круг содержит корпус 1, на поверхности которого закреплен алмазоносный слой 2, состоящий из связки 3, выполненной из медного сплава 4 и гранул 5, в которой закреплены алмазные зерна 6. Гранулы 5 состоят из частиц оксида бора 7 и нитрида бора 8. В процессе шлифования закрепленный на корпусе 1 алмазоносный слой 2 воспринимает нагрузки от обрабатываемой детали и корпуса (нагрузки, обусловленные собственными колебаниями в системе станок - алмазный шлифовальный круг). Алмазные зерна 6 и связка 3 при контакте с обрабатываемой деталью взаимодействуют с ней алмазное зерно 6 внедряется в деталь, осуществляя процесс резания связка 3 изнашивается. Износ связки 3 происходит при трении об обрабатываемую деталь и при абразивном воздействии продуктов износа. Гранулы 5, состоящие из частиц оксида бора 7 и частиц нитрида бора 8, при контакте с деталью изнашиваются, антифрикционный компонент гранул 5 - частицы нитрида бора 8 - внедряются в связку 3, снижая коэффициент трения связки о деталь и тепловыделение в контактной области. Это приводит к снижению нагрузок на зерно и связку, стабилизирует режим резания, повышает алмазоудержание и снижает удельный расход алмаза. Пример 1. Алмазным шлифовальным кругом формы 1 А 1 (1505632, АС-6 80/63, 100 ) обрабатывали свинцовое стекло (хрусталь). Производительность шлифования составляла 10 см 3/мин. Соотношение компонентов в алмазоносном слое, мас.медь 93 олово 6 гранулы 1,а в гранулах, мас.нитрид бора 3 оксид бора 97. Удельный расход алмаза составил 0,21 мг/см 3. При обработке свинцового стекла известным инструментом происходила периодическая потеря режущей способности. Удельный расход алмаза составил 0,43 мг/см 3. Пример 2. Алмазным шлифовальным кругом формы 1 ЕЕ 1 (1501032, - 90, АС-6 80/63, 100 ) обрабатывали художественное стекло. Производительность шлифования составляла 10 см 3/мин. Соотношение компонентов в алмазоносном слое инструмента, мас.медь 70 олово 15 гранулы 15,а в гранулах, мас.нитрид бора 60 оксид бора 40. Удельный расход алмаза составил 0,18 мг/см 3. При обработке художественного стекла известным инструментом происходила периодическая потеря режущей способности, инструмент требовал вскрытия. Удельный расход алмаза - 0,46 мг/см 3. Пример 3. Алмазным шлифовальным кругом формы 1 ЕЕ 1 (150121032, - 110, АС-6 80/63,100 ) обрабатывали художественное стекло. Производительность шлифования - 10 см 3/мин. Соотношение компонентов в алмазоносном слое, мас.медь 58 олово 22 гранулы 20,3 69532011.02.28 а в гранулах, мас.нитрид бора 85 оксид бора 15. Удельный расход алмаза составил 0,20 мг/см 3. При обработке художественного стекла известным инструментом отмечалось снижение режущей способности. Удельный расход алмаза составил 0,40 мг/см 3. Таким образом, применение предлагаемой полезной модели позволит снизить удельный расход алмаза при обработке стекла. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4