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 тетрабората натрия и карбида бора при следующих соотношениях компонентов в гранулах, мас.карбид бора 92-50 тетраборат натрия 8-50,и в связке, мас.медь 90-60 олово 9-20 гранулы 1-20. Полезная модель относится к области алмазного инструмента, а именно алмазоабразивному, используемому для обработки стекла, хрусталя и других хрупких материалов. Известен алмазный шлифовальный круг, 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 1 олово 20. Недостатком известного технического решения является значительный расход алмаза при обработке стекла, обусловленный периодической потерей режущей способности и правкой. Наиболее близким к заявляемому техническому решению является алмазный шлифовальный круг, включающий корпус и режущий алмазоносный слой, состоящий из связки,выполненной из медного сплава и частиц оксида и карбида бора, в которой закреплены алмазные зерна при следующих соотношениях компонентов в связке, мас.медь 25-35 цинк 25-38 олово 19-22 2 карбид бора 6-12 оксид бора 4-8. Недостатком известного технического решения является высокий удельный расход алмаза при обработке стекла. При глубинном шлифовании стекла связка разрушается. Это вызвано тем, что частицы карбида бора непрочно закреплены в медном сплаве и выкрашиваются в процессе глубинного шлифования вместе с частицами алмаза. Частицы оксида бора препятствуют взаимодействию металлических компонентов связки, в результате в медном сплаве присутствуют индивидуальные частицы исходных компонентов, которые изнашиваются быстрее, чем окружающий сплав. Следствием этого является быстрый, неоднородный износ связки, что приводит к повышенному удельному расходу алмаза. Задачей предлагаемого технического решения является снижение удельного расхода алмаза при обработке стекла. Задача решается тем, что в алмазном шлифовальном круге, включающем корпус и режущий алмазоносный слой, состоящий из связки, выполненной из медного сплава, и закрепленных в ней алмазных зерен, в связке расположены гранулы, содержащие тетраборат натрия и карбид бора при следующих соотношениях компонентов в грануле, мас.карбид бора 92-50 тетраборат натрия 8-50,и в связке, мас.медь 90-60 олово 9-20 гранулы 1-20. Такая конструкция алмазного шлифовального круга обеспечивает не только более прочное закрепление алмазных зерен в связке, но и предотвращает выкрашивание частиц карбида бора из связки в процессе обработки стекла. Помимо этого, частицы карбида бора в гранулах участвуют в процессе резания. Все это позволяет снизить износ связки, повысить алмазоудержание и снизить удельный расход алмаза при шлифовании стекла. 2 71492011.04.30 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 тетрабората натрия 7 и карбида 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 - привод - 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 твердых частиц карбида бора, прочно закрепленных в тетраборате натрия, препятствуют износу медного сплава, воспринимают ударные нагрузки, снижая тем самым их воздействие на алмазные зерна, что приводит к повышению алмазоудержания и препятствует выкрашиванию алмазных зерен. Алмазные зерна, а также гранулы с карбидом бора участвуют в процессе резания до полного разрушения. Это приводит к снижению удельного расхода алмаза. Пример 1. Алмазным шлифовальным кругом формы 11 (20010576, АС-6 80/63, 100 ) обрабатывали литой хрусталь. Производительность шлифования составляла 10 см 3/мин. Соотношение компонентов в связке, мас.медь 90 олово 9гранулы 1,а в гранулах, мас.карбид бора 92 оксид бора 8. 3 Удельный расход алмаза составил 0,5 мг/см . Удельный расход алмаза при обработке литого хрусталя известным инструментом составил 1,4 мг/см 3. Пример 2. Алмазным шлифовальным кругом формы 11 (1505332, АС-6 80/63, 100 ) обрабатывали стекло. Производительность шлифования - 7 см 3/мин. Соотношение компонентов в алмазоносном слое инструмента, мас.медь 75 олово 15 гранулы 10,а в гранулах, мас.карбид бора 75 тетраборат натрия 25. Удельный расход алмаза составил 0,12 мг/см 3. Удельный расход алмаза при обработке известным инструментом составил 1,12 мг/см 3. Пример 3. Алмазным шлифовальным кругом формы 11 (200121032, -110, АС-6 100/80,100 ) обрабатывали художественное стекло. Производительность шлифования - 10 см 3/мин. Соотношение компонентов в алмазоносном слое, мас.медь 60 олово 20 гранулы 20,а в гранулах, мас.3 71492011.04.30 карбид бора 50 оксид бора 50. Удельный расход алмаза составил 0,16 мг/см 3. При обработке художественного стекла известным инструментом удельный расход алмаза составил 0,64 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