Устройство для нанесения твердых частиц на изделие

 

Изобретение относится к устройствам для изготовления алмазного инструмента методом гальваностегии. Цель изобретения - повышение качества обработки изделий. В ванНу 1 устанавливают барботер 4,.выполненв виде сборной каМеры, состоящей из соединенных сферических оболоче 5 и 7, и патрубка подачи сжатого воздуха, катод 16, набранных из обрабатываемьпс изделий, анод 15. Сжатый воздух из камеры через сопловые отверстия в нижней оболочке 5, вырываясь с большой энергией, перемешивает все компоненты (воздух, электролит 7 и алмазный порошок 19). Таким образом, созданная алмазная суспензия направленным восходящим потоком забрасывается над обрабатываемыми изделиями, установленными в верхней части ванны над барботером, и, оседая на них, закрепляется гальванической связкой. Применение данного устройства позволяет повысить качество обработки за счет рационапь-. него формирования циркуляционных потоков в электролите и з астия эначитального количества поройка. 1 -ил. с (/}

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1463809 А1 (5g g С 25 D )5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБР).:ТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4173550/23-02 (22) 04.01.87 (46) 07.03,89. Вюл. У 9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт инструментальной промышленности и природных алмазов (72) М.А.Зисер, И.Г.Калинина, А,И.Озоль и А.Ф.Акатьев (53) 621.357.7.002,5 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 553012, кл. С 21 Э 1/53, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ТВЕРДЦХ ЧАСТИЦ НА ИЗДЕЛИЕ (57) Изобретение относится к устройствам для изготовления алмазного инструмента методом гальваностегии.

Цель изобретения — повышение качества обработки иэделий. В ванну l устанавливают барботер 4, выполненный в виде сборной камеры, состоящей из соединенных сферических оболочек

5 и 7, и патрубка подачи покатого воздуха, катод 16, набранных из обрабатываемых изделий, анод )5. Сжатый воздух из камеры через сопловые отверстия в нижней оболочке 5, вырываясь с большой энергией, перемешивает все компоненты (воздух, электролит 7 и алмазный порошок 19). Таким образом, созданная алмазная суспензия направленным восходящим потоком забрасывается над обрабатываемыми изделиями, установленными в верхней части ванны над барботером, и, оседая на них, закрепляется гальванической связкой. Прйменение данного устройства,позволяет повысить качество обработки за счет рациональ-.. ного формирования циркуляционных потоков в электролите и участия значительного количества пороз)ка. 1 -ил.

1463809

Изобретение относится к области устройств, предназначенных для изготовления алмазных инструментов в гальванической ванне, в частности алмазных шлифовальных и отрезных кругов.

Целью изобретения является повышение качества обработки изделия и повышение надежности работы устройства.

На чертеже показано устройство, общий вид.

Устройство для нанесения твердых частиц на изделие содержит гальваническую ванну 1 с наклонными стенками 2, на дне 3 которой установлен барботер 4 частиц, выполненный в виде сборной камеры, состоящей из нижней сферической оболочки 5 с радиально расположенными по концентрическим окружностям сонловыми отвер,стиями 6, верхней сферической оболочки 7 и стойки 8 с..осевым для ггрохода сжатого воздуха. каналом 9 и не- 25 сколькими наклонными каналами 10 с выходом их в полость ll камеры. Все элементы камеры с предварительно установленными уплотнениями 12 стягиваются гайкой 13. Подвод сжатого Q воздуха к осевому каналу 9 осуществляется гибким шлангом 14, Устройство также содержит анод 15 и сборный катод 16.

Устройство работает следующим образом.

В ванну 1 с электропитом 17 погружают сборный катод -16, набранный i,из корпусов инструментов 18, и уста навливают под анодом 15, Катод и 40 анод соединяются с соответствующими полюсами источника питания, До пода-, чи сжатого воздуха в .полость 11 камеры алмазный порошок 19 располагается в нижней части гальванической ванны 1..Сжатый воздух через гибкий шланг 14 осевой 9 и наклонные 10 каналы, выполненные в стойке 8, поступает в камеру наддува, предварительно вытесняя из нее электролит 17, вырывается со значительной кинетической энергией из сопловых отверстий 6 в виде ширококонусного снопа в направлении груды алмазного порошка 19, покоящегося в первоначальной стадии процесса в нижней части галь; ванической ванны 1 под наружной поверхностью нижней сферической оболочки 5. Струи воздуха " захвачечными ими струями электролита 17, энергично перемешиваясь с частицами алмазного порошка 19, создают энергетически насыщенную трехфазную среду (суспензию ), обладающую подъемной силой, а наружная поверхность нижней сферической оболочки 5 плавно направляет этот поток по боковым стенкам 2 гальванической ванны 1 таким образом, что основная масса алмазного,порошка 19 забрасывается в верхние слои электролита 17, минуя практически прямое столкновение, снизу, с элементами сборного катода

16, т.е. потоки как бы охватывают все детали сборного катора 16 сверху, Такое движение суспензии обладает тем значительным преимуществом, что алмазный порошок 19 практически полностью насыщает верхние слои электролита 17 над сборным катодом 16, увеличивая тем самым вероятность достаточного по количеству осаждения алмазного порошка l9 на верхних частях поверхностей обрабатываемых корпусов инструментов 18, что и обеспечивает повышение качества изготовляемого инструмента.

По прекращении подачи сжатого воздуха в камеру наддува и выходе из электролита 17 всех пузырьков воздуха начинается процесс осаждения алмазного порошка !9. Часть его, как

-указано, осаждается на корпусах. инструментов 18 и гальванически, никелевой связкой, закрепляется на них, а другая часть погружается на дно 3 ванны 1, причем наружная поверхность верхней сферической оболочки 7 обеспечивает сползание алмазного порошка 19 к дну 3 ванны

По завершении процесса закрепления алмазного порошка 19 на части поверхности корпусов инструментов 18 сборныи катод 16 проворачивается íа соответствукщий технологический угол. и описанный процесс закрепления последовательно повторяется до полного формирования режущей поверхности алмазного инструмента.

Расположение нижней сферической оболочки 5 барботера 4 с обращением ее сопловых отверстий 6 к дну 3 ванны 1 исключает попадание твердых частиц алмазного порошка внутрь полости ll камеры, т.е. обеспечива ется непровальность конструкции бар" ботера 4,, что гарантирует его стой1463809 кость и продолжительную работоспособность без износа и закупоринания соплоных отверстий 6, Очистка гальванической ванны 1

Изготовленный инструмент подвергался лабораторным исследованиям и испытаниям на режущую способность.

Поверхностная. концентрация алмазных зерен в режущем слое при использовании известного устройства составила не более 27-34, а стойкость в сравнении с нормативной снизилась в 1 5-2,7 раза. В предложенном устройстве поверхностная концентрация алмазных зерен н режущем слое 67-73 ..

Стойкость изготовленных кругов при шлифовании кромок зеркал повысилась

Составитель Н.Кузовкина

Редактор O.éðêoâåöêàÿ Техред М.Ходанич Корректор С,Черни

Заказ 79 /34 Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 при переводе процесса на другую зернистость алмазного порошка 19 осуществляется следующим образом. Барботер 4 извлекается из гальванической ванны 1, а сама ванна промывается.

При испытании предложенного и известного.устройств получены следующие результаты, Для,барботажа гальванической алмазной суспенэии использовался сжатый воздух с давлением до 0,05 МПа.

В ванну загружался алмазный порошок с максимальной зернистостью до

300 мкм, в количестве 50000 карат(10 кг). В верхние слои электролита на уровень до 700 мм от дна ванны погружалось набранное из четырех корпусов инструментов приспособление с заглублением его под зеркало раствора до 50 мм. Барботаж суспензии сжатым воздухом осуществляется .;в течение 25-30 с. в среднем на 9-!2 по сравнению с нормативной, Применение предлагаемого устройства позволяет повысить качество об5 работки иэделий за счет рационального формиронания потоков в электролите и участия sêë÷èòåëüíîão количества порошка, Выполнением боковых стенок сужающимися к дну ванны, а стенок камеры барботера сферическими обеспечивает создание циркуляционных потоков от периферии ванны к центру, так как энергетически насыщенная и хорошо перемешанная суспензия плавно направляется нижней сферической стенкой камеры, при ее восходе из нижней полости ванны под сферической стенкой и в дальнейшем на2р пранленно отражается от наклонных стенок ванны к обрабатываемым корпусам, причем вырвавшиеся струи газа не проникают в центральные, над камерой наддува, слои электролита, что и

25 является причиной возникновения цир» куляционных потоков.

Формула изобретения

Устройство для нанесения твердых

30 частиц на иэделие, содержащее -ванну с установленным в нем барботером в. виде камеры с перфорацией и с патрубком подвода газа, электроды, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью

35 повышения качества обработки изделия, камера барботера образована внутрен.ними поверхностями двух пересекающихся сферических оболочек разного диаметра, перфорация выполнена на

4О нижней оболочке, обращенной к дну ванны, при этом боковые стенки ванны расположены наклонно под тупым углом к дну ванны.