Отрезной алмазный сегментный круг и способ его изготовления

 

Изобретение относится к абразивным дисковым инструментам и может быть использовано при изготовлении отрезных алмазных сегментных кругов с межсегментными прорезями. Отрезной круг радиальными межсегментными прорезями содержит корпус в виде металлического диска, по периферии которого на фигурных сегментных выступах закреплены алмазные сегменты. Сегментные выступы, формирующие радиальные межсегментные прорези, выполнены с дополнительными выступами меньшей протяженности в форме "ласточкиного хвоста". При этом на торцевых поверхностях выступов выполнены концентричные канавки, расположенные на обеих сторонах с радиальным смещением друг относительно друга, и фигурные пазы в форме "ласточкиного хвоста". Отрезной алмазный сегментный круг изготовляется путем формирования на заготовке корпуса, которая выполнена в виде диска с трапециевидными пазами и сквозными торцевыми отверстиями по месту прохода радиальных прорезей, холодной напрессовкой и спеканием сплошного кольцевого алмазного слоя и последующего вырезания в алмазоносном слое и корпусе радиальных межсегментных прорезей до выхода их в расположенные между выступами торцевые отверстия с образованием алмазных сегментов. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к абразивным дисковым инструментам, и может быть использовано при изготовлении отрезных алмазных сегментных кругов с межсегментными прорезями.

Из уровня техники известны отрезные алмазные круги, содержащие металлический корпус в виде диска, на периферии которого закреплен алмазоносный слой из отдельных сегментов, а в корпусе выполнены межсегментные прорези (см. авт. св. СССР N 402459, кл. В 24 D 5/10, 1973 г. авт.св. СССР N 1133077, кл. В 24 D 5/10, 1989 г. авт. св. СССР B 1828800, кл. В 24 D 5/10, 1933 г. патент США N 3028710, кл. 51-206.4, патент США N 3069816, кл. 51-206.4, 1962 г. патент США N 3443343, кл. 51-206.4, 1969 г. патент США N 3490539, кл. 51-206.4, 1971 г. патент США N 4689919, кл. 51-206.4, 1987 г.).

Для повышения прочности прикрепления сегментов к корпусу, как правило, в известных устройствах используют промежуточную металлическую подложку (обод) с развитой контактной поверхностью, что существенно усложняет конструкцию и технологию изготовления отрезного алмазного круга.

Наиболее близким к изобретению по совокупности признаков является отрезной алмазный сегментный круг, содержащий корпус в виде металлического диска с радиальными межсегментными прорезями и алмазоносный слой из отдельных сегментов, которые закреплены на выступах, расположенных по периферии корпуса (см. патент США N 3146551, кл. 51-206.4, 1964 г.).

Сегменты имеют выемку, соответствующую по форме выступам корпуса, что развивает поверхность контакта и в некоторой степени повышает прочность соединения сегментов с корпусом. Также известен способ изготовления отрезного алмазного сегментного круга, который включает спекание отдельных сегментов из алмазосодержащего порошка с металлическими добавками и закрепление их (в основном пайкой) на выступах металлического корпуса, расположенных между радиальными межсегментными прорезями (см. патент США N 3146551, кл. 51-206.4, 1964 г.). К недостатку такого способа можно отнести сложность технологической оснастки и недостаточную прочность соединения сегментов с корпусом.

Изобретение направлено на повышение прочности соединения алмазных сегментов на корпусе отрезного круга с межсегментными прорезями и упрощение технологии его изготовления.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в отрезном алмазном сегментном круге, содержащем корпус в виде металлического диска с радиальными межсегментными прорезями и алмазоносный слой из отдельных сегментов, которые закреплены на сегментных выступах, расположенных по периферии корпуса согласно изобретению на имеющихся сегментных выступах выполнены дополнительные выступы меньшей протяженности в форме "ласточкиного хвоста", а на их торцевых поверхностях с обеих сторон образованы концентричные фигурные канавки.

Для повышения прочности крепления алмазоносных сегментов на периферийной поверхности каждого из дополнительных выступов корпуса выполнены расположенные вдоль оси пазы в форме "ласточкиного хвоста", а концентричные фигурные канавки на разных сторонах смещены относительно друг друга в радиальном направлении.

При этом в способе изготовления отрезного алмазного сегментного круга, при котором из алмазосодержащего порошка с металлическими добавками формообразуют и спекают алмазоносный слой и закрепляют его на дисковом корпусе с радиальными межсегментными прорезями согласно изобретению первоначально на корпусе выполняют трапециевидные пазы, а на его торце сквозные отверстия, затем алмазосодержащий порошок с металлическими добавками формообразуют в виде сплошного алмазоносного слоя и закрепление его осуществляют путем холодной напрессовки на корпус и спекания, при этом прорези выполняют в алмазоносном слое и в корпусе до выхода их в торцевые сквозные отверстия с образованием алмазных сегментов.

Наличие трапециевидных выступов и пазов в форме "ласточкиного хвоста" и концентричных канавок на поверхности выступов повышает прочность закрепления сегментов на корпусе, а формирование путем холодной напрессовки и спекания сплошного кольцевого алмазоносного слоя непосредственно на заготовке корпуса с последующим вырезанием радиальных межсегментных прорезей по месту расположения предварительно выполненных отверстий существенно укрощает аппаратурное оформление и технологию изготовления отрезных алмазных кругов с межсегментными прорезями.

На фиг. 1 представлен общий вид отрезного алмазного сегментного круга; на фиг. 2 заготовка корпуса; на фиг. 3 сечение I-I на фиг. 1.

Отрезной сегментный круг содержит корпус, выполненный в виде металлического диска 1, по периферии которого на фигурных сегментных выступах 2 в форме "ласточкиного хвоста" закреплены алмазные сегменты 3. Выступы 2 образованы расширяющимися к центру трапециевидными пазами, меньшая ширина "b" которых больше ширины "d" радиальных межсегментных прорезей. При этом на торцевых поверхностях выступов 2 выполнены концентричные фигурные канавки 4, расположенные с радиальным смещением "Δ" друг относительно друга с обеих сторон, и фигурные пазы (канавки) 5, например в форме "ласточкиного хвоста".

Изготовление отрезного алмазного сегментного круга с межсегментными прорезями осуществляется следующим образом.

Первоначально приготовляют заготовку корпуса (см. фиг. 2) в виде металлического диска 1 с трапециевидными пазами, формирующими сегментные выступы 2 в форме "ласточкиного хвоста", между которыми по месту прохода радиальных межсегментных прорезей размещены торцевые сквозные отверстия 6, при этом на выступах 2 выполняют фигурные пазы 5 и концентричные канавки 4. Затем в пресс-форму закладывают заготовку корпуса, засыпают алмазосодержащий порошок с металлическими добавками, включающими медь, олово, никель, кобальт и твердые сплавы других металлов, и производят холодную напрессовку сплошного кольцевого алмазоносного слоя на металлический диск 1 с последующим спеканием в печи при температуре 600-850^oC и горячей допрессовкой спеченного брикета. После охлаждения образовавшийся алмазный круг извлекают из пресс-формы и в алмазоносном слое и в корпусе выполняют (например, с использованием лазерного луча) радиальные межсегментные прорези до выхода их в отверстия 6, формируя тем самым на выступах 2 алмазные сегменты 3.

Формула изобретения

1. Отрезной алмазный сегментный круг, содержащий корпус в виде металлического диска с межсегментными прорезями и алмазаносный слой из отдельных сегментов, которые закреплены на сегментных выступах, расположенных по периферии корпуса, отличающийся тем, что на сегментных выступах выполнены дополнительные выступы меньшей протяженности в форме ласточкина хвоста, а на их торцевых поверхностях с обеих сторон образованы концентричные фигурные канавки.

2. Круг по п. 1, отличающийся тем, что на периферийной поверхности каждого из дополнительных выступов выполнены расположенные вдоль оси пазы в форме ласточкина хвоста, а концентричные фигурные канавки на разных сторонах смещены относительно друг друга в радиальном направлении.

3. Способ изготовления отрезного алмазного сегментного круга, при котором из алмазосодержащего порошка с металлическими добавками формообразуют и спекают алмазоносный слой и закрепляют его на дисковом корпусе с межсегментными прорезями, отличающийся тем, что на корпусе выполняют трапециевидные пазы, а на его торце сквозные отверстия, затем алмазосодержащий порошок с металлическими добавками формообразуют в виде сплошного алмазоносного слоя и закрепление его осуществляют путем холодной напрессовки на корпус и спекания, при этом прорези выполняют в алмазоносном слое и корпусе до выхода их в торцевые сквозные отверстия с образованием алмазных сегментов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3