УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ АЛМАЗНОГО ДИСКА Российский патент 1999 года по МПК B28D1/04 

Изобретение относится к технологии разрезания заготовок из твердых и хрупких материалов на пластины алмазными отрезными кругами с внутренней режущей кромкой и может быть использовано для стабилизации этих кругов.

Изобретение направлено на решение задачи, заключающейся в повышении степени стабилизации отрезного круга.

Известно устройство для стабилизации алмазного диска (а.с. N 872282 СССР, МКИ B 28 D 7/00, 1/04), содержащее два подпружиненных коромысла с закрепленными на них насадками для подачи стабилизирующего агента, которые расположены с зазором симметрично относительно отрезного круга.

Недостатком указанного аналога является низкая степень стабилизации круга, вызванная пониженной жесткостью самого устройства (из-за наличия подвижных коромысел, закрепленных на нежестком кожухе отрезного круга) и ограниченным числом насадок (по одной паре на зону входа режущей кромки круга в заготовку и выхода из нее).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранное в качестве прототипа устройство для стабилизации алмазного диска (а.с. N 1822821 СССР, МКИ B 28 D 1/04), содержащее закрепленный на кожухе отрезного круга кронштейна, на оси которого расположена подпружиненная вилка с гидродинамическим насадком и роликом, обкатывающимся по поверхности заготовки.

У прототипа и заявляемого изобретения имеется следующий сходный существенный признак - гидродинамический насадок, в котором выполнены полости клиновидной формы, соединенные общим каналом для подачи жидкости.

Недостатком прототипа является невысокая степень стабилизации отрезного круга.

Указанный недостаток обусловлен тем, то в процессе разрезания расположенный на вилке гидродинамический насадок, обкатываясь при помощи ролика поверхности заготовки, удаляется от зоны врезания отрезного круга в последнюю (см. фиг. 2 в прототипе - а.с. N 1822821). В результате этого создаваемая в насадке область высокого гидродинамического давления, демпфирующая осевые колебания круга и придающая ему дополнительную жесткость в зоне врезания, также смещается и воздействует уже не на самую нагруженную часть отрезного круга (контактирующую с заготовкой), а на нерабочие участки круга, что снижает степень его стабилизации. Кроме того, невысокая степень стабилизации круга с помощью устройства - прототипа обусловлена тем, что оно позволяет стабилизировать отрезной круг лишь в зоне врезания последнего в заготовку, тогда как другая часть наиболее нагруженной его области - зона выхода круга из заготовки - остается нестабилизированной. Низкую эффективность стабилизирующего устройства - прототипа обуславливают также наличие у него подвижного элемента - подпружиненной вилки с насадком, качающейся относительно оси, уставленной в кронштейне, и расположение самого устройства на кожухе отрезного круга. Данные существенные признаки уменьшают жесткость стабилизирующего устройства - качающаяся вилка из-за конструктивных зазоров в подвижном соединении "ось-отверстие вилки", а размещение устройства на кожухе - из-за низкой жесткости последнего (например, толщина стенок у кожуха отрезного станка "Алмаз-6M" составляет 1,5 - 2 мм). В результате нежесткая конструкция устройства - прототипа не может обеспечить высокую степень стабилизации отрезного круга.

Цель изобретения - повышение стабилизации отрезного круга за счет изменения конструкции устройства и места его расположения на станке.

Для достижения поставленной цели заявляемое изобретение (устройство для стабилизации алмазного диска) содержит следующие общие выраженные определенными понятиями существенные признаки, совокупность которых направлена на решение только одной связанной с целью изобретения задачи:
1. В гидродинамическом насадке выполнены полости клиновидной формы, соединенные общим каналом для подачи жидкости.

2. Полости в насадке расположены концентрично разрезаемой заготовке.

3. Насадок закреплен на суппорте перемещения заготовки.

По отношению к прототипу у заявляемого изобретения имеются следующие отличительные признаки:
1. Расположение в насадке клиновидных полостей концентрично разрезаемой заготовке.

2. Закрепление насадка на суппорте перемещения заготовки.

Между отличительными признаками и целью изобретения существует следующая причинно-следственная связь.

Концентричное расположение в насадке клиновидных полостей относительно заготовки позволяет создавать повышенное гидродинамическое давление на отрезной круг как на входе его в заготовку, так и в зоне выхода круга из последней. При этом полости вступают в работу по прорезания кругом заготовки, постепенно наращивая гидродинамическое воздействие на круг, а значит, и повышая степень его стабилизации. Размещение насадка на более жестком, чем кожух отрезного круга, суппорте перемещения заготовки также способствует увеличению эффективности стабилизирующего действия устройства.

Для осуществления эффективного процесса стабилизации необходимо закрепить на суппорте перемещения заготовки насадок так, чтобы его клиновидные полости были расположены концентрично последней, и подать в общий канал, соединяющий полости, стабилизирующую жидкость (например, смазочно-охлаждающую).

По имеющимся у авторов сведениям совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемого изобретения, не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна".

По мнению авторов, сущность заявляемого изобретения не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как из него не является вышеуказанное влияние на получаемый технический результат - новое свойство объекта - совокупность признаков, которые отличают от прототипа заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, в принципе, может быть многократно использована в технологии разрезания заготовок из твердых и хрупких материалов на пластины алмазными отрезными кругами с внутренней режущей кромкой с получением технического результата, заключающегося в изменении конструкции устройства и места его расположения на станке, обуславливающего обеспечение достижения поставленной цели - повышения степени стабилизации отрезного круга, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "промышленная применимость".

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, на которых изображено: на фиг. 1 - общий вид устройства; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Заявляемое согласно формуле изобретения устройство для стабилизации алмазного диска содержит гидродинамический насадок 1, закрепленный на суппорте 2 перемещения заготовки болтами 3 (фиг. 1). В насадке 1 с обеих сторон от круга выполнены полости 4, соединенные общим каналом 5 (фиг. 3) и расположенные концентрично заготовке 6 (фиг. 2). Стабилизирующий агент (смазочно-охлаждающая жидкость) подается в качестве 5 через штуцер 7.

В процессе работы СОЖ через штуцер 7 и канал 5 (фиг. 1 и 3) попадает в насадок 1, на выходе из которого увлекается в зазоры между отрезным кругом 8 и насадком, в результате чего создается область высокого гидродинамического давления, которая демпфирует осевые колебания круга и придает ему дополнительную жесткость.

После установки новой заготовки 6 оператор перемещает суппорт 2 с закрепленным на нем насадком 1 в отверстие отрезного круга 8 (фиг. 1). Затем круг приводится во вращение и подается на заготовку с врезной подачей. В момент врезания круга в заготовку стабилизирующее воздействие на него оказывают две оппозитно расположенные полости (фиг. 2). По мере прорезания заготовки в работу вступают попарно и другие полости, постепенно увеличивая стабилизирующее действие СОЖ и доводя его до максимума в конце цикла разрезания.

После того как пластина 9 отрезана, круг 8 выводится из пропила и заготовка 6 перемещается на расстояние, равное сумме толщины отрезаемой пластины и толщины отрезного круга.

Затем цикл повторяется.

Устройство для стабилизации алмазного диска представляет определенный интерес для народного хозяйства, так как позволят повысить степень стабилизации отрезного круга за счет изменения конструкции устройства и оптимизации зоны размещения его на станке.

Изобретение не оказывает отрицательного воздействия на состояние окружающей среды.

Изобретение можно использовать для стабилизации алмазных отрезных кругов в технологии разрезания заготовок из твердых и хрупких материалов на пластины. Для повышения степени стабилизации отрезного круга гидродинамический насадок закреплен на суппорте перемещения заготовки и имеет концентрично расположеные ей полости клиновидной формы, соединенные общим каналом для подачи жидкости. 3 ил.

Устройство для стабилизации алмазного диска, содержащее гидродинамический насадок, в котором выполнены полости клиновидной формы, соединенные общим каналом для подачи жидкости, отличающееся тем, что полости расположены концентрично разрезаемой заготовке, а насадок закреплен на суппорте перемещения заготовки.