Способ шлифования Советский патент 1989 года по МПК B24B1/00 

1

Изобретение относится к технике механической обработки композиционных материалов и может быть использовано при шлифовании плоских поверхностей волокнистых материалов.

Цель изобретения - повьшение качества обработанной поверхности детали из композиционного волокнистого материала с металлической матрицей за счет нанесения при обработке на обрабатываемую поверхность дополнительно материала матрицы путем накладки на шлифуемую поверхность фольги и подачн в зону обработки порошка из материала матрицы.

Сущность предлагаемого способа шлифования состоит в том, что при , шлифовании к моменту выхаживания обеспечивается получение заданного размера детали и стибилпзация упругих отжатий шлифовального круга. Па этом подачу круга на деталь прек1,1ашают. Круг отводят.от детали. Ка обрабатываемую поверхность накладывают фольгу из материала матрицы. На первом проходе при выхаживании круг работает как комплексный инструъ ент: деформирует фольгу и вдавливает ее в ямки, образовавшиеся от ско.ча волокон, нагревает фольгу, повьш;ая ее пластические свойства, удаляет с обработанной поверхности ИЗЛИШНИ ме.талл. Толщину фольги выбирают из ус., что бы объем фольги был равен cyNiMe объемов ямок на поверхности п.чотиадью S, т.е.

t .-S п. S (-j D tgo ); t ----о- tgc .

rc

O5 СД

«Jv.

где

t - толщина фольги;

D диаметр волокон;

П - процентное содержание волокон;

d - угол скола волокон. Однако вследствие неравномерной укладки волокон имеется вероятность того, что волокна соприкасаются друг с другом, тогда металла фодьги не хватает для закрытия ямок. Поэтому н втором и последующих проходах при выхаживании осуществляют подачу в зону обработки порошка матрицы (например, инертным газом), что обеспечивает полное закрытие сколов.

Подаваемый порошок матрицы должен входить в лунки, полученные при сколе волокон, т.е. его диаметр должен быть меньше диаметра волокон. Порошок должен быть деформирован пластически, т.е. должен выступать из лунки или быть вровень с поверхностью. Дпя этого диаметр зерен порошка- выбирается из условия

2

cos

d + sin о( - 1

d D

„ cosc

При меньших размерах порошок забивает отверстие и плгштически не де- зо формируется, а после обработки может высьшаться из отверстия. Максимальный диаметр порошка равен диаметру волокна.

Дпя повышения резкущей способности g круга необходимо, чтобы диаметр порошка и толщина фольги.не превышали 1/3 зернистости круга. При меньших размерах абразива происходит деформаСпособ шлифования, согласно кото- 15 рому шлифовальному кругу сообщают вращение вокруг собственной оси и перемещение относительно обрабатьгеа- емой поверхности детали с подачей на врезание до получения заданного раз- 2Q мера, после чего осуществляют выхаживание, о тличающийся тем, что, с целью повьшгения качества обработанной поверхности при шлифовании детали из композиционного во- 25 локнистого материала с металлической матрицей, перед выхаживанием на об- рабатьшаемую поверхность накладьшают фольгу из материала матрицы, толщину t которой определяют по формуле D п

t

/tg ,

где D - диаметр волокна;

П - удельное содержание волокна

в композите; 0 - средний угол скола волокон

при обработке,

осуществляют первый проход выхаживания попутно, а начиная с второго про хода выхаживания, в зону контакта

ция порошка матрицы перед абразивны- 40 шлифовального круга с деталью пода

. .. .« rtm -rx r1TTO ll Т tTTTt г

ми зернами и засаливание круга.

Способ осуществляют следующим образом.

Вращающимся шлифовальным кругом пшифуют обрабатьшаемую поверхность 5 до заданного размера, контролируемого, например, прибором активного контроля. Затем отводят круг в сторону, не изменяя его положения по нормали к поверхности. Обработанную поверх- gg кость покрывают фольгой из материают порошок из материала матрицы с размером частиц d, определяемым из условия

D / cos of + sin d - T cos of

)d D,

причем максимальный размер частиц порошка и толщину фольги ограничиваю величиной, равной 1/3 зернистости

шлифовального круга. Составитель А. Козлова Редактор А. Огар Техред Л.Сердюкова Корректор э Лончакова

Заказ 872/19Тираж 663Подписноегтгит ГГГР

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/Ь

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. а- арина, 101

ла матрицы заданной толщины и затем производят выхаживание без подачи СОЖ. При первом проходе выхаживания вектор скорости круга параллелен вектору подачи детали, чтобы фольгу поджимало под круг. При последующих проходах в зону обработки вдувают порошок из материала матрицы. Выхаживание заканчивают за 3-5 проходов.

Формула изобретения

Способ шлифования, согласно кото- рому шлифовальному кругу сообщают вращение вокруг собственной оси и перемещение относительно обрабатьгеа- емой поверхности детали с подачей на врезание до получения заданного раз- мера, после чего осуществляют выхаживание, о тличающийся тем, что, с целью повьшгения качества обработанной поверхности при шлифовании детали из композиционного во- локнистого материала с металлической матрицей, перед выхаживанием на об- рабатьшаемую поверхность накладьшают фольгу из материала матрицы, толщину t которой определяют по формуле D п

t

/tg ,

где D - диаметр волокна;

П - удельное содержание волокна

в композите; 0 - средний угол скола волокон

при обработке,

осуществляют первый проход выхаживания попутно, а начиная с второго прохода выхаживания, в зону контакта

шлифовального круга с деталью пода

. .. .« rtm -rx r1TTO ll Т tTTTt г

ют порошок из материала матрицы с размером частиц d, определяемым из условия

D / cos of + sin d - T cos of

)d D,

причем максимальный размер частиц порошка и толщину фольги ограничивают величиной, равной 1/3 зернистости

Изобретение относится к области механической обработки и может быть использовано при ршифовании композиционных материалов. Его целью является повышение качества обработанной поверхности. Шлифовальному кругу сообщают вращение вокруг его оси и перемещение относительно обрабатьгоае- мой детали, а обработку ведут по циклу с выхаживанием. Перед выхаж -тани- ем прошлифованную поверхность накрывают фольгой из материала мaтpип, затем производят выхаживание, при котором, начиная с второго прохода, в зону резания подают порошок из материала матрицы с частицами, имеющими размер d, определяемм из соотношения (П : 2) X (.(cos sin с( - -1)/coso l d D, где D - диаметр волокон; of- угол скола волокон, причем размер частиц порошка и толщина фольги не должны превьшать 1/3 зернистости круга, а толщина фольг15 t определяется по формуле (D п/2) х X tgo , где П- процентное содержание волокон. o xSBMKa iTiSEm