Способ абразивной обработки Советский патент 1993 года по МПК B24B53/75 

Изобретение относится к машиностроению.

Известен способ правки алмазных кругов, по которому круг вращают, а на поверхность круга производят импульсное воздействие лучом лазера, который равномерно перемещают вдоль образующей круга с условием перекрытия соседних лунок.

Способ позволяет править круги с любым типом связки.

Однако известный способ не позволяет формировать микропрофиль круга, так как воздействие направлено только на сьем материала связки. При этом получается неравномерное выступание алмазных зерен над связкой, что негативно влияет на шероховатость шлифованной поверхности и в целом на качество обработки.

Целью изобретения является повышение качества шлифования.

Алмаз и различные типы связки по своим физическим свойствам имеют различные коэффициенты поглощения и отражения лазерного излучения при различных длинах волн (фиг. 1). Излучение с длиной волны 0,8 А 4,8 мкм воздействует только

на связку, так как в этом случае алмаз почти полностью отражает излучение, т.е. производят заточку и правку круга. У алмаза область эффективного собственного фундаментального поглощения находится при А 0,8 мкм, а область эффективного примесного поглощения - при Я 4,8 мкм. На этих режимах излучение воздействует на алмаз, при этом происходит хрупкое разрушение вершин наиболее выступающих зерен и выравнивается микропрофиль для окончательной обработки.

Лазерная установка генерирует импульсы с заданной частотой и позволяет перемещать луч с необходимой скоростью, чем достигается равномерность распределения импульсов по всей рабочей поверхности круга.

Описанный способ иллюстрирует следующий пример.

Шлифовальный круг формы 1А1 по ГОСТу 1616У-80, размером 150 х 32х32х 5 с алмазным зерном АС6 100/80 100%-ной концентрации на металлической связке М2-01 устанавливали в центрах на станке модели ЗК12 и обрабатывали деталь формы тело

ел

С

vi со VI

§

Ј

вращение и размерами мм, 0 40 мм из материала ВК2 При предварительном шлифовании круг правили (затачивали) лазерным излучением с длиной волны 1,06 мкм, которое генерировала лазерная установка ЛГИ-502. При окончательном шлифовании доводка круга осуществлялась лазерным излучением с длиной волны 10,6 мкм, которое генерировала лазерная установка ЛНР-1. Обработке подвергалась поверхность врТзщения с одной установки детали за два перехода: получистового и окончательного шлифования. Ниже приведены режимы (табл. 1) и сравнительные результаты (табл. 2) обработки.

Использование предлагаемого способа алмазного шлифования обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: повышение качества обработки детали за счет стабильности режущей способности и доводки, микрорельефа круга; совмещение операций

получистового и окончательного шлифования на одном станке; применение кругов с любым типом связки; шлифование с любой СОЖ, как и без нее; повышение производи- тельности за счет сокращения основного и дополнительного времени на обработку; повышение гибкости шлифовального модуля.

Формула изобретения Способ абразивной обработки, при котором на этапах предварительного и окончательного шлифования воздействуют сканируемым лучом лазера на рабочую поверхность шлифовального круга нормально к ней, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки, на этапе предварительного шлифования воздействие осуществляют лучом лазера с длиной волны 0,8 sA 4,8 мкм, а на этапе окон- чательного шлифования с длиной волны менее 0,8 мкм или более 4,8 мкм.

Использование: для шлифования алмазными кругами с любым типом связки. Сущность изобретения: на этапе предварительного шлифования на рабочую поверхность шлифованого .круга воздействуют лучом лазера с длиной волны 0,8 Я 4,8 мкм для заточки инструмента, на этапе окончательного шлифования - с длиной волны менее 0,8 мкм или более 4,8 мкм для сглаживания микрорельефа поверхности круга. 2 табл., 1 ил.

Режимы обработки поверхности детали

Таблица

Сравнительная таблица результатов обработки

Таблица2