СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ АЛМАЗНЫХ РЕЗЦОВ Советский патент 1974 года по МПК G01N3/58 

1

Изобретение относится к области исследования физико-механических свойств веществ и касается испытания режущих свойств инструментов, в частности алмазных резцов предназначенных для профилирования штрихов дифракционных решеток.

Известен способ определения износостойкости алмазных резцов по изменению линейных размеров площади износа кристалла алмаза. Износ при этом происходит непосредственно по рабочей поверхности алмаза в процессе работы резца или при истирании алмаза по шаржированной алмазами планшайбе.

Известный способ не позволяет оценивать износостойкость алмазного резца предварительно, до заточки его поверхности.

Такое прогнозирование эксплуатационных свойств кристаллов алмаза особенно важно при нрофилироваини дифракционных решеток, когда даже при одинаковой ориентации рабочих поверхностей резцов относительио кристаллографических осей их износостойкость из-за различия физико-механических свойств самих кристаллов алмаза колеблется в широких пределах.

С прогнозирования износостойкости резцов с учетом физико-механических свойств кристаллов алмазов, предназначенных для изготовления, например, дифракционных решеток по предлагаемому способу на кристалле

алмаза затачивают вспомогательную цилиндрическую поверхность, которую затем перетачивают во вспомогательный многогранник, ось которого расположена под углом заточки

и образует с осью цилиндрической поверхности некоторый угол, величину которого выбирают из условия обеспечения постоянства отношения прироста длины площадок износа к их ширине, истирают ребра многогранника на пешаржированной нланшайбе, а об износостойкости резца судят по интенсивности их истирания.

При этом угол наклона оси вспомогательного многогранника к оси вспомогательной цилиндрической поверхности целесообразно выбирать в пределах Г16-Г25.

Па фиг., 1 изображен бицилиндрический алмазный резец для нарезания штрихов; на фиг. 2 изображены проекция цилиндрической поверхности резца с вписанным в нее многогранником; на фиг. 3 - то же, вид сбоку.

Профилирование штрихов дифракционных решеток производится за счет пластической деформации слоя металла, которая осуществляется бицилипдрическими алмазными резцами, лезвие / (фиг. 1) которых образуется при пересечении двух цилиндрических поверхностей 2 и 5. Оси Oi и Oj этих поверхностей наклонены соответственно под углом ее и р по отношению к плоскости 4 заготовки 5 дифракционной решетки.

При заточке резцов на поверхности кристалла алмаза предварительно изготавливают многогранник, из которого последующей обработкой получают цилиндрическую поверхность с требуемым радиусом. Предлагаемый предусматривает предварительное изготовление вспомогательной цилиндрической поверхности 6 (фиг. 2) под углом а f Y где ci - величина угла заточки. Величину угла Y выбира ют равной 1°16-Г25, что обеспечивает посто янное отношение прироста длины площадок износа к их ширине.

Затем под углом ее в цилиндрическую поверхность 6 вписывается многогранник, состоящий из граней 7. Обработку граней ведут до получения ребер равной длины. Затем проводят истирание многогранника по ребра.м 8. Эту операцию осуществляют па пещаржированной планщайбе с постоянными нагрузкой и скоростью. Истирание кристалла на нешаржированной планшайбе проводят с целью исключения влияния на износ ребер зашаржированного абразива, т. е. точность измерения возрастает.

Кристалл при истирапии ориентируется таким же образом, как и в процессе работы резца. В процессе испытания ребра преобразуются в площадки.

По данным измерений, проводимы.х через определенные промежутки времени, устанавливают эмпирическую зависимость ширины площадок от времени истирания. Используя полученную эмпирическую зависимость в расчете веса снятого материала, путем дифференО # / / г . %г#...4-1## f

цирования определяют скорость изменения ве-са кристалла в процессе истирания.

По данным расчета этой скорости определяют интенсивность из.менения веса кристалла при единичном давлении, которая является характеристик6й износостойкости.

П р е д ы е т и з О:б р е т е н п я

1.Способ определения износостойкости алмазных резцов по из.мепению линейных размеров площадки пзиоса кристалла алмаза, отличающийся тем, что, с целью прогнозирования

износостойкости резцов с учетом физико-.механических свойств кристаллов алмазов, предпазначенных для изготовления, например, дифракционных решеток, па кристалле алмаза затачивают вспомогательную цилиндрическую поверхность, которую затем перетачивают во вспомогательный многогранник, ось которого расположена под углом заточки и образует с осью цилипдрической поверхности пекоторый угол, величину которого выбирают из условия обеспечения постоянства отношения прироста длины площадок износа к их ширине, истирают ребра многогранника на нешаржированной планщайбе, а об износостойкости резца судят по интенсивности их истирания.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что угол паклона оси вспомогательпого .многограппика к оси вспомогательной цилипдрической поверхпости выбирают в пределах Г16-Г25.

pui 1

Фиг. 2

(риг 3