До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен
In the article the question of possibility of making of regular structure touches in a working layer diamond grinding wheels ("Arrayed diamond") on a galvanic copula and one of possible technologies of making of such instrument is considered.
Saved in:
| Published in: | Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения |
|---|---|
| Date: | 2010 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/23449 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен / О.О. Пасічний // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2010. — Вип. 13. — С. 492-495. — Бібліогр.: 4 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-23449 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Пасічний, О.О. 2011-07-04T15:25:23Z 2011-07-04T15:25:23Z 2010 До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен / О.О. Пасічний // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2010. — Вип. 13. — С. 492-495. — Бібліогр.: 4 назв. — укр. XXXX-0065 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/23449 621.923.6 In the article the question of possibility of making of regular structure touches in a working layer diamond grinding wheels ("Arrayed diamond") on a galvanic copula and one of possible technologies of making of such instrument is considered. uk Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения Техника и технология производства твердых сплавов и их применение в инструменте для различных отраслей промышленности До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен |
| spellingShingle |
До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен Пасічний, О.О. Техника и технология производства твердых сплавов и их применение в инструменте для различных отраслей промышленности |
| title_short |
До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен |
| title_full |
До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен |
| title_fullStr |
До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен |
| title_full_unstemmed |
До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен |
| title_sort |
до питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен |
| author |
Пасічний, О.О. |
| author_facet |
Пасічний, О.О. |
| topic |
Техника и технология производства твердых сплавов и их применение в инструменте для различных отраслей промышленности |
| topic_facet |
Техника и технология производства твердых сплавов и их применение в инструменте для различных отраслей промышленности |
| publishDate |
2010 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения |
| publisher |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
| format |
Article |
| description |
In the article the question of possibility of making of regular structure touches in a working
layer diamond grinding wheels ("Arrayed diamond") on a galvanic copula and one of possible
technologies of making of such instrument is considered.
|
| issn |
XXXX-0065 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/23449 |
| citation_txt |
До питання виготовлення абразивного інструменту на гальванічній зв’язці з упорядкованим розміщенням алмазних зерен / О.О. Пасічний // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2010. — Вип. 13. — С. 492-495. — Бібліогр.: 4 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT pasíčniioo dopitannâvigotovlennâabrazivnogoínstrumentunagalʹvaníčníizvâzcízuporâdkovanimrozmíŝennâmalmaznihzeren |
| first_indexed |
2025-11-25T22:59:40Z |
| last_indexed |
2025-11-25T22:59:40Z |
| _version_ |
1850577082887700480 |
| fulltext |
Выпуск 13. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
492
УДК 621.923.6
О. О. Пасічний, канд. техн. наук
Інститут надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля НАН України, м. Київ
ДО ПИТАННЯ ВИГОТОВЛЕННЯ АБРАЗИВНОГО ІНСТРУМЕНТУ
НА ГАЛЬВАНІЧНІЙ ЗВ’ЯЗЦІ З УПОРЯДКОВАНИМ РОЗМІЩЕННЯМ
АЛМАЗНИХ ЗЕРЕН
In the article the question of possibility of making of regular structure touches in a working
layer diamond grinding wheels ("Arrayed diamond") on a galvanic copula and one of possible
technologies of making of such instrument is considered.
Нині на ринку алмазного інструменту з'являються алмазні круги нового покоління з
упорядкованим розміщенням різальних зерен ("Arrayed diamond"). За оцінками виробників,
найближчим часом частка нового інструменту перевищить 10 % [2; 3]. З огляду на те, що такі
інструменти, внаслідок кардинальної зміни процесу різання, сприяють значному поліпшенню
показників оброблення [3], важливими і актуальними є роботи, спрямовані на його вивчення і
організацію виробництва шліфувального інструменту з упорядкованою структурою.
Розглянемо питання можливості виготовлення регулярної структури в робочому шарі
алмазного шліфувального кругу на гальванічній зв’язці. Оскільки відомі лише окремі публі-
кації з теми характеристик, особливостей роботи таким інструментом та вимог до впорядко-
ваного абразивного шару, виходитимемо з необхідності створення впорядкованого різально-
го шару з можливістю реалізації таких початкових умов: рівномірний розподіл алмазів у но-
рмальному та радіальному до вектора швидкості шліфування напрямках; розміщення зерен
алмазів в одній площині, а з урахуванням різнорозмірності зерен, і з можливістю вирівню-
вання за вершинами зерен.
Відповідно до цих вимог для можливості створення робочого шару було здійснено
порівняльний аналіз відомих технологій та розроблено низку технологій для виготовлення
інструменту з упорядкованими алмазами. Найтехнологічнішим виявився спосіб виготовлен-
ня за допомогою сепаратору, інструменту з гальванічним закріпленням зерен алмазів (галь-
ванопластика нікелем).
Схему розміщення алмазів на поверхні зразка було вирішено вибрати з умов рівномі-
рного розподілу на поверхні оброблення сітки слідів окремих зерен. Одна з випробуваних
схем зображена на рис 1.
Розглянемо послідовність розрахунку цієї схеми.
Радіальне зміщення зерен алмазів на сусідніх радіусах l визначили діленням шагу се-
паратора на кількість ланцюжків алмазних зерен. Шаг сепаратора t=1,25 мм є шагом станда-
ртного сепаратора для свердління текстолітових плат під корпуса мікросхем DIP. Кількість
ланцюжків алмазів n = 24. Таким чином, l = 1,25 мм/(24–1) = 0,05435 мм.
Ланцюжки алмазів для спрощення розкладання, розміщували парами з відносним
зміщенням l. Кожну з пар ланцюжків зміщували в радіальному напрямі на величину :
i = 2il ,
де і — номер ланцюжка в коловому напрямі.
Відстань між ланцюжками алмазів h визначали з умови зручного оперування з окреми-
ми зернами алмазів під час розподілу їх у гнізда сепаратора узяли h = 2 мм. Для зменшення
ударних навантажень на інструмент під час входження ланцюжків алмазів у контакт з оброб-
люваним матеріалом лінії розміщення цих ланцюжків нахилили на кут = 3.
РАЗДЕЛ 3. ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В ИНСТРУМЕНТЕ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
493
t
l l
h
Рис. 1. Схема розміщення алмазних зерен на поверхні зразка
Через сепаратор алмази викладували на графітну форму (рис. 2 а) у вигляді кільця з не-
великими карманами глибиною 0,15 мм для розміщення ланцюжків алмазів (рис. 2 б) і закріп-
лювали за допомогою спеціального токопровідного клеючого розчину на водній основі з вели-
ким вмістом желатину та графітового порошку. Кармани потрібні для зменшення об’єму ніке-
лю, що видаляється при правці абразивного слою. Глибину карманів узяли такою, щоб на пра-
вленому інструменті виступи зерен становили 20–30 % їх розміру. Після закріплення зерен на
графітовій формі методом гальванопластики формували алмазно-нікелевий шар, який після
нарощування зрізали і за допомогою пайки кріпили на металевий корпус.
а б
Рис. 2. Загальний вигляд графітної форми для гальванопластичного виготовлення ріжучого
шару (а), заглиблення у графітовій формі для розміщення алмазів (б)
Для виготовлення інструменту на основі спеченого композиту та інструменту з галь-
ванічним закріпленням зерен адгезіційно-магнітним сортуванням відібрали алмази AC65
зернистістю 400/315 двох різних форм – еліпсоїдної форми (коефіцієнт форми 1/1,8) (рис. 3
а), а та сферичної (коефіцієнт форми 1/1,15) (рис. 3. б).
а б
Рис. 3. Загальний вигляд алмазів зернистістю 400/315 для інструменту з упорядкованими
зернами: а – сферичної форми; б – еліпсоїдної форми
Выпуск 13. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
494
Алмази таких форм вибрали тому, що досліджували не лише просторове положення
зерен алмазів в абразивному композиті, для чого більшою мірою придатні алмази сферичної
форми, а й орієнтацію алмазів в абразивному шарі, для чого більшою мірою придатні алмази
еліпсоїдної форми.
Для розміщення зерен за розрахованою схемою виготовили та випробували сепарато-
ри з різних матеріалів. Найпридатніші для застосування зображені на рис. 4.
а
б
в
Рис. 4. Загальний вигляд сепараторів для впорядкованого розміщення зерен: а – з фольгова-
ного міддю текстоліту;б – фольгованого текстоліту з металізацією отворів; в – з полікар-
бонату, г – з полікарбонату з алюмінієвим напиленням
Найбільш технологічний для виготовлення сепаратор із полікарбонату (рис. 4 в), але при
його застосуванні виникають певні труднощі. Насамперед це пов’язано зі значної електризацією
матеріалу сепаратора, що ускладнює процедуру розподілу зерен алмазів за гніздами, а також при-
клеювання зерен не лише до графітової форми, а й до внутрішної поверхні отворів сепаратора.
Виготовлення сепаратора з полікарбонату з напиленням алюмінієвого покриття так
само технологічне, як і неметалізованого полікарбонату. Такий сепаратор (рис. 4 г) електри-
зується значно менше, а тому легше розмістити зерна алмазів за гніздами сепаратора, проте
адгезія клеючої рідини до сепаратора залишається високою.
Сепаратор з фольгованого міддю текстоліту (рис. 4 в) не електризується й має значно
меншу адгезію до клеючої рідини.
Найпридатнішим для використання виявився сепаратору з фольгованого текстоліту і
металізованими отворами (рис. 4 г). Хоча цей сепаратор не такий технологічний у виготов-
ленні, але він не електризується і зерна алмазу майже не приклеюються до внутрішної пове-
рхні отворів сепаратора.
Загальний вигляд виготовленого за цією технологією алмазного дослідного зразка га-
льванічного інструменту зображено на рис. 5.
РАЗДЕЛ 3. ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В ИНСТРУМЕНТЕ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
495
а б
Рис. 5. Загальний вигляд алмазного круга на гальванічній зв’язці з упорядкованим положен-
ням алмазних зерен (а) та збільшене зображення ланцюжків алмазів (б)
Результати дослідження показників оброблення дослідного зразка такого інструменту
порівняно з стандартним інструментом з такою самою концентрацією і зернистістю алмазів
засвідчили, що продуктивність обробки цим інструментом підвищилася вдвічі за незначного
підвищення шорсткості Ra (1,22 проти 0,95) [4].
Література
1. Study for cutting performance in arrayed diamond saw blade / Pyun S. P., Lee Lee H.W.,
Park J. H. // 1st Intern. Industrial Diamond Conf. 20–21 October, 2005.
2. Weber G., Weiss C. DIAMIX – A family of bonds based on DIABASE-V21// Industrial di-
amond rev. – 2005. – № 6. – P. 27–28.
3. Лавриненко В. И., Пасичний О. О., Сытник Б. В. Особенности инструмента со струк-
турно-ориентированным рабочим слоем // Физические и компьютерные технологии:
Тр. 14-го Междунар. научно-техн. конф. 24–25 сент. 2008 г. – Харьков: Изд-во ХНПК
―ФЭД‖, 2008. – С. 131–135.слоем /
4. Исследование особенностей спеченного композита с упорядоченной структурой / Ла-
вриненко В. И., Пасичний О. О., Сытник Б. В., Девицкий А. А. // Процеси механічної
обробки в машинобудуванні: Зб. наук. пр. — Житомир: Вид-во ЖДТУ, 2009. – Вип. 7.
– С. 3–12.
Поступила 01.07.10
УДК 621.923
C. В. Рябченко
Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля НАН Украины, г. Киев
ИЗНОС КРУГОВ ИЗ СТМ ПРИ ЗУБОШЛИФОВАНИИ
The problems of increasing the efficiency of grinding highly precision gearwheels of the 3–4
degree of precision using superhard material tools are discussed. The efficiency of cubic boron
nitride dish grinding wheels in various bonds has been studied. Recommendations how to use cubic
boron nitride wheels in gear grinding are given.
Зубошлифование является основным методом финишной обработки закаленных зубчатых
колес, устраняющей деформации, возникшие при химико-термической обработке. Шлифование
|