RU2518595C1 - Устройство для обработки заготовок из капролона - Google Patents
Устройство для обработки заготовок из капролона Download PDFInfo
- Publication number
- RU2518595C1 RU2518595C1 RU2012151758/05A RU2012151758A RU2518595C1 RU 2518595 C1 RU2518595 C1 RU 2518595C1 RU 2012151758/05 A RU2012151758/05 A RU 2012151758/05A RU 2012151758 A RU2012151758 A RU 2012151758A RU 2518595 C1 RU2518595 C1 RU 2518595C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- workpiece
- caprolon
- cutting
- generator
- cutting tool
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Turning (AREA)
Abstract
Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при механической обработке заготовок из пластмасс, преимущественно из капролона. Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение производительности обработки заготовки и физико-механических свойств изделий. Указанная задача решается тем, что в устройстве для обработки заготовок из капролона, включающем заготовку, токарный станок с режущим инструментом, привод вращения заготовки и устройство подачи инструмента, согласно изобретению, токарный станок оборудован генератором облучения заготовки с возможностью обработки заготовки при резании наносекундными электромагнитными импульсами, связанным электродами с режущим инструментом и скользящим элементом, которые контактируют с заготовкой из капролона и изолированы от металлических частей станка. 1 ил.
Description
Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при механической обработке заготовок из пластмасс, преимущественно из капролона.
Известно устройство для обработки заготовок из капролона, включающее заготовку, токарный станок и специальный режущий инструмент, оснащенный твердыми сплавами (В.Н. Подураев. Резание труднообрабатываемых материалов: Учебное пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1974, с.574).
Однако данное устройство не обеспечивает получение качественной поверхности после обработки ввиду наличия существенных отличий в физико-химических свойствах металлов и пластмасс. При этом образуется значительная шероховатость поверхности, элементы которой создают концентраторы напряжений, негативно влияющие на прочностные характеристики готовой детали в целом.
Ближайшим аналогом является устройство для обработки заготовок из капролона, включающее заготовку, токарный станок с режущим инструментом, приводом вращения заготовки и устройство подачи инструмента (патент РФ №2317196, B29C 37/00, БИ №6, 2008).
Известное устройство не позволяет обеспечивать высокую производительность и получать высокие физико-механические свойства изделий (прочность при растяжении, твердость, прочность при статическом изгибе).
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение производительности обработки заготовки и физико-механических свойств изделий.
Указанная задача решается тем, что в устройстве для обработки заготовок из капролона, включающем заготовку, токарный станок с режущим инструментом, привод вращения заготовки и устройство подачи инструмента, согласно изобретению, токарный станок оборудован генератором облучения заготовки с возможностью обработки заготовки при резании наносекундными электромагнитными импульсами, связанные электродами с режущим инструментом и скользящим элементом, которые контактируют с заготовкой из капролона и изолированы от металлических частей станка.
Использование генератора с электродами для облучения наносекундными электромагнитными импульсами, которыми (электродами) являются режущий инструмент и скользящий элемент, контактирующие с заготовкой из капролона и изолированные от металлических частей станка, позволяет производить одновременную обработку заготовки резанием и наносекундными электромагнитными импульсами, что способствует возбуждению полимерных цепей и вызывает уменьшение энергии их связи. Данный эффект приводит к уменьшению механической стабильности нагруженной полимерной сетки и таким образом способствует разрыву цепи, возникновению разрушения или распространению трещины, увеличению дефектных тест, т.е. его разрыхлению и охрупчиванию и, следовательно, к снижению механической прочности материала.
На чертеже приведена схема устройства для обработки заготовок из капролона.
Заготовка 1 из капролона установлена в токарном станке с режущим инструментом 2 (резцом). Для вращения заготовки имеется привод 3 и устройство подачи 4 режущего инструмента 2. Токарный станок оборудован генератором 5 облучения заготовки 1. При этом в качестве электродов для облучения заготовки 1 наносекундными электромагнитными импульсами используют режущий инструмент 2 (резец) и скользящий элемент 6, которые контактируют с заготовкой 1 и изолированы с помощью изоляции 7 от металлических частей станка.
В устройстве используют генератор 5 наносекундных электромагнитных импульсов (ГНИ-01-1-6), изготовленный Южно-Уральским государственным университетом, имеющим следующие параметры:
- полярность импульсов - положительная;
- амплитуда импульсов более 8 кВ;
- длительность импульсов - 1 нс;
- мощность одного импульса более 1 МВт;
- максимальная допустимая частота следования генерирующих импульсов - 1000 Гц;
- максимальный ток, потребляемый генератором во всем диапазоне питающих напряжений, не более 1,7 A при частоте 61 кГц.
Принцип работы устройства.
Заготовку 1 из капролона закрепляют в токарном станке известным способом. Затем к режущему инструменту 2 и к скользящему элементу 6 с помощью электродов подключают генератор 5 наносекундных электромагнитных импульсов и производят обработку импульсами длительностью 1 нс, амплитудой, например, 8 кВ, мощностью в одном импульсе, например, 1 МВт, частотой повторения импульсов 1000 Гц. Одновременно производят механическую обработку заготовки 1 режущим инструментом 2 с образованием стружки. Режимы токарной обработки устанавливаются экспериментально.
При этом обработка наносекундными электромагнитными импульсами способствует возбуждению полимерных цепей, что вызывает уменьшение энергии ее связи. Данный эффект приводит к уменьшению механической стабильности нагруженной полимерной сетки и таким образом способствует разрыву цепи, возникновению разрушения или распространению трещины, увеличению дефектных тест, т.е. его разрыхлению и охрупчиванию и, следовательно, к снижению механической прочности материала.
Это позволяет увеличить скорость резания и величину подачи, повысить производительность обработки полимера. Качество обработанной поверхности значительно улучшается, кроме того, получаются высокие физико-механические свойства изделий (прочность при растяжении, твердость, прочность при статическом изгибе), которые зафиксированы и подтверждены длительными эксплуатационными испытаниями.
В отличие от аналогов предлагаемое устройство обеспечивает повышение производительности обработки, а также прочности, жесткости, модуля упругости изделий на основе капролона в процессе эксплуатации за счет повышения качества поверхностной зоны материала, обработанной наносекундными электромагнитными импульсами и обычной токарной операцией.
Claims (1)
- Устройство для обработки заготовок из капролона, включающее заготовку, токарный станок с режущим инструментом, приводом вращения заготовки и устройство подачи инструмента, отличающееся тем, что токарный станок оборудован генератором облучения заготовки с возможностью обработки заготовки при резании наносекундными электромагнитными импульсами, связанным электродами с режущим инструментом и скользящим элементом, которые контактируют с заготовкой из капролона и изолированы от металлических частей станка.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012151758/05A RU2518595C1 (ru) | 2012-12-03 | 2012-12-03 | Устройство для обработки заготовок из капролона |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012151758/05A RU2518595C1 (ru) | 2012-12-03 | 2012-12-03 | Устройство для обработки заготовок из капролона |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012151758A RU2012151758A (ru) | 2014-06-10 |
RU2518595C1 true RU2518595C1 (ru) | 2014-06-10 |
Family
ID=51214078
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012151758/05A RU2518595C1 (ru) | 2012-12-03 | 2012-12-03 | Устройство для обработки заготовок из капролона |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2518595C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2688108C1 (ru) * | 2018-11-27 | 2019-05-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ сверления полимерных композиционных материалов |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3844338A1 (de) * | 1988-12-30 | 1990-07-05 | Index Werke Kg Hahn & Tessky | Verfahren und vorrichtung zum bearbeiten von werkstuecken aus langspaenigem material |
RU2317196C1 (ru) * | 2006-04-03 | 2008-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ обработки заготовок из пластмасс |
RU2328374C1 (ru) * | 2006-10-31 | 2008-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ обработки заготовок из пластмасс |
RU2438872C2 (ru) * | 2010-01-11 | 2012-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Устройство для обработки заготовок из пластмасс |
-
2012
- 2012-12-03 RU RU2012151758/05A patent/RU2518595C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3844338A1 (de) * | 1988-12-30 | 1990-07-05 | Index Werke Kg Hahn & Tessky | Verfahren und vorrichtung zum bearbeiten von werkstuecken aus langspaenigem material |
RU2317196C1 (ru) * | 2006-04-03 | 2008-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ обработки заготовок из пластмасс |
RU2328374C1 (ru) * | 2006-10-31 | 2008-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ обработки заготовок из пластмасс |
RU2438872C2 (ru) * | 2010-01-11 | 2012-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Устройство для обработки заготовок из пластмасс |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2688108C1 (ru) * | 2018-11-27 | 2019-05-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ сверления полимерных композиционных материалов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012151758A (ru) | 2014-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2503538C1 (ru) | Способ обработки заготовок из капролона | |
CN103921356B (zh) | 一种硬脆材料端面精密加工的方法 | |
Iwai et al. | Improvement of EDM properties of PCD with electrode vibrated by ultrasonic transducer | |
Goiogana et al. | Ultrasonic assisted electrical discharge machining for high aspect ratio blind holes | |
RU2328374C1 (ru) | Способ обработки заготовок из пластмасс | |
Kaminski et al. | Micro hole machining by conventional penetration electrical discharge machine | |
Shabgard et al. | The effect of ultrasonic vibration of workpiece in electrical discharge machining of AISIH13 tool steel | |
Ghewade et al. | Experimental study of electro discharge machining for Inconel material | |
RU2518595C1 (ru) | Устройство для обработки заготовок из капролона | |
CN104842029A (zh) | 一种用于超声电火花加工的工件附加超声振动装置 | |
Wang et al. | Interactions between surface integrity parameters on AISI 304 austenitic stainless steel components by ultrasonic impact treatment | |
RU2494864C1 (ru) | Способ обработки заготовок из пластмасс | |
RU2526974C1 (ru) | Способ обработки заготовок из капролона | |
RU2460811C1 (ru) | Способ повышения работоспособности твердосплавного режущего инструмента методом импульсной лазерной обработки (ило) | |
Zhu et al. | Effects of different electrode materials on high-speed electrical discharge machining of W9Mo3Cr4V | |
MD3974C2 (ru) | Способ упрочнения металлических поверхностей электрическими разрядами | |
RU2494865C1 (ru) | Способ обработки заготовок из пластмасс | |
RU2426629C2 (ru) | Способ механической обработки резанием металлов и полупроводников с использованием эффекта электропластической деформации | |
MD4184C1 (ru) | Способ упрочнения металлических поверхностей | |
Nosouhi et al. | An experimental study on the cutting forces, surface roughness and the hardness of Al 6061 in 1D and 2D ultrasonic assisted turning | |
RU2574764C1 (ru) | Способ токарной обработки заготовок из капролона | |
RU2602590C1 (ru) | Способ электроабразивного шлифования внутренних поверхностей сложной формы | |
RU2409455C2 (ru) | Способ обработки токопроводящих материалов | |
RU2584207C1 (ru) | Устройство для обработки заготовок из капролона | |
RU2554142C1 (ru) | Способ токарной обработки заготовок из капролона |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141204 |