SE531596C2 - Method and abrasives for grinding - Google Patents
Method and abrasives for grindingInfo
- Publication number
- SE531596C2 SE531596C2 SE0702215A SE0702215A SE531596C2 SE 531596 C2 SE531596 C2 SE 531596C2 SE 0702215 A SE0702215 A SE 0702215A SE 0702215 A SE0702215 A SE 0702215A SE 531596 C2 SE531596 C2 SE 531596C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- grinding
- abrasive
- diamonds
- grain size
- average grain
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 title claims 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 106
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 102
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 91
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 35
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 32
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 32
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 20
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 9
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 6
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 101150104118 ANS1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100510736 Actinidia chinensis var. chinensis LDOX gene Proteins 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 boron nitrile Chemical class 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N trimethyl(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)C(F)(F)C(F)(F)F MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B3/00—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools
- B24B3/24—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools of drills
- B24B3/33—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools of drills of drills for stone
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D5/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor
- B24D5/06—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor with inserted abrasive blocks, e.g. segmental
- B24D5/066—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor with inserted abrasive blocks, e.g. segmental with segments mounted axially one against the other
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Description
20 25 30 35 EF! 535 2 stift till sin ursprungliga form i samverkan med att stiftborrkronan fasthålles på det roterande bordet. 20 25 30 35 EF! 535 2 pin to its original shape in cooperation with the pin drill bit being held on the rotating table.
Det är genom europapatentet EP397955 känt en sådan slipskiva för slipning av stiftborrkronor i syfte att återställa en sliten form på ett stift till den ursprungliga formen. Slipskivan enligt detta patent är utformad som en trissa med ett mellan två flanker beläget spår, med den form som borrstiftet ursprungligen hade och som ska återskapas av slipskivan.Such a grinding wheel for grinding pin drill bits is known from the European patent EP397955 in order to restore a worn shape of a pin to the original shape. The grinding wheel according to this patent is designed as a pulley with a groove located between two fl anchors, with the shape that the drill pin originally had and which is to be recreated by the grinding wheel.
Spåret på slipskivan är belagd med ett slipande medel, vanligen en diamantbeläggning, avsedd att kunna slipa bort den hårdmetall som borrstiftet är gjort av.The groove on the grinding wheel is coated with an abrasive, usually a diamond coating, intended to be able to grind away the cemented carbide from which the drill pin is made.
Vid slipning med en sådan slipskiva försvåras situationen av att hårdmetallstiftet är infäst i ett mjukare material vanligtvis stål, vilket när hårdmetallstiftet är kraftigt nedslitet, eller har slipats om en eller ett flertal gånger, medför att både hårdmetall och borrhuvudet av det mjukare materialet exempelvis stål måste slipas vid samma tillfälle. Detta är dock en svår materialkombination att slipa samtidigt, varför man med de använda verktygen och slipmetoderna också får en kraftig förslitning av slipskivans kanter som bringas att slipa ner det omgivande stålet, vilket även detta reducerar slipskivans livslängd. Vid awerkning av materialet runtom stiftborrkronornas hårdmetallstift sätts slipskivan snabbt igen på grund av det förhållandevis mjuka materialet i stiftborrkronans borrhuvud, i vilket hårdmetallstiften infästs.When grinding with such a grinding wheel, the situation is complicated by the fact that the cemented carbide pin is attached to a softer material, usually steel, which when the cemented carbide pin is heavily worn, or has been sanded once or several times, means that both carbide and the drill head of the softer material, for example steel, must sanded at the same time. However, this is a difficult material combination to grind at the same time, which is why with the tools and grinding methods used you also get a heavy wear of the edges of the grinding wheel which is caused to grind down the surrounding steel, which also reduces the life of the grinding wheel. When cutting the material around the carbide pins of the pin drill bits, the grinding wheel is quickly put back due to the relatively soft material in the drill bit of the pin drill bit, into which the carbide pins are attached.
För att lösa detta problem används ett slipdon enligt det svenska patentet SE458425. Slipdonet enligt detta patent är utformat som en skivformig slipskiva belagd med en slipbeläggning av bornitrid, anpassat för att slipa stålmaterialet i borrhuvudet. Utnyttjande av en sådan sliptrissa vid slipning av stiften i en borrkrona möjliggör att formen på stiften återställs och därmed mångfaldigar borrkronans livslängd. Vid normal användning kan en borrkrona slipas om ca 8- 10 gånger.To solve this problem, an abrasive device is used according to the Swedish patent SE458425. The grinding device according to this patent is designed as a disc-shaped grinding wheel coated with a grinding coating of boron nitride, adapted to grind the steel material in the drill head. Utilization of such a grinding wheel when grinding the pins in a drill bit enables the shape of the pins to be restored and thus multiplies the life of the drill bit. In normal use, a drill bit can be sharpened about 8-10 times.
Ett problem är att om bornitridbeläggning avsedd för att slipa stålet i borrhuvudet oavsiktligt kommer i kontakt med ett hårdmetallstift förstörs slipbeläggningen mycket snabbt och slipskivan måste kasseras. Vidare 10 15 20 25 30 35 fšíši 535 3 fungerar den bornitrldbeläggning som används som slipmedium för att slipa borrhuvudet, t ex kubisk bornitrid (c-BN) dåligt när det gäller att slipa hårdmetall. Det är dessutom en tidsödande process att dela in slipprocessen i två steg, först stålslipning och därefter hårdmetallslipning. Det finns därför inom industrin ett önskemål att effektivisera och förbättra slipprocessen.One problem is that if boron nitride coating intended for grinding the steel in the drill head inadvertently comes into contact with a cemented carbide pin, the grinding coating is destroyed very quickly and the grinding wheel must be discarded. Furthermore, the boron nitrile coating used as an abrasive medium for grinding the drill head, for example cubic boron nitride (c-BN), performs poorly in grinding cemented carbide. It is also a time-consuming process to divide the grinding process into two steps, first steel grinding and then cemented carbide grinding. There is therefore a desire in the industry to streamline and improve the grinding process.
REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNlNGEN Ett första ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett slipdon av inledningsvis angivet slag som löser ovanstående problem samt en metod för att tillverka ett sådant slipdon.DISCLOSURE OF THE INVENTION A first object of the invention is to provide an abrasive device of the kind initially indicated which solves the above problems and a method of manufacturing such an abrasive device.
Lösningen är ett slipdon som har de karaktäriserande kännetecknen i krav 1.The solution is an abrasive having the characterizing features of claim 1.
Ett sådant slipdon för för slipning av stiftborrkrona innefattande ett borrhuvud med ett flertal stift, innefattar en första del belagd med en första slipbeläggning innefattande diamanter av en första medelkornstorlek som slipmedium anpassad att slipa ett stift till en avsedd ändprofilform och åtminstone en andra del anpassad att slipa borrhuvudet, varvid åtminstone en sektion av den andra delen är belagd med en andra slipbeläggning innefattande diamanter av en andra medelkornstorlek anpassad att slipa materialet i borrhuvudet, Genom att tillverka ett slipdon så att detta innefattar flera separata men sammansatta delar av olika material möjliggörs att varje del av slipskivan därmed har en egen funktion, dvs. varje del är anpassad att slipa olika partier av borrkronan. Detta möjliggör att varje del är anpassad efter det material som exempelvis hårdmetall eller stål som slipas av slipdonets olika delar. Det är dessutom möjligt att byta ut delarna separat om delarna slits olika snabbt.Such a pin for grinding a pin drill bit comprising a drill head having a plurality of pins, comprises a first part coated with a first grinding coating comprising diamonds of a first medium grain size as a grinding medium adapted to grind a pin to an intended end profile shape and at least a second part adapted to grind the drilling head, wherein at least one section of the second part is coated with a second abrasive coating comprising diamonds of a second average grain size adapted to grind the material in the drilling head. of the grinding wheel thus has its own function, ie. each part is adapted to grind different parts of the drill bit. This enables each part to be adapted to the material, such as cemented carbide or steel, which is ground by the different parts of the grinder. It is also possible to replace the parts separately if the parts wear at different speeds.
Genom att använda en slipbeläggning innefattande grövre diamantkorn på slipskivans flanker anpassade att slipa materialet i borrkronan håller slipbeläggningen för fler slipningar än med en slipbeläggning innefattande finare diamantkorn eftersom den grövre slipbeläggningen slipar bort större materialfragment vilket gör att slipprocessen är snabbare. Detta möjliggör att slipskivan inte slits ner lika snabbt som med en skiva med en slipbeläggning innefattande finare diamantkorn på alla slipytor. Dessutom fastnar inte större 10 15 20 25 30 35 533 šEiG 4 materialfragment lika lätt i den grövre slipbeläggningen som mindre materialfragment. Ännu en fördel är att den andra delen anpassad att slipa borrhuvudet är diamantbelagd, eftersom diamantkorn har högre hållfasthet än exempelvis bornitrid, därmed möjliggörs att den andra delen inte förslits i förtid om slipdonets av misstag kommer i kontakt med hårdmetallen i stiften, vilket möjliggör en ovarsammare hantering. Medelkornstorleken för diamanterna i den andra slipbeläggningen är företrädesvis olika medelkornstorlek än i den första slipbeläggningen, eftersom de olika slipbeläggningarna därmed är anpassade att slipa material med olika egenskaper. l en utföringsform enligt uppfinningen har diamanterna i den andra slipbeläggningen en medelkornstorlek inom intervallet 210-500 um, motsvarande US mesh 70/80 - 35/40. l en föredragen utföringsform har diamanterna i den andra slipbeläggningen en medelkornstorlek 250-354 pm motsvarande US mesh 60/70 - 45/50. Diamantkornstorleken hos slipmediumet avgör mängden material som kan avverkas med en viss mängd slipmedia.By using an abrasive coating comprising coarser diamond grains on the grinding wheel anchor adapted to grind the material in the drill bit, the abrasive coating holds more abrasions than with an abrasive coating comprising finer diamond grains because the coarser abrasive coating abrades larger material fragments which speeds up the grinding process. This enables the grinding wheel not to wear down as quickly as with a wheel with a grinding coating comprising finer diamond grains on all grinding surfaces. In addition, larger 10 15 20 25 30 35 533 šEiG 4 material fragments do not stick as easily in the coarser abrasive coating as smaller material fragments. Another advantage is that the second part adapted to grind the drill head is diamond coated, since diamond grains have a higher strength than, for example, boron nitride, thus enabling the second part not to wear prematurely if the grinder accidentally comes into contact with the carbide in the pins. management. The average grain size of the diamonds in the second abrasive coating is preferably different average grain size than in the first abrasive coating, since the different abrasive coatings are thus adapted to grind materials with different properties. In an embodiment according to the invention, the diamonds in the second abrasive coating have an average grain size in the range 210-500 μm, corresponding to US mesh 70/80 - 35/40. In a preferred embodiment, the diamonds in the second abrasive coating have an average grain size of 250-354 microns corresponding to US mesh 60/70 - 45/50. The diamond grain size of the abrasive medium determines the amount of material that can be harvested with a certain amount of abrasive media.
Materialet i borrhuvudet är ett mjukare material än i borrstiften. Materialet i borrhuvudet slipas av den andra slipbeläggningen. Materialet i borrhuvudet är exempelvis stål, eller ett material med liknande egenskaper som stål som exempelvis titanlegeringar, aluminiumlegeringar och bronser. Ju större diamantkorn desto mer stål kan avverkas per tidsenhet. Större diamantkorn ökar slipavverkningen och borrkronan slipas snabbare. Dessutom håller slipskivan för fler slipningar med grövre diamantkorn. l en utföringsform enligt uppfinningen har diamanterna i den första slipbeläggningen en medelkornstorlek inom intervallet 37-320 um, motsvarande US mesh 400/500 - 45/60. l ännu en utföringsform enligt uppfinningen har diamanterna i den första slipbeläggningen har en medelkornstorlek inom intervallet 37-229 um, motsvarande US mesh 400/500 - 60/80. För sliphastigheten och nötningsbeständigheten vid slipning av stiften av exempelvis hårdmetall har diamantkornens storlek mindre betydelse än vid slipning av borrkronan av exempelvis stål. För vissa applikationer kan dock alltför stora diamantslipkorn medföra djupa repor i hårdmetallen, vilket kan leda till att hårdmetallen spricker under borrprocessen. Med mindre diamantkorn begränsas ytråheten och repdjupet blir litet, varvid hållfastheten ökar för stiften och detta möjliggör fler omslipningar av stiften. 10 15 20 25 30 35 E31 EEE l en utföringsform enligt uppfinningen är medelkornstorleken för diamanterna i den andra slipbeläggningen större än medelkornstorleken än i den första slipbeläggningen. En fördel med att använda en slipbeläggning innefattande grövre diamantkorn på slipskivans flanker är att slipskivan inte slits ner lika snabbt på flankerna som om en mindre medelkornstorlek för diamanterna istället utnyttjats som slipbeläggning, vilket medför att fler slipningar kan utföras med ett slipdon enligt uppfinningen. En annan fördel med att använda en slipbeläggning innefattande grövre diamantkorn på slipskivans flanker än i slipbeläggningen på midjan är att slipskivans flanker av misstag kan komma åt stiften utan att slipmediet på flankerna skadas eftersom grövre diamantkorn har bättre hållfasthet än finare diamantkorn, vilket medför att fler slipningar kan göras med samma slipdon utan att slipbeläggningen förslits eller sätts igen och slipflanken måste kasseras. l en utföringsform enligt uppfinningen är den första delen en första separat kropp, och den andra delen är en andra separat kropp, varvid kroppar är vridfast förbundna så att ett helt profilspår med en avsedd ändprofilform formas. Detta är en fördel eftersom delarna kan produceras separat. Detta är även en fördel eftersom delarna kan bytas ut separat. l en utföringsform enligt uppfinningen är slipdonet en slipskiva och den första delen innefattar ett runtomgående konkavt profilspår svarande mot avsedd ändprofilform och, den andra delen är en koncentriskt cirkulär flank, ett koncentriskt cirkulärt sidoparti. Delen med profilspåret och flanken är vridfast förbundna så att ett helt profilspår med en avsedd ändprofilform formas. Det runtomgående profilspåret är belagt med den första slipbeläggningen avsett att slipa stiftet. Den koncentriskt cirkulära flanken är belagt med den andra slipbeläggningen avsett att slipa borrhuvudet. Slipskivan utnyttjas med fördel monterat på en spindel i en sliputrustning. i en föredragen utföringsform har profilspåret en form så att ett stift med en konvex form motsvarande genomskärningen av en substantiellt sfärisk zon av en trapetsoid kan slipas.The material in the drill head is a softer material than in the drill pins. The material in the drill head is ground by the second sanding coating. The material in the drill head is, for example, steel, or a material with similar properties to steel such as titanium alloys, aluminum alloys and bronzes. The larger the diamond grain, the more steel can be harvested per unit time. Larger diamond grains increase grinding felling and the drill bit grinds faster. In addition, the grinding wheel holds for more grinding with coarser diamond grains. In one embodiment of the invention, the diamonds in the first abrasive coating have an average grain size in the range of 37-320 μm, corresponding to US mesh 400/500 - 45/60. In yet another embodiment of the invention, the diamonds in the first abrasive coating have an average grain size in the range of 37-229 μm, corresponding to US mesh 400/500 - 60/80. For the grinding speed and the abrasion resistance when grinding the pins of, for example, cemented carbide, the size of the diamond grains is less important than when grinding the drill bit of, for example, steel. For some applications, however, excessive diamond abrasive grains can cause deep scratches in the cemented carbide, which can lead to the cemented carbide cracking during the drilling process. With smaller diamond grains, the surface roughness is limited and the scratch depth becomes small, whereby the strength increases for the pins and this enables more regrinding of the pins. E15 EEE In an embodiment according to the invention, the average grain size of the diamonds in the second abrasive coating is larger than the average grain size than in the first abrasive coating. An advantage of using an abrasive coating comprising coarser diamond grains on the edges of the abrasive disc is that the abrasive disc does not wear down as quickly on the flanks as if a smaller average grain size for the diamonds was instead used as an abrasive coating, which means that more abrasions can be performed with an abrasive according to the invention. Another advantage of using an abrasive coating comprising coarser diamond grains on the edges of the abrasive disc than in the abrasive coating on the waist is that the abrasive disc flanks can accidentally access the pins without damaging the abrasive medium on the flanks because coarser diamond grains have better strength than finer diamond grains. can be done with the same grinder without the grinding coating being worn or clogged and the grinding edge must be discarded. In an embodiment according to the invention, the first part is a first separate body, and the second part is a second separate body, wherein bodies are rotatably connected so that an entire profile groove with a intended end profile shape is formed. This is an advantage because the parts can be produced separately. This is also an advantage because the parts can be replaced separately. In an embodiment according to the invention, the grinding device is a grinding wheel and the first part comprises a circumferential concave profile groove corresponding to the intended end profile shape and, the second part is a concentric circular flank, a concentric circular side portion. The part with the profile groove and the flank are rotatably connected so that an entire profile groove with an intended end profile shape is formed. The circumferential profile groove is coated with the first abrasive coating intended to grind the pin. The concentrically circular flank is coated with the second grinding coating intended to grind the drill head. The grinding wheel is advantageously used mounted on a spindle in a grinding equipment. in a preferred embodiment the profile groove has a shape so that a pin with a convex shape corresponding to the cross-section of a substantially spherical zone of a trapezoid can be ground.
I en utföringsform enligt uppfinningen innefattar slipdonet en tredje separat del vridfast förbunden med den första delen och motstående den andra delen, vilken tredje del är belagd med en tredje slipbeläggning innefattande diamanter 10 15 20 25 30 53% 555 6 som slipmedium anpassad att slipa borrhuvudet. I en föredragen utföringsform är den tredje delen en andra koncentriskt cirkulär flank. I denna utföringsform innefattar slipskivan en mittendel i ett material och separata flanker i ett annat material. Därmed är siipdonet specialanpassat för att slipa ett mjukt material som exempelvis stål, eller ett material med liknande egenskaper som stål, med slipskivans flanker samtidigt som hårdmetallstiftet slipas av mittpartiet, slipskivans midja. l en utföringsform enligt uppfinningen är den första delen en inre del av en slipkopp och den andra delen är en intilliggande fast förbunden yttre del av slipkoppen avsett att slipa borrhuvudet. Den inre delen av slipkoppen är belagd med den första slipbeläggningen avsett att slipa stiftet till avsedd ändprofilform.In an embodiment according to the invention, the abrasive means comprises a third separate part rotatably connected to the first part and opposite the second part, which third part is coated with a third abrasive coating comprising diamonds 53% 555 6 as abrasive medium adapted to grind the drill head. In a preferred embodiment, the third part is a second concentric circular flank. In this embodiment, the grinding wheel comprises a middle part in one material and separate flanks in another material. Thus, the siphon is specially adapted to grind a soft material such as steel, or a material with similar properties to steel, with the flanks of the grinding wheel while the carbide pin is ground by the middle portion, the waist of the grinding wheel. In an embodiment according to the invention, the first part is an inner part of a grinding cup and the second part is an adjacent fixedly connected outer part of the grinding cup intended for grinding the drilling head. The inner part of the grinding cup is coated with the first grinding coating intended to grind the pin to the intended end profile shape.
Den andra delen av den intilliggande fast förbundna yttre delen av slipkoppen är belagd med den andra slipbeläggningen anpassad att slipa borrhuvudet.The second part of the adjacent fixedly connected outer part of the grinding cup is coated with the second grinding coating adapted to grind the drill head.
Genom denna utföringsform är det möjliggjort att slipkoppen roterar medan stiftet är stilla eller tvärtom. Detta är dessutom en fördel eftersom delarna kan bytas ut separat. l en utföringsform enligt uppfinningen innefattar åtminstone en av slipbeläggningarna diamanter med utstick. Diamanterna med utstick har företrädesvis bara ett lager diamanter, därmed kan ett tunt slipskikt med en väl kontrollerad ytprofil anbringas. Med diamanterna med utstick slipas stål, eller ett material med liknande egenskaper som stål snabbare utan att slipskivan förstörs som om bornitrid utnyttjas som slipbeläggning, varvid slipningen sker mer effektivt. l en utföringsform enligt uppfinningen innefattar åtminstone en av slipbeläggningarna matrisdiamanter. En fördel med matrisdiamanter är att diamanterna ligger i flera skikt och därmed kan skiktet göras tjockare. Detta är speciellt en fördel vid tillverkningen av en homogent tillverkad andra del för slipning av borrkronan där formen på borrkronan inte är av stor vikt och därmed är det inte väsentligt om flanken slits ned. Vid tillverkning av slipkoppar är det också en fördel om skiktet är tjockt för en förlängd livslängd för slipkoppen. 10 15 20 25 30 35 531 555 7 Ett andra ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en sliputrustning för slipning av stiftborrkrona innefattande ett borrhuvud med ett flertal stift, innefattande ett slipdon enligt något av kraven 1-13.By this embodiment it is possible for the grinding cup to rotate while the pin is stationary or vice versa. This is also an advantage because the parts can be replaced separately. In an embodiment according to the invention, at least one of the abrasive coatings comprises diamonds with protrusions. The diamonds with protrusions preferably have only one layer of diamonds, thus a thin grinding layer with a well-controlled surface profile can be applied. With the diamonds with protrusions, steel, or a material with similar properties to steel is ground faster without the grinding wheel being destroyed as if boron nitride is used as an abrasive coating, whereby the grinding takes place more efficiently. In one embodiment of the invention, at least one of the abrasive coatings comprises matrix diamonds. An advantage of matrix diamonds is that the diamonds are in several layers and thus the layer can be made thicker. This is especially an advantage in the manufacture of a homogeneously manufactured second part for grinding the drill bit where the shape of the drill bit is not of great importance and thus it is not important if the flank is worn down. When manufacturing grinding cups, it is also an advantage if the layer is thick for an extended service life of the grinding cup. A second object of the invention is to provide a grinding equipment for grinding a pin drill bit comprising a drill head with a plurality of pins, comprising a grinder according to any one of claims 1-13.
Ett tredje ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en metod för att tillverka ett slipdon av inledningsvis angivet slag som löser ovanstående problem.A third object of the invention is to provide a method for manufacturing an abrasive device of the type indicated in the introduction which solves the above problems.
Lösningen är en metod som har de karaktäriserande kännetecknen i krav 15.The solution is a method having the characterizing features of claim 15.
En sådan metod för att tillverka ett slipdon för slipning av stiftborrkrona innefattande ett borrhuvud med ett flertal stift innefattar: - att belägga en första del av slipdonet med en slipbeläggning innefattande diamanter som slipmedium av en första medelkornstorlek anpassade att slipa ett stift till en avsedd profilform, - att belägga åtminstone en sektion av en andra del av slipdonet med en slipbeläggning innefattande diamanter som slipmedium, varvid medelkornstorleken för diamanterna i den andra slipbeläggningen är av en andra medelkornstorlek anpassade att slipa borrhuvudet. l en utföringsform innefattar metoden vidare: - att vridfast sammanfoga den första delen och den andra delen så att ett helt profilspår formas.Such a method of manufacturing a grinder for grinding a pin drill bit comprising a drill head with a plurality of pins comprises: - coating a first part of the grinder with a grinding coating comprising diamonds as grinding medium of a first average grain size adapted to grind a pin to a intended profile shape, coating at least a section of a second part of the abrasive device with an abrasive coating comprising diamonds as abrasive medium, the average grain size of the diamonds in the second abrasive coating being of a second average grain size adapted to grind the drill head. In one embodiment, the method further comprises: - joining the first part and the second part in a rotationally fixed manner so that an entire profile groove is formed.
Ett fjärde ändamål med uppfinningen är att utnyttja ett slipdon enligt krav 1-13 för slipning av stift i en stiftborrkrona innefattande ett borrhuvud med ett flertal stift.A fourth object of the invention is to use a grinding device according to claims 1-13 for grinding pins in a pin drill bit comprising a drill head with a plurality of pins.
Fördelaktiga vidareutvecklingar av uppfinningen framgår av nedanstående beskrivning och patentkrav.Advantageous further developments of the invention appear from the following description and claims.
FIGURBESKRIVNING Uppfinningen skall närmare förklaras genom beskrivning av utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritningar, i vilka 10 15 20 25 30 35 figur1 figur 2A figur 2B figur 2C figur 2D figur 3 figur 4 figur 5 figur 6 figur 7 figur 8 Efffl 555 8 visar en sidovy av en sliputrustning avsedd för att slipa borrkronor, visar en genomskärning av en slipskiva enligt uppfinningen, visar en sprängskiss av en genomskärning av slipskivan i figur 2A, visar en sidovy av slipskivan i figur 2A, visar en perspektivvy av slipskivan i figur 2A, visar ytterligare en genomskärning av en slipskiva enligt uppfinningen, visar ännu en genomskärning av en slipskiva enligt uppfinningen, visar en genomskärning av en slipkopp enligt uppfinningen, visar en detalj av en genomskärning av en slipbeläggning avsedd för ett slipdon enligt uppfinningen, visar ytterligare en detalj av en genomskärning av en slipbeläggning avsedd för ett slipdon enligt uppfinningen, och visar en metod enligt uppfinningen för att tillverka ett slipdon enligt uppfinningen.DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be explained in more detail by describing exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings, in which 15 gur1 figure 2A figure 2B figure 2C figure 2C figure 2D figure 3 figure 4 figure 5 figure 6 figure 7 figure 8 of a grinding equipment intended for grinding drill bits, shows a cross-section of a grinding wheel according to the invention, shows an exploded view of a cross-section of the grinding wheel in Figure 2A, shows a side view of the grinding wheel in Figure 2A, shows a perspective view of the grinding wheel in Figure 2A, shows further a cross-section of a grinding wheel according to the invention, shows another cross-section of a grinding wheel according to the invention, shows a cross-section of a grinding cup according to the invention, shows a detail of a cross-section of an abrasive coating intended for an abrasive device according to the invention, shows a further detail of a cross-section of an abrasive coating intended for an abrasive according to the invention, and shows a method according to the invention for to manufacture an abrasive according to the invention.
BESKRlVNlNG AV UTFÖRINGSEXEMPEL Den följande beskrivningen avser såväl metoden som anordningen.DESCRIPTION OF EMBODIMENTS The following description relates to both the method and the device.
Figur 1 visar en sliputrustning avsedd att slipa stift i en stiftborrkrona med ett slipdon enligt uppfinningen. Sliputrustningen är i detta fall avsedd att monteras på en borr rigg och inkluderar en bärram 1 avsedd att fästas i borriggen, ej visad i figuren, Bärramen 1 har en övre utåtgående arm 2, vilken bär en slipmaskin 3 via en i horisontalplanet rörlig bärstruktur 4. Slipmaskinen 3 kan höjas och sänkas i bärstrukturen, dvs. är anordnad att svänga fram och tillbaka 10 15 20 25 30 35 53 'i 555 9 i vertikalplanet. Bärramen 1 innefattar även ett infästningsorgan 5 belägen under slipmaskinen 3. lnfästningsorganet 5 är anpassad att fasthålla en borrkrona 6A. Borrkronan 6A kan enkelt inpassas och fastlåsas i infästningsorganet 5 med hjälp av ett låshandtag 7. Borrkronan innefattar att i antal stift 8, vilkas storlek och placering på kronan 6 kan variera. Slipenheten 9 är på så sätt vidare anordnad att svänga fram och tillbaka runt en vertikal axel som sammanfaller med stiftets 8 geometriska symmetriaxel. Slipmaskinen 3 innefattar även en slipenhet 9 vilken inkluderar en motorenhet 10 och en spindel 11 som drivs av motorn. l änden av spindeln 11 är ett slipdon i detta fall en slipskiva 12 uppburen. Slipskivan 12 är anordnad att slipa borrkronans stift.Figure 1 shows a grinding equipment intended for grinding pins in a pin drill bit with a grinding device according to the invention. The grinding equipment in this case is intended to be mounted on a drilling rig and includes a support frame 1 intended to be attached to the drilling rig, not shown in the figure. The grinding machine 3 can be raised and lowered in the support structure, ie. is arranged to pivot back and forth 10 '20 25 30 35 53' in 555 9 in the vertical plane. The support frame 1 also comprises a fastening member 5 located below the grinding machine 3. The fastening member 5 is adapted to hold a drill bit 6A. The drill bit 6A can be easily fitted and locked in the fastening member 5 by means of a locking handle 7. The drill bit comprises a number of pins 8, the size and location of which on the crown 6 can vary. The grinding unit 9 is thus further arranged to pivot back and forth about a vertical axis which coincides with the geometric axis of symmetry of the pin 8. The grinding machine 3 also comprises a grinding unit 9 which includes a motor unit 10 and a spindle 11 driven by the motor. At the end of the spindle 11 a grinding device in this case a grinding wheel 12 is supported. The grinding wheel 12 is arranged to grind the pin of the drill bit.
Slipenheten 9 är arrangerad så att spindeln 11 kommer att luta något relativt horisontalplanet, så att slipskivan 12 roterar runt spindeln. Slipenheten bärs av ett bärorgan 13 på slipmaskinen och kan svängas runt en väsentligen vertikal axel 14 med hjälp av en pivotcylinder 15. Geometriaxeln runt vilken slipenheten 9 rör sig framåt och bakåt är en generellt vertikal axel vilken sammanfaller med geometricentrum för stiftet 8 när slipmaskinen 3 är justerad relativt stiftborrkronan. Vid slipningsprocessen rör sig slipenheten framåt och bakåt i en pendelrörelse i horisontalplanet när stiftet 8 som sticker ut väsentligen vertikalt slipas. Genom att föra slipskivan mot stiftet samtidigt som slipverktyget roterar kring sin egen axel kan stiftets ursprungsform återskapas.The grinding unit 9 is arranged so that the spindle 11 will tilt slightly relative to the horizontal plane, so that the grinding wheel 12 rotates around the spindle. The grinding unit is carried by a support member 13 on the grinding machine and can be pivoted about a substantially vertical axis 14 by means of a pivot cylinder 15. The geometric axis around which the grinding unit 9 moves forwards and backwards is a generally vertical axis which coincides with the geometry center of the pin 8 when the grinding machine 3 is adjusted relative to the pin drill bit. In the grinding process, the grinding unit moves forwards and backwards in a pendulum movement in the horizontal plane when the pin 8 protruding substantially vertically is ground. By moving the grinding wheel towards the pin at the same time as the grinding tool rotates around its own axis, the original shape of the pin can be recreated.
Ett slipdon enligt uppfinningen kan även utnyttjas i andra varianter av sliputrustningar avsedda för borriggar, ej visade. Ett sådant slipdon kan även utnyttjas i en fast station, ej visad, för slipning av stiftborrkronor.A grinding device according to the invention can also be used in other variants of grinding equipment intended for drilling rigs, not shown. Such a grinding device can also be used in a fixed station, not shown, for grinding pin drill bits.
Figur 2A visar ett slipdon 20 för slipning av ett stift 8A i en stiftborrkrona 6A. I detta fall är slipdonet en slipskiva 20. Slipdonet innefattar en första del 22 och en andra del 24 vridfast förbundna med varandra med avseende på spindelns rotationsaxel så att ett helt profilspår med en avsedd ändprofilform formas. Den första delen 22 är en första separat kropp och den andra delen 24 är en andra separat kropp. Den första delen 22 har ett runtomgående profilspår, i form av en konkav yta svarande mot en för stiftet 8A avsedd ändprofilform 26.Figure 2A shows a grinder 20 for grinding a pin 8A in a pin drill bit 6A. In this case, the grinding device is a grinding wheel 20. The grinding device comprises a first part 22 and a second part 24 rotatably connected to each other with respect to the axis of rotation of the spindle so that an entire profile groove with an intended end profile shape is formed. The first part 22 is a first separate body and the second part 24 is a second separate body. The first part 22 has a circumferential profile groove, in the form of a concave surface corresponding to an end profile shape 26 intended for the pin 8A.
Profilspåret formar på så sätt en midja runtom den första delen 22. Midjan begränsas till den del som motsvarar hårdmetallstiftets kalottformade ändprofilform. Den första delen 22 är därmed anpassad att slipa stiftet 8A till exempelvis sfärisk eller fullballistisk ändprofilform. Slipdonet innefattar även en 10 15 20 25 30 35 533 E35 10 andra del 24 som är koncentriskt cirkulär flank belägen vid slipdonets ena plana utsidor. Flanken har en runtomgående yttre part med ett väsentligen bågformigt tvärsnitt anpassad att slipa borrhuvudet 28 runt stiftet 8A. Slipdonet innefattar vidare en tredje separat del 29 vridfast förbunden med den första delen och motstående den andra delen. Den tredje delen 29 är en andra koncentriskt cirkulär flank.The profile groove thus forms a waist around the first part 22. The waist is limited to the part which corresponds to the carb-shaped end profile shape of the carbide pin. The first part 22 is thus adapted to grind the pin 8A to, for example, a spherical or full ballistic end profile shape. The abrasive also includes a second portion 24 which is a concentric circular flank located at one flat surface of the abrasive. The flank has a circumferential outer portion with a substantially arcuate cross-section adapted to grind the drill head 28 around the pin 8A. The abrasive further comprises a third separate part 29 rotatably connected to the first part and opposite the second part. The third part 29 is a second concentric circular flank.
Den första delen är belagd med ett runtomgående yttre skikt 30 med en slipbeläggning innefattande diamanter som slipmedium.The first part is coated with a circumferential outer layer 30 with an abrasive coating comprising diamonds as the abrasive medium.
Den andra delens slipbeläggning 31 visas i samma figur 2A i en första utföringsform visad på den andra delen 24. Den andra delen 24 är belagd med ett runtomgående yttre skikt med en slipbeläggning 31 innefattande diamanter som slipmedium. På den andra delen 24 är slipbeläggningen anbringad på den runtomgående yttre parten 32 med ett väsentligen bågformigt tvärsnitt.The abrasive coating 31 of the second part is shown in the same figure 2A in a first embodiment shown on the second part 24. The second part 24 is coated with a circumferential outer layer with an abrasive coating 31 comprising diamonds as abrasive medium. On the second part 24, the abrasive coating is applied to the circumferential outer portion 32 with a substantially arcuate cross-section.
På den tredje delen 29, den andra flanken, visas i figur 2A en ytterligare utföringsform. Den tredje delen 29 har en kropp som är homogent tillverkad av den andra slipbeläggningen 32, så att hela flanken innefattar slipmediet.On the third part 29, the second flank, a further embodiment is shown in Figure 2A. The third part 29 has a body which is homogeneously made of the second abrasive coating 32, so that the entire flank comprises the abrasive medium.
Det ska förstås att båda flankerna i båda beskrivna utföringsformerna i figur 2A kan ha en likadan slipbeläggning.It is to be understood that both flanks in both described embodiments in Figure 2A may have the same abrasive coating.
Den streckade partierna som följer midjan 30 och flankerna 31,32 i figur 2A visar var diamantbeläggningen är anbringad på den första delen 22 respektive den andra delen 24. Medelkornstorleken för diamanterna i den första slipbeläggningen 30 är anpassad för att slipa hårdmetall. Medelkornstorleken för diamanterna i den andra och den tredje slipbeläggningen är av en medelkornstorlek anpassad att slipa borrkronan. Diamanterna är exempelvis infästa i ett skikt som är nickelbaserad eller krombaserat eller en blandning av dessa material eller ett annat material med liknande egenskaper, såsom att skiktet är mjukare än hårdmetall men ändå formbeständigt och stöttåligt.The dashed portions following the waist 30 and the flanks 31,32 of Figure 2A show where the diamond coating is applied to the first portion 22 and the second portion 24, respectively. The average grain size of the diamonds in the second and third grinding coatings is of an average grain size adapted to grind the drill bit. The diamonds are, for example, attached to a layer which is nickel-based or chromium-based or a mixture of these materials or another material with similar properties, such as that the layer is softer than cemented carbide but still dimensionally stable and impact-resistant.
Slipdonet i figur 2A är fastspänd fast vid en slipmaskin, ej visad, med en skruv 33 och en mutter 34. Delarna kan även sammanfogas genom exempelvis 10 15 20 25 30 35 53? 555 11 limning, svetsning, eller med bultar här ej visade eller med andra liknande fästanordningar.The grinder in Figure 2A is clamped to a grinder, not shown, with a screw 33 and a nut 34. The parts can also be joined by, for example, 53 15 20 25 30 53? 555 11 gluing, welding, or with bolts not shown here or with other similar fasteners.
Inom industrin säljs diamanter exempelvis i mått angivna i US mesh dimensionsspecifikationer. US mesh storlekar definieras av maskstorleken på de siktmått som används för att separera diamantkornen. Siktstorlekarna graderas och definieras efter antalet linjer per tum hos respektive siktmått, t.ex. 50 linjer per tum eller 20 linjer per tum. Diamanterna säljs sedan i överlappande mesh-storlekar. US mesh dimensionsspecifikationerna anges och kontrolleras av organen, American Nationals Standard Institute (ANSI) och Florida Emergency Preparedness Association (FEPA). Specifikationerna för storlekarna är helt utbytbara. ANSl anger en US mesh-storlek medan FEPA anger en DIN-storlek. l en utföringsform har diamanterna i den första beläggningen en medelkornstorlek inom intervallet 37-320 pm, motsvarande US mesh 400/500 - 45/60. Medelkornstorleken för diamanterna i den första slipbeläggningen är anpassade att slipa borrstålet.In industry, for example, diamonds are sold in dimensions specified in US mesh dimension specifications. US mesh sizes are defined by the mesh size of the sight measurements used to separate the diamond grains. The sight sizes are graded and defined according to the number of lines per inch of each sight measure, e.g. 50 lines per inch or 20 lines per inch. The diamonds are then sold in overlapping mesh sizes. The US mesh dimension specifications are specified and controlled by the agencies, the American National Standards Institute (ANSI) and the Florida Emergency Preparedness Association (FEPA). The specifications for the sizes are completely interchangeable. ANS1 indicates a US mesh size while FEPA indicates a DIN size. In one embodiment, the diamonds in the first coating have an average grain size in the range of 37-320 microns, corresponding to US mesh 400/500 - 45/60. The average grain size of the diamonds in the first grinding coating is adapted to grind the drill steel.
I en utföringsform enligt uppfinningen har diamanterna i den andra slipbeläggningen en medelkornstorlek inom intervallet 210-500 pm, motsvarande US mesh 70/80 - 35/40. l en annan utföringsform har diamanterna i den andra slipbeläggningen en medelkornstorlek 250-354 pm motsvarande, motsvarande US mesh 60/70 - 45/50. Medelkornstorleken för diamanterna i den andra slipbeläggningen är anpassade att slipa borrkronan, därför är företrädesvis är medelkornstorleken för diamanterna i den andra slipbeläggningen större än medelkornstorleken än i den första slipbeläggningen.In one embodiment of the invention, the diamonds in the second abrasive coating have an average grain size in the range of 210-500 μm, corresponding to US mesh 70/80 - 35/40. In another embodiment, the diamonds in the second abrasive coating have an average grain size of 250-354 microns, corresponding to US mesh 60/70 - 45/50. The average grain size of the diamonds in the second abrasive coating is adapted to grind the drill bit, therefore the average grain size of the diamonds in the second abrasive coating is preferably larger than the average grain size than in the first abrasive coating.
Figur 2B visar en sprängskiss av en genomskärning av figuren i figur 2A. l figuren visas de separata delarna av slipdonet före sammanfogandet med varandra. Den första delen 22 är en första separat kropp, den andra delen 24 är en andra separat kropp och den tredje delen 29 är en tredje separat kropp.Figure 2B shows an exploded view of a section of the figure in Figure 2A. The figure shows the separate parts of the abrasive device before joining each other. The first part 22 is a first separate body, the second part 24 is a second separate body and the third part 29 is a third separate body.
Den andra delen 24 är en första koncentriskt cirkulär flank. Den tredje delen 29 är en andra koncentriskt cirkulär flank. Den första delen 22 har ett 10 15 20 25 30 35 Eïfl 595 12 runtomgående konkavt profilspår 26 svarande mot en för stiftet 8A avsedd ändprofilform.The second part 24 is a first concentric circular fl ank. The third part 29 is a second concentric circular flank. The first part 22 has a circumferentially concave profile groove 26 corresponding to an end profile shape intended for the pin 8A.
Den andra delen 24 är koncentriskt cirkulär flank och är anpassad att sammanfogas med den första delen 22, varvid respektive ändparti 22A, 24A är anpassade i storlek till varandra så att den kontinuerliga ändprofilformen 26 formas. På samma sätt är den tredje delen 29 anpassad att sammanfogas med den första delen 22, varvid respektive ändparti 22B, 29B är anpassade i storlek till varandra så att det kontinuerliga ändprofilformen 26 formas. Den andra delen 24 har i denna utföringsform en mindre yttre diameter än den första delens 22 största diameter. Den tredje delen 29 har en större yttre diameter än den första delens 22 största diameter. På så sätt är slipdonet anpassat att vinklas under slipningen av ett stift så att slipdonets infästningsanordning, ej visad, till sliputrustningen går fri från de övriga stiften i stiftborrkronan. Det ska förstås att den andra delen 24 och den tredje delen 29 även kan vara i lika storlek, ej visat.The second part 24 is concentrically circular flank and is adapted to be joined to the first part 22, the respective end portions 22A, 24A being adapted in size to each other so that the continuous end profile shape 26 is formed. In the same way, the third part 29 is adapted to be joined to the first part 22, the respective end portions 22B, 29B being adapted in size to each other so that the continuous end profile shape 26 is formed. The second part 24 in this embodiment has a smaller outer diameter than the largest diameter of the first part 22. The third part 29 has a larger outer diameter than the largest diameter of the first part 22. In this way, the grinding device is adapted to be angled during the grinding of a pin so that the fastening device of the grinding device, not shown, to the grinding equipment goes free from the other pins in the pin drill bit. It is to be understood that the second part 24 and the third part 29 may also be of equal size, not shown.
Figur 2C visar en sidovy av slipskivan i figur 2A. Figur 2C visar den andra delen 24 som en koncentriskt cirkulär flank. Vid flankens koncentriskt yttersta parti är det yttre skiktet 31 med slipbeläggning innefattande diamanter anbringat.Figure 2C shows a side view of the grinding wheel of Figure 2A. Figure 2C shows the second part 24 as a concentric circular flank. At the concentrically outermost portion of the flank, the outer layer 31 with abrasive coating comprising diamonds is applied.
Figur 2D visar en perspektivvy av slipskivan i figur 2A. Slipdonet 20 innefattar den första delen 22, den andra delen 24 och den tredje delen 29 vridfast förbundna med avseende på spindelns rotationsaxel A. Den första delen 22 har ett runtomgående profilspår 26, i form av en konkav yta, svarande mot en för stiftet 8A avsedd ändprofilform. Den andra delen 24 och den tredje delen 29, flankerna, har vardera en runtomgående yttre part med ett väsentligen bågformigt tvärsnitt anpassad att slipa borrhuvudet runt stiftet. Den första delen 22 är belagd med ett runtomgående yttre skikt 30 med en första slipbeläggning innefattande diamanter anpassad att slipa hårdmetallstift. Den andra delen 24 och den tredje delen 29 är belagda med ett runtomgående yttre skikt med en andra slipbeläggning 31 och en tredje slipbeläggning 32 innefattande diamanter med en medelkornstorlek anpassad att slipa ett mjukt material som exempelvis stål, eller ett material med liknande egenskaper som stål som slipmedium. 10 15 20 25 30 35 531 5515 13 I figur 3 visas ytterligare en utföringsform av ett slipdon för slipning av ett stift 8B i en stiftborrkrona 6B innefattande ett borrhuvud 6B med ett flertal stift. l detta fall är slipdonet en slipskiva 40. Slipdonet innefattar en första del 41 och en andra del 42 anpassade att sammanfogas vridfast förbundna med varandra med avseende på spindelns rotationsaxel C så att ett helt profilspår med en avsedd ändprofilform 43 formas. Den första delen 41 är en första separat kropp och den andra delen 42 är en andra separat kropp. Den första delen 41 har ett runtomgående konkavt profilspår med en ändprofilform 43 svarande mot en för stiftet 8B avsedd ändprofilform. Den första delen 41 är därmed anpassad att slipa stiftet 8B till exempelvis sfärisk eller fullballistisk ändprofilform. Slipdonets andra del 42 är en koncentriskt cirkulär flank. Flanken har i denna utföringsform en runtomgående yttre koncentrisk ring homogent tillverkad av slipbeläggningen anpassad att slipa borrhuvudet och en inre koncentrisk ring 44 anpassad att fästas vid sliputrustningen. Den yttre' ringen har ett väsentligen konvext tvärsnitt anpassad att slipa borrhuvudet 28 runt stiftet 8B. Flanken kan även ha en yttre cirkulärt formad del av en ring tillverkad av slipmedia och med ett väsentligen konvext tvärsnitt. Flanken kan även ha en inre ring som har en annan form än en koncentrisk form anpassad att fästas vid sliputrustningen.Figure 2D shows a perspective view of the grinding wheel of Figure 2A. The grinding device 20 comprises the first part 22, the second part 24 and the third part 29 rotatably connected with respect to the axis of rotation A of the spindle. The first part 22 has a circumferential profile groove 26, in the form of a concave surface, corresponding to a pin 8A end profile shape. The second part 24 and the third part 29, the flanks, each have a circumferential outer part with a substantially arcuate cross-section adapted to grind the drill head around the pin. The first part 22 is coated with a circumferential outer layer 30 with a first abrasive coating comprising diamonds adapted to grind cemented carbide pins. The second part 24 and the third part 29 are coated with a circumferential outer layer with a second abrasive coating 31 and a third abrasive coating 32 comprising diamonds of medium grain size adapted to grind a soft material such as steel, or a material with similar properties as steel such as steel. slip medium. Figure 3 shows a further embodiment of an abrasive device for grinding a pin 8B in a pin drill bit 6B comprising a drill head 6B with a plurality of pins. In this case, the abrasive means is a grinding wheel 40. The abrasive means comprises a first part 41 and a second part 42 adapted to be joined rotatably connected to each other with respect to the axis of rotation C of the spindle so that an entire profile groove with an intended end profile shape 43 is formed. The first part 41 is a first separate body and the second part 42 is a second separate body. The first part 41 has a circumferential concave profile groove with an end profile shape 43 corresponding to an end profile shape intended for the pin 8B. The first part 41 is thus adapted to grind the pin 8B to, for example, a spherical or full ballistic end profile shape. The second part 42 of the abrasive is a concentric circular flank. In this embodiment, the flank has a circumferential outer concentric ring homogeneously made of the grinding coating adapted to grind the drill head and an inner concentric ring 44 adapted to be attached to the grinding equipment. The outer ring has a substantially convex cross section adapted to grind the drill head 28 around the pin 8B. The flank can also have an outer circularly shaped part of a ring made of abrasive media and with a substantially convex cross-section. The flank can also have an inner ring which has a shape other than a concentric shape adapted to be attached to the grinding equipment.
Profilspåret 43 på den första delen 41 är belagd med en första slipbeläggning 46 innefattande diamanter med en medelkornstorlek anpassad att slipa hårdmetall, som slipmedium. Den andra delen 42 är belagd med en andra slipbeläggning 48 innefattande diamanter som slipmedium med en medelkornstorlek anpassad att slipa ett mjukt material som exempelvis stål, eller ett material med liknande egenskaper som stål. Det ska förstås att denna slipskiva även har en ej visad utföringsform där den andra delen 42 är homogent tillverkad av slipmediet 48 innefattande diamanter som slipmedium med en medelkornstorlek anpassad att slipa ett mjukt material som exempelvis stål, eller ett material med liknande egenskaper som stål. l figur 4 visas ännu en utföringsform av ett slipdon för slipning av en stiftborrkrona 6C innefattande ett borrhuvud med ett flertal stift 8C. I detta fall är slipdonet en halv slipskiva 50. Slipdonet innefattar en första del 52 och en andra del 54 anpassade att sammanfogas vridfast med varandra med avseende på spindelns rotationsaxel D så att ett helt profilspår formas. Den första delen 52 är en första separat kropp och den andra delen 54 är en andra 10 15 20 25 30 35 53'l EEE 14 separat kropp. Den första delen 52 har ett runtomgående profilspår 53 svarande mot en för stiftet 8C avsedd halv ändprofilform. Slipdonet innefattar även en andra del 54 som är en koncentrisk flank med en parabelform. Genom att rotera slipskivan runt stiftets geometriska symmetriaxel B är den första delen 52 därmed anpassad att slipa stiftet 8C till exempelvis sfärisk eller fullballistisk ändprofilform samtidigt som den andra delen 54 är anpassad att slipa borrhuvudet 6C runt stiftet 8C. Flanken har ett runtomgående yttre konvext parti med ett väsentligen bågformigt tvärsnitt anpassad att slipa borrhuvudet 28 runt stiftet 8C.The profile groove 43 on the first part 41 is coated with a first abrasive coating 46 comprising diamonds of a medium grain size adapted to grind cemented carbide, as an abrasive medium. The second part 42 is coated with a second abrasive coating 48 comprising diamonds as an abrasive medium having an average grain size adapted to grind a soft material such as steel, or a material with similar properties as steel. It is to be understood that this grinding wheel also has an embodiment not shown where the second part 42 is homogeneously made of the grinding medium 48 comprising diamonds as grinding medium with a medium grain size adapted to grind a soft material such as steel, or a material with similar properties as steel. Figure 4 shows another embodiment of a grinding device for grinding a pin drill bit 6C comprising a drill head with a plurality of pins 8C. In this case, the grinding device is a half grinding wheel 50. The grinding device comprises a first part 52 and a second part 54 adapted to be joined rotatably with each other with respect to the axis of rotation D of the spindle so that an entire profile groove is formed. The first part 52 is a first separate body and the second part 54 is a second separate body 53'l EEE 14 separate body. The first part 52 has a circumferential profile groove 53 corresponding to a half end profile shape intended for the pin 8C. The abrasive also includes a second portion 54 which is a concentric fl ank with a parabolic shape. By rotating the grinding wheel around the geometric axis of symmetry B of the pin, the first part 52 is thus adapted to grind the pin 8C to, for example, a spherical or full ballistic end profile shape while the second part 54 is adapted to grind the drill head 6C around the pin 8C. The flank has a circumferential outer convex portion with a substantially arcuate cross-section adapted to grind the drill head 28 around the pin 8C.
Den första delen 52 är belagd med en slipbeläggning innefattande diamanter med en medelkornstorlek anpassad att slipa stiftet 8C. Den andra delen 54 är belagd med en slipbeläggning innefattande diamanter med en medelkornstorlek anpassad att slipa borrhuvudet 6C. Profilspåret på den första delen 52 är därmed belagd med en första slipbeläggning 56 innefattande diamanter som slipmedium med en medelkornstorlek anpassad att slipa hårdmetall. Den andra delen 53 är därmed belagd med ett slipmedium som är en andra slipbeläggning 58 innefattande diamanter med en medelkornstorlek anpassad att slipa ett mjukt material som exempelvis stål, eller ett material med liknande egenskaper som stål. Det ska förstås att även denna slipskiva även har en ej visad utföringsform där den andra delen 54, flanken, som är homogent tillverkad av slipmediet 48 innefattande diamanter med en medelkornstorlek anpassad att slipa ett mjukt material som exempelvis stål, eller ett material med liknande egenskaper som stål.The first part 52 is coated with an abrasive coating comprising diamonds of a medium grain size adapted to grind the pin 8C. The second part 54 is coated with an abrasive coating comprising diamonds of a medium grain size adapted to grind the drill head 6C. The profile groove on the first part 52 is thus coated with a first abrasive coating 56 comprising diamonds as abrasive medium with a medium grain size adapted to grind cemented carbide. The second part 53 is thus coated with an abrasive medium which is a second abrasive coating 58 comprising diamonds of a medium grain size adapted to grind a soft material such as steel, or a material with similar properties as steel. It should be understood that this grinding wheel also has an embodiment not shown where the second part 54, the flank, which is homogeneously made of the grinding medium 48 comprising diamonds with a medium grain size adapted to grind a soft material such as steel, or a material with similar properties as steel.
Figur 5 visar ett ytterligare slipdon, i detta fall en slipkopp 60, för slipning av ett stift 8D i en stiftborrkrona 6D. Den första delen 62 är en slipkopp fylld med en slipbeläggning innefattande diamanter som slipmedium. Den andra delen 64 är ett ytterparti anlagt runtom en part av slipkoppen 62. Profilspåret på den första delen 62 är fylld med ett slipmedium med en första slipbeläggning 66 innefattande diamanter med en medelkornstorlek anpassad att slipa hårdmetall. Den andra delen 64 är belagd med en andra slipbeläggning 68 innefattande diamanter som slipmedium med en medelkornstorlek anpassad att slipa ett mjukt material som exempelvis stål, eller ett material med liknande egenskaper som stål. Den andra slipbeläggningen kan även innefatta bornitrid, kiselkarbid, aluminiumoxid, titankarbid och titannitrid, eller liknande material. 10 15 20 25 30 35 531 535 15 Slipkoppen 60 eller stiftet 8D roteras vid slipningen alternativt roteras både sllpkoppen och stiftet.Figure 5 shows an additional grinding device, in this case a grinding cup 60, for grinding a pin 8D in a pin drill bit 6D. The first part 62 is an abrasive cup filled with an abrasive coating comprising diamonds as an abrasive medium. The second portion 64 is an outer portion disposed around a portion of the grinding cup 62. The profile groove on the first portion 62 is filled with an abrasive medium having a first abrasive coating 66 comprising diamonds having a medium grain size adapted to grind cemented carbide. The second part 64 is coated with a second abrasive coating 68 comprising diamonds as abrasive medium having an average grain size adapted to grind a soft material such as steel, or a material having similar properties to steel. The second abrasive coating may also include boron nitride, silicon carbide, alumina, titanium carbide and titanium nitride, or similar materials. 10 15 20 25 30 35 531 535 15 The grinding cup 60 or the pin 8D is rotated during grinding or the grinding cup and the pin are rotated.
Figur 6 visar en detalj av en slipbeläggning 70 avsedd för ett slipdon såsom ovan beskrivits. Slipbeläggning 70 innefattar ett slipmedium med ett enkelt skikt diamanter 72A,72B,72C,72E,72F infästa i ett skikt som är nickelbaserad eller krombaserat eller en blandning av dessa eller ett annat material med liknande egenskaper, såsom att skiktet är mjukare än hårdmetall men ändå formbeständigt och stöttåligt. Diamanterna i denna slipbeläggning har ett utstick, vilket innebär att en del av diamanten är infäst i skiktet och den andra delen sticker ut . Denna slipbeläggning anbringas företrädesvis på den första delen för slipning av hårdmetallen i stiftet. Denna slipbeläggning kan även anbringas på den andra och tredje delen för slipning av skiktet av ett mjukt material som exempelvis stål, eller ett material med liknande egenskaper som stål.Figure 6 shows a detail of an abrasive coating 70 intended for an abrasive as described above. Abrasive coating 70 comprises an abrasive medium having a single layer of diamonds 72A, 72B, 72C, 72E, 72F attached to a layer which is nickel based or chromium based or a mixture thereof or another material having similar properties, such as the layer being softer than cemented carbide but still dimensionally stable and impact-resistant. The diamonds in this abrasive coating have a protrusion, which means that part of the diamond is attached to the layer and the other part protrudes. This abrasive coating is preferably applied to the first part for grinding the cemented carbide in the pin. This abrasive coating can also be applied to the second and third parts for grinding the layer of a soft material such as steel, or a material with similar properties as steel.
Figur 7 visar ytterligare en detalj av en slipbeläggning 80 avsedd för ett slipdon såsom ovan beskrivits. Slipbeläggning 80 innefattar ett slipmedium med diamanter 82,84,86,88 i detta fall infästa i ett nickelbaserat skikt. Även ett annat material med liknande egenskaper kan användas. Diamanterna i denna slipbeläggning innefattar matrisdiamanter. Matrisdiamanterna ligger i flera lager i slipbeläggningen så att ett skikt av diamanter kan slipas bort och blotta ett nytt skikt med diamanter. Denna slipbeläggning anbringas företrädesvis på den andra och tredje delen för slipning av borrhuvudet i exempelvis stål.Figure 7 shows a further detail of an abrasive coating 80 intended for an abrasive as described above. Abrasive coating 80 comprises an abrasive medium with diamonds 82,84,86,88 in this case attached to a nickel-based layer. Another material with similar properties can also be used. The diamonds in this abrasive coating include matrix diamonds. The matrix diamonds are in several layers in the grinding coating so that a layer of diamonds can be ground away and just a new layer of diamonds. This grinding coating is preferably applied to the second and third parts for grinding the drill head in, for example, steel.
Figur 8 visar en metod för att tillverka ett slipdon 90 för slipning av stiftborrkrona innefattande ett borrhuvud med ett flertal stift. Metoden innefattar: a) att belägga en första del av slipdonet med en slipbeläggning innefattande diamanter som slipmedium av en första medelkornstorlek anpassade att slipa ett stift till en avsedd profilform (92), b) att belägga åtminstone en sektion av en andra del av slipdonet med en slipbeläggning innefattande diamanter som slipmedium av en andra medelkornstorlek anpassade att slipa ett borrhuvud (94), c) att vridfast sammanfoga den första delen och den andra delen så att ett helt profilspår formas (96).Figure 8 shows a method of manufacturing a grinder 90 for grinding a pin drill bit comprising a drill head with a plurality of pins. The method comprises: a) coating a first part of the abrasive with an abrasive coating comprising diamonds as a grinding medium of a first average grain size adapted to grind a pin to a intended profile shape (92), b) coating the at least a section of a second part of the abrasive with an abrasive coating comprising diamonds as a grinding medium of a second average grain size adapted to grind a drill head (94), c) to rotatably join the first part and the second part so that an entire profile groove is formed (96).
Eíšfi 555 16 Uppfinningen är inte begränsad till de visade utföringsexemplen utan fackmannen kan givetvis modifiera den på ett flertal sätt inom ramen för den av patentkraven definierade uppfinningen.The invention is not limited to the embodiments shown, but the person skilled in the art can of course modify it in a number of ways within the scope of the invention defined by the claims.
Claims (15)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0702215A SE531596C2 (en) | 2007-10-03 | 2007-10-03 | Method and abrasives for grinding |
| CA2701017A CA2701017C (en) | 2007-10-03 | 2008-10-02 | Method and grinding appliance for grinding |
| PCT/SE2008/000538 WO2009045142A1 (en) | 2007-10-03 | 2008-10-02 | Method and grinding appliance for grinding |
| EP08835712A EP2205396A4 (en) | 2007-10-03 | 2008-10-02 | Method and grinding appliance for grinding |
| AU2008307767A AU2008307767B2 (en) | 2007-10-03 | 2008-10-02 | Method and grinding appliance for grinding |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0702215A SE531596C2 (en) | 2007-10-03 | 2007-10-03 | Method and abrasives for grinding |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0702215L SE0702215L (en) | 2009-04-04 |
| SE531596C2 true SE531596C2 (en) | 2009-06-02 |
Family
ID=40526445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0702215A SE531596C2 (en) | 2007-10-03 | 2007-10-03 | Method and abrasives for grinding |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2205396A4 (en) |
| AU (1) | AU2008307767B2 (en) |
| CA (1) | CA2701017C (en) |
| SE (1) | SE531596C2 (en) |
| WO (1) | WO2009045142A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9290999B2 (en) | 2009-10-05 | 2016-03-22 | Atlas Copco Secoroc Ab | Hard metal insert for a drill bit for percussion drilling and method for grinding a hard metal insert |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3733663A (en) * | 1971-05-12 | 1973-05-22 | Black & Decker Towson | Corner shaping tool |
| JPS56126563A (en) * | 1980-02-29 | 1981-10-03 | Mazda Motor Corp | Grinding tool for rock drilling button bit |
| SE447714B (en) * | 1984-04-26 | 1986-12-08 | Finsliparna Ab | GRINDING DISK FOR GRIPPING CUTTER DRILL |
| IT230669Y1 (en) * | 1993-10-25 | 1999-06-09 | Vincent Srl | GRINDING WHEEL FOR OBTAINING CONVEX TEMPLATES APPLICABLE IN PARTICULAR TO HAND GRINDERS |
| SE0500449L (en) * | 2005-02-28 | 2006-08-29 | Atlas Copco Secoroc Ab | grinding wheel |
| JP4739417B2 (en) * | 2005-08-16 | 2011-08-03 | エレメント シックス （プロダクション）（プロプライエタリィ） リミテッド | Fine polycrystalline abrasive |
-
2007
- 2007-10-03 SE SE0702215A patent/SE531596C2/en unknown
-
2008
- 2008-10-02 AU AU2008307767A patent/AU2008307767B2/en active Active
- 2008-10-02 EP EP08835712A patent/EP2205396A4/en not_active Withdrawn
- 2008-10-02 CA CA2701017A patent/CA2701017C/en active Active
- 2008-10-02 WO PCT/SE2008/000538 patent/WO2009045142A1/en active Application Filing
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9290999B2 (en) | 2009-10-05 | 2016-03-22 | Atlas Copco Secoroc Ab | Hard metal insert for a drill bit for percussion drilling and method for grinding a hard metal insert |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE0702215L (en) | 2009-04-04 |
| AU2008307767B2 (en) | 2014-06-19 |
| AU2008307767A1 (en) | 2009-04-09 |
| EP2205396A1 (en) | 2010-07-14 |
| WO2009045142A1 (en) | 2009-04-09 |
| CA2701017A1 (en) | 2009-04-09 |
| CA2701017C (en) | 2015-09-15 |
| EP2205396A4 (en) | 2013-01-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5374713B2 (en) | Abrasive wheel with visual characteristics of workpiece and method for manufacturing the same | |
| JP5219798B2 (en) | Saw blade with cutting depth gauge | |
| US6193593B1 (en) | Grinding wheel for grinding material from bimetallic surfaces | |
| US9168637B2 (en) | Vitrified super-abrasive-grain grindstone | |
| US6692343B2 (en) | Superabrasive wheel for mirror finishing | |
| US20070037501A1 (en) | Abrasive tool | |
| US9056380B2 (en) | Methods of grinding workpieces comprising superabrasive materials | |
| US6224473B1 (en) | Abrasive inserts for grinding bimetallic components | |
| US6402600B1 (en) | Bowling ball surface abrading and polishing tool assembly | |
| JP2003300165A (en) | Segment type grinding wheel | |
| JP2010076013A (en) | Polishing method of rotary grindstone and polishing apparatus, grinding grindstone and grinding apparatus using the grindstone | |
| US8992645B2 (en) | Abrasive article for use in grinding of superabrasive workpieces | |
| SE531596C2 (en) | Method and abrasives for grinding | |
| US3243922A (en) | Surfacing of materials | |
| JP2000301468A (en) | Grinding wheel for grinding and grinding wheel for vertical line grinding | |
| CN210702878U (en) | Novel diamond saw blade convenient to replace | |
| JP3306443B2 (en) | Diamond core drill | |
| JP2005161449A (en) | Cup type super-abrasive grain wheel for processing mirror surface | |
| EP0233238A1 (en) | Honing | |
| KR20160121703A (en) | Grinding wheel | |
| JP2000301467A (en) | Grinding wheel for vertical line grinding | |
| JPH11138449A (en) | Assembly of grinding wheel and holder for surface grinder, and grinding wheel segment | |
| JP4948122B2 (en) | Whetstone with inclined grooves | |
| JPH11216675A (en) | Highly-accurate, super-abrasive grain wheel | |
| JP2000301466A (en) | Grinding wheel for vertical line grinding |