Изобретение относитс к области обработки неметаллических монокристаллов , преимущественно корунда. Известен способ обработки немета лических мaтepиaJ}oв свободным абразивом , согласно которому обработку осуществл ют монолитным инструментом , на который подают абразивный порошок и очищенную воду со щелочной реакцией 1 . Этот способ не обеспечивает повышенное качество поверхности при обработке монокристаллов корунда из-за склонности поверхностного сло к трещинообразованию, а также имеет относительно невысокую производительность . Целью изобретени вл етс повышение качества и производительнос7 ти при обработке поверхности монокристаллов корунда. Цель достигаетс тем, что согла но способу обработки неметаллически материалов свободным абразивом, обработку осуществл ют монолитным инструментом , на который подают абразивный порошок и очищенную воду со щелочной реакцией, подводимую к инструменту воду подвергают электролитической диссоциации до получени уровн щелочной реакции рН 8-10 и избыточного отрицательного зар да равного потенциалу электризации корунда при обработке. На -чертеже показана схема подвод воды к инструменту с ее электрической диссоциацией, -Дл обработки блока деталей 1 ис пользуетс жесткий инструмент 2, на который подают абразивный порошок (не показан), и отрицательно зар женную воду 3 со щелочной реакцией рН 8-10. Подводимую воду предварительно подвергают электролитической диссоциации в ванне 4, имеющей две емкости 5 и 6 с полупроницаемыми стенKai .iH.B емкости 5 расположен катод 7 а в емкости 6 установлен анод 8. Обработку осуществл ют следующим образом. Инструменту 2 и блоку деталей 1 сообщают необходимые перемещени . На инструмент подают абразивный порс иок и воду со щелочной реакцией рН 8-10, которую получают в ванне 4 за счет электролитической диссоциации . При этом вода, име отрицательный зар д, нейтрализует положительный зар д электризации корунда при обработке. Преимущества предложенного способа подтверждаютс следующими примерами. Пример 1. Была приготовле на суспензи из очищенной проточно воды, рН которой 6-7 и микропорошка карбида бора М20. Образцы монокристалЛов корунда в форме цилиндров высотой 10 мм и диаметром 10 мм были сблокированы. Обработку вели на шлифовально-полировальном станке типа ЗШП350М с чугунной план-шайбой. Дополнительна нагрузка на,инструмент не производилась. Скорость вращени инструмента 25 . Суспензию .в рабочую зону подавали со скоростью 9 мл/ч см. В таких услови х скорость съема монокристаллического корунда равна .0,004 мм/мин. Трещиностойкрсть поверхности составл ла 4,2 мй/мЗ/2 О р и м е р . 2. Услови аналогичны примеру 1, кроме примен емой суспензии . Суспензию готовили следующим образом: в электролитическую ванну заливали очищенную проточную воду, на электроды через автотрансформатор подавали напр жение 18 В, .ток составл ет не более 0,5 Ма. После 15-ти минутной выдержки электролитически i диссоциированна вода с рН 8-9 пог эда-; ла в резервуар 5, а затем в рабочую зону, где находилс абразив, карбид бора,.М20. Обработку производили на шлифовально-полировальном станке типа ЗШП 350 М с чугунной план-шайбой, без дополнительной нагрузки со скоростью 25 об/мин. Суспензию в зону обработки подавали со скоростью 9мл/чсм . Скорость съема материала при этом способе механической обработки 0,01 мм/мин. Трещиностойкость материала К 5 . Пример 3. Услови аналогичны при.меру 2. Отличие только во времени электролитической диссоциации воды (20 мин), в результате чего рН суспензии была равна 10. Механическую обработку производили на шлифовально-полировальном станке типа. ЗШП 350 М с чугунной план-шайбой , без дополнительной нагрузки, со скоростью 25 об/мин. Суспензию в рабочую зону подавали со скоростью 10мл/ч см. . Скорость съема материала в приведенных услови х 0,0060 мм/мин. Трещиностойкость материала К. 5 | Пример 4. Услови аналогичны описанным в примере 2, кроме времени электролитической диссоциации воды, которое в данном эксперименте П| вн лось 30 мин, рН та«ой . ОВработку также производили на шлифовально-полировальном станке типа ЗШП 350 М с чугунной план-шайбой, беэ дополнительной нагрузки. Расход суспензии IP мл/ч см. Скорость вращени абразивного инструмента, 25 об/мин. Скорость съема материала была равной 0,0045 мм/мин. Трещиностойкость материала К. 4,9. Во втором и третьем примере, где механическую обработку производили по предложенному способу производительность труда увеличилась в 2-2,5,This invention relates to the processing of non-metallic single crystals, preferably corundum. A known method of treating non-metallic materials is a free abrasive, according to which the treatment is carried out with a monolithic tool, to which an abrasive powder and purified water with an alkaline reaction 1 is fed. This method does not provide improved surface quality when processing single crystals of corundum due to the tendency of the surface layer to crack formation, and also has a relatively low productivity. The aim of the invention is to improve the quality and productivity when treating the surface of corundum single crystals. The goal is achieved in that according to the method of processing nonmetallic materials with a free abrasive, the treatment is carried out with a monolithic tool, which is fed with an abrasive powder and purified water with an alkaline reaction, the water supplied to the tool is subjected to electrolytic dissociation to obtain an alkaline reaction level of pH 8-10 and excess negative charge equal to the electrification potential of corundum during processing. The drawing shows a diagram of the water supply to the instrument with its electrical dissociation, —To process the block of parts 1, a rigid instrument 2 is used, to which an abrasive powder (not shown) is fed, and a negatively charged water 3 with an alkaline reaction pH 8-10. The supplied water is preliminarily electrolytically dissociated in a bath 4 having two tanks 5 and 6 with semipermeable walls Kai .iH.B of the cathode 5, the cathode 7 is located and an anode 8 is installed in the tank 6. The treatment is carried out as follows. Tool 2 and part block 1 are informed of the necessary movements. The instrument is fed with an abrasive porcine and water with an alkaline reaction pH 8-10, which is obtained in bath 4 by electrolytic dissociation. At the same time, water, having a negative charge, neutralizes the positive charge of electrification of corundum during processing. The advantages of the proposed method are confirmed by the following examples. Example 1 A slurry was prepared from purified flowing water, the pH of which is 6-7 and boron carbide micropowder M20. Samples of single-crystal corundum in the form of cylinders with a height of 10 mm and a diameter of 10 mm were blocked. The processing was conducted on a grinding and polishing machine of type ЗШП350М with a cast-iron plan-washer. Additional load on the tool was not made. The rotation speed of the tool is 25. The suspension. The working area was fed at a rate of 9 ml / h. In such conditions, the rate of removal of monocrystalline corundum is .0.004 mm / min. The crack resistance of the surface was 4.2 mi / m3 / 2 O p and m e r. 2. Conditions are similar to Example 1, except for the suspension used. The suspension was prepared as follows: purified running water was poured into the electrolytic bath, a voltage of 18 V was applied to the electrodes through an autotransformer, the current was not more than 0.5 Ma. After a 15-minute exposure, electrolytic i dissociated water with a pH of 8–9 is water; la into reservoir 5, and then into the work zone where abrasive, boron carbide, M20 was located. The processing was carried out on a grinding and polishing machine of the type of overhangs of 350 M with a cast-iron plan-washer, without additional load at a speed of 25 rpm. The suspension in the treatment area was filed at a rate of 9 ml / cm. The removal rate of the material with this method of machining 0.01 mm / min. Crack resistance of material K 5. Example 3. The conditions are similar to example 2. The only difference is in the time of electrolytic dissociation of water (20 min), as a result of which the pH of the suspension was 10. Mechanical treatment was performed on a grinding and polishing machine of the type. ZSHP 350 M with a cast iron washer plan, without additional load, at a speed of 25 rpm. The suspension in the working area was applied at a rate of 10 ml / h. The removal rate of the material under the conditions of 0.0060 mm / min. Crack resistance of the material K. 5 | Example 4. The conditions are similar to those described in example 2, except for the time of electrolytic dissociation of water, which in this experiment P | 30 minutes, pH and th. OVrabotka also produced on grinding and polishing machine type ZSHP 350 M with a cast-iron plan-washer, bee extra load. The flow rate of the suspension is IP ml / h. See the rotational speed of the abrasive tool, 25 rpm. The material removal rate was 0.0045 mm / min. Crack resistance of the material K. 4.9. In the second and third example, where mechanical processing was carried out according to the proposed method, labor productivity increased by 2-2.5,
31042968 . 31042968.
раза, трещинрстойкость Kj; возрослапроизводительности обработки, пона 20% по сравнению с обработкой повышение качества обработанной поверхизвестному способу. ности также выражаетс в росте треТаким образом, предложенный способщиностойкости обрабатываемых монообеспечивает значительное повь аениекристаллов корунда.fold, fracture toughness Kj; increased processing capacity, by 20% compared with processing, improving the quality of the processed surface method. This is also expressed in growth. In this way, the proposed combination of the stability of the processed mono-substances to a significant degree of corundum crystals.