SU996217A1

SU996217A1 - Diamond drill

Info

Publication number: SU996217A1
Application number: SU813322871A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Романов; Сергей Григорьевич Грапонов; Иван Дмитриевич Устинов; Евгений Макарович Киреев
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6793
Priority date: 1981-07-30
Filing date: 1981-07-30
Publication date: 1983-02-15

Description

Изобретение относитс к технике механической обработки материалов резанием и может быть использовано при разработке алмазного инструмента дл сверлени криволинейных отверстий в хрупких твердых неметаллических материалах .The invention relates to the technique of machining materials by cutting and can be used in the development of diamond tools for drilling curved holes in brittle solid non-metallic materials.

Известно кольцевое сверло, содержащее составной ступенчатый корпус с концентрично расположенными на нем одна в другой режущими коронками Ci.Known annular drill bit containing a composite stepped housing with concentric located on it one into another cutting crowns Ci.

Наиболее близким, к предлагаемому вл етс алмазное сверЛо, содержащее корпус с концентрично закрепленными в нем кольцевыми коронками с алмазными элементами на конце 2.The closest to the present invention is a diamond drill, containing a body with annular crowns concentrically fixed in it with diamond elements at the end 2.

Известные устройства характеризуютс невозможностью обработки криволинейных поверхностей.The known devices are characterized by the impossibility of processing curved surfaces.

Цель изобретени - обеспечение возможности обработки углублений с криволинейной поверхностью.The purpose of the invention is to provide the possibility of processing recesses with a curved surface.

Указанна цель достигаетс тем, что в алмазном сверле, содержащем корпус с концентрично закрепленны- ми в нем кольцевыми коронками с алмайными элементами на конце, кольцевые коронки выполнены различной дли .ны с убыванием к периферии относительно продольной оси сверла, причем наружные режущие кромки алмазных элементов расположены по кривой второго пор дка, а алмазные элементы выполнены с радикальными канавками на их режущей кромке, алмазные элементы расположены по выпуклой сферической поверхности радиусом г, равнымThis goal is achieved by the fact that in a diamond drill containing a body with concentricly fixed ring crowns with diamond elements at the end, the ring crowns are made of different lengths with decreasing to the periphery relative to the longitudinal axis of the drill, and the outer cutting edges of the diamond elements are along the curve of the second order, and the diamond elements are made with radical grooves on their cutting edge, the diamond elements are located along a convex spherical surface of radius r equal to

10ten

r(0,5-l,2)dr (0,5-l, 2) d

где d - наружный диаметр алмазногоwhere d is the outer diameter of the diamond

сверла, мм,drills, mm

рассто ние между алмазными элемента15 ми определ етс по формулеthe distance between the diamond elements is determined by the formula

Ч«4)H "4)

а.but.

«n,--/f "N, - / f

. где а - рассто ние между соседними. where a is the distance between neighboring

2020

элементами, мм;elements, mm;

R - радиус кривизны обрабатываемого отверсти , мм,d - наружный диаметр кольцевойR is the radius of curvature of the hole being machined, mm, d is the outer diameter of the annular

коронки, мм; crowns, mm;

25 h - высота алмазного элемента,25 h - the height of the diamond element,

мм;mm;

количество кольцевых коронок определ етс из соотношени the number of ring crowns is determined from the ratio

т(0,15-0,3) ,t (0.15-0.3),

30 где m - количество кольцевых коро нок; FP - площадь торцовых поверхностей кольцевых коронок, мм F - площадь сферической поверх ности радиуса г сверла со сплошным .алмазным элементом , , мм. На фиг.1 изображено сверло в сбо ре;- на фиг. 2- вид А на фиг., 1 сни зу на торцовую часть 4 Сверло состоит из корпуса 1 с кольцевыми концентричными пазами 2 в которых закреплены коронки 3 с алмазными элементами 4 на конце, ко торые расположены по радиусу г. Кор пус 1 имеет центральное отверстие 5 дл подачи охлаждающей жидкости в центр сверла, а кажда кольцева коронка 3 имеет отверсти 6 и радиальные канавки 7 на режущей кромке Сверло работает.следующим образом . При вращении сверла от привода установки сначала начинает работат кольцева коронка, расположенна ближе к оси вращени . По мере внед рени сверла в обрабатываемый тв.ер дый и хрупкий неметаллический материал вступают в работу последовательно остальные кольцевые коронки Продукты обработки (шлам) вынос тс из зоны резани потоками смазочно-оклаждающей жидкости, подающейс под давлением через отверсти 5 и б, выполненные в корпусе сверла и в кольцевых коронках 3. Вследствие незначительных вибраций, а также тангенциальной составл ющей силы, при внедрении инструмента на глубину более Нр,НеБЫсверленные кольцевые участки обрабатываемого материала сошлифовываютс боковыми поверхност ми алмазоносных слоев кольцевых элементов или скалываютс .30 where m is the number of annular crowns; FP is the area of the end surfaces of the ring crowns, mm F is the area of the spherical surface of radius r of the drill with a solid diamond element, mm. Figure 1 shows the drill bit in the collection; - FIG. 2 is view A in FIG. 1 below the end part 4 The drill consists of a body 1 with concentric annular grooves 2 in which the crowns 3 with diamond elements 4 are fixed at the end, which are located along the radius of the city. Corus 1 has a central hole 5 for supplying coolant to the center of the drill, and each annular crown 3 has holes 6 and radial grooves 7 at the cutting edge. The drill works. As follows. When the drill rotates from the installation drive, the ring crown first starts working, located closer to the axis of rotation. As the drill is inserted into the processed solid and brittle nonmetallic material, the remaining annular crowns successively come into operation. The processed products (sludge) are removed from the cutting zone by flows of lubricating coolant supplied under pressure through holes 5 and b made in the housing drill bits and ring crowns 3. Due to minor vibrations, as well as the tangential component of the force, when the tool is introduced to a depth of more than Hp, non-drilled hole sections of the material being processed are ground The side surfaces of the diamondiferous layers of the annular elements are flared.

Экспериментальные данные позвол ют подобратьоптимальные геометрические размеры кольцевых элементов . Например, при.сверлении таких; материалов как ситалл марки СО-115 и кварцевое стекло К8 алмазным инструментом диаметром мм при частоте вращени инструмента п 1600 об/мин и линейной подаче S 15 мм/мин число кольцевых элементов , высота алмазоносного сло кольцевого элемента h 6 NIM, рассто ние между, кольцевыми элементами ayf,2,5 мм оExperimental data allow us to choose the optimal geometric dimensions of the ring elements. For example, when drilling such; materials like sitall grade SO-115 and quartz glass K8 with diamond tools with a diameter of mm at a tool rotation frequency of 1600 rpm and linear feed rate S 15 mm / min; number of ring elements; elements ayf, 2.5 mm about

- количество кольцевых корое m нок,FP - площадь торцовых поверхностей кольцевых коронок, мм7 F - площадь сферической поверхности радиуса г св.ерла со сплошным алмазным элемен . том, мм .- the number of annular bark m NOC, FP - the area of the end surfaces of the annular crowns, mm7 F - the area of the spherical surface of the radius g of the string with a solid diamond element. tom mm

Источники информации, ин тые во внимание при экспертизеSources of information that are considered in the examination

1.Авторское свидетельство СССР 400487, кл. .В 28 D 1/14, 1972.1. The author's certificate of the USSR 400487, cl. .B 28 D 1/14, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР 582972, кл. В 28 D 1/14, 1975.2. Authors certificate of the USSR 582972, cl. B 28 D 1/14, 1975.

Claims

Claim 11. Diamond drill bit comprising a housing with annular crowns concentrically fixed in it with diamond elements at the end, characterized in that, in order to be able to process recesses with a curved surface, the ring crowns are made in various lengths with decreasing periphery relative to the longitudinal axis of the drill, the outer cutting edges of the diamond elements are arranged in a second-order curve, and the diamond elements are provided with radial grooves at their cutting edge.

2. The drill according to Claim 1, characterized in that the diamond elements are located along a convex spherical surface with a radius r equal to r (0.5-l, 2) .d. - outer diameter of diamond drill, mm.

3. Drill on PP. 1 and 2, characterized in that the distance between the diamond elements is determined by the formula L. -. ha m m where a is the distance between adjacent elements, mm; radius of curvature of the workpiece, holes, mm / outer Diameter of the annular crown, mm, height of the diamond element, mm.

4. Drill on PP. 1 and 3, characterized in that the number of ring crowns is determined from. ratios t (0.15-0.3),