Изобретение относится к камнеобрабатывающей промышленности, а именно к распиливанию твердых каменных пород алмазным дисковым инструментом.The invention relates to the stone industry, in particular to sawing hard rock with a diamond disk tool.
Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является способ распиливания твердых каменных пород (АС СССР №667405, БИ №22, 15.06.79 г.), включающий закрепление заготовки на станке, установку в зоне резания абразивного камня, твердость которого меньше твердости распиливаемой заготовки, вращение дискового алмазного инструмента и относительное поступательное перемещение заготовки и инструмента, принятый за прототип.The closest method of the same purpose to the claimed invention in terms of features is a method of sawing hard rock (USSR AS No. 667405, BI No. 22, 06/15/79,), including fixing the workpiece on the machine, installation in the cutting zone of abrasive stone, the hardness of which less hardness of the sawed workpiece, the rotation of the disk diamond tool and the relative translational movement of the workpiece and tool, adopted as a prototype.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится то, что режущая кромка алмазного диска в процессе распиливания (разрезания) имеет с заготовкой переменную длину дуги контакта. В результате этого на входе алмазного круга в заготовку (при незначительной длине дуги контакта) на поверхность разрезаемого материала оказывает воздействие значительная удельная сила резания. Это приводит к появлению трещин и сколов на поверхности заготовки, росту шероховатости и увеличению ширины пропила. По мере разрезания длина дуги контакта увеличивается и удельная сила резания уменьшается до определенного уровня, а затем при выходе алмазного диска из заготовки снова начинает возрастать из-за уменьшения длины дуги контакта режущей кромки алмазного диска с заготовкой, что также приводит к негативному влиянию на качество поверхности разрезанных заготовок.The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using the known method adopted for the prototype is that the cutting edge of the diamond disk during sawing (cutting) has a variable length of the contact arc with the workpiece. As a result, at the entrance of the diamond wheel into the workpiece (with a small length of the contact arc), a significant specific cutting force affects the surface of the material being cut. This leads to the appearance of cracks and chips on the surface of the workpiece, an increase in roughness and an increase in the width of the cut. With cutting, the length of the contact arc increases and the specific cutting force decreases to a certain level, and then, when the diamond disk exits the workpiece, it again begins to increase due to a decrease in the length of the arc of contact between the cutting edge of the diamond disk and the workpiece, which also leads to a negative effect on surface quality cut blanks.
Сущность изобретения заключается в следующем. Резкое повышение в последнее время требований к конкурентоспособности продукции камнеобрабатывающей промышленности сделало особенно актуальной проблему повышения качества поверхности отрезанных заготовок каменных пород. Одним из путей решения указанной проблемы является создание равномерного усилия резания на всем протяжении процесса распиливания (разрезания) заготовок каменных пород.The invention consists in the following. The recent sharp increase in the requirements for the competitiveness of the products of the stone processing industry has made the problem of improving the surface quality of cut stone billets especially urgent. One way to solve this problem is to create a uniform cutting force throughout the process of sawing (cutting) of billets of rock.
Технический результат - повышение качества поверхностей отрезанных заготовок каменных пород.EFFECT: improved quality of surfaces of cut stone blanks.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что заявляемый способ, как и известный способ, включает закрепление заготовки на станке, установку в зоне резания абразивного камня, твердость которого меньше твердости распиливаемой заготовки, вращение дискового алмазного инструмента и относительное поступательное перемещение заготовки и инструмента. Особенность заключается в том, что поверхности абразивного камня в направлении подачи алмазного диска придают вогнутую форму с радиусом, равным радиусу алмазного диска, а на заготовке со стороны выхода диска из зоны резания устанавливают абразивный камень, поверхность которого имеет выпуклую форму с радиусом, равным радиусу алмазного диска.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that the inventive method, like the known method, includes fixing the workpiece on the machine, installing an abrasive stone in the cutting zone, the hardness of which is less than the hardness of the workpiece being cut, rotating a diamond disk tool and relative translational movement of the workpiece and tool. The peculiarity is that the surfaces of the abrasive stone in the direction of supply of the diamond disk give a concave shape with a radius equal to the radius of the diamond disk, and on the workpiece from the side of the exit of the disk from the cutting zone, an abrasive stone is installed, the surface of which has a convex shape with a radius equal to the radius of the diamond drive.
Если поверхности абразивного камня в направлении подачи алмазного диска придать вогнутую форму с радиусом, равным радиусу алмазного диска, то алмазный диск в процессе разрезания будет иметь постоянную длину контакта режущей кромки с разрезаемым материалом, а значит на разрезаемый материал будет передаваться равномерное усилие резания, что приведет к повышению качества поверхности отрезанных заготовок каменных пород.If the surface of the abrasive stone in the direction of supply of the diamond disk is concave with a radius equal to the radius of the diamond disk, then the diamond disk during cutting will have a constant length of contact between the cutting edge and the material being cut, which means a uniform cutting force will be transmitted to the material being cut, which will result in to improve the quality of the surface of cut billets of rock.
Установка на заготовке со стороны выхода алмазного диска из зоны резания абразивного камня, поверхность которого имеет выпуклую форму с радиусом, равным радиусу алмазного диска, позволит стабилизировать усилие резания на выходе алмазного диска из разрезаемой заготовки, что также будет способствовать повышению качества отрезанных заготовок.The installation on the workpiece from the side of the exit of the diamond disk from the cutting zone of an abrasive stone, the surface of which has a convex shape with a radius equal to the radius of the diamond disk, will stabilize the cutting force at the exit of the diamond disk from the cut workpiece, which will also improve the quality of the cut workpieces.
На чертеже представлена схема реализации заявляемого способа. На заготовке 3 в направлении подачи алмазного диска 1 закреплен абразивный камень 2, имеющий вогнутую форму с радиусом, равным радиусу алмазного диска Rк. Со стороны выхода алмазного диска из зоны резания на заготовке 3 закреплен абразивный камень 4, поверхность которого имеет выпуклую форму с радиусом, равным радиусу алмазного диска Rк.The drawing shows a diagram of the implementation of the proposed method. On the workpiece 3 in the feed direction of the diamond disk 1 is fixed abrasive stone 2 having a concave shape with a radius equal to the radius of the diamond disk R to . From the exit side of the diamond disk from the cutting zone, an abrasive stone 4 is fixed on the workpiece 3, the surface of which has a convex shape with a radius equal to the radius of the diamond disk R k .
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата: способ распиливания твердых каменных пород заключается в том, что заготовку 3, например, из гранита закрепляют на столе отрезного станка (например, модели GS-400). Затем с помощью зажимов на заготовке 3 в направлении подачи Vs алмазного диска 1 закрепляют абразивный камень 2 (например, артикский туф), поверхность которого имеет вогнутую форму с радиусом, равным радиусу алмазного диска Rк (на станке модели GS-400 применяют диски с Rк=200 мм). Кроме того, со стороны выхода диска 1 из зоны резания на заготовке 3 с помощью зажимов закрепляют абразивный камень 4, поверхность которого имеет выпуклую форму с радиусом, равным радиусу алмазного диска Rк. Далее алмазный диск 1 приводят во вращение (например, с частотой вращения 1500 об/ мин) и путем поступательного перемещения (например, с подачей Vs=50 мм/мин) разрезают заготовку 3. В процессе разрезания алмазный диск 1 имеет постоянную длину контакта режущей кромки с разрезаемым материалом. Следовательно, на разрезаемый материал (заготовку 3) будет передаваться равномерное усилие резания, что приведет к повышению качества поверхности отрезанной заготовки.Information confirming the possibility of carrying out the invention to obtain the above technical result: the method of sawing hard rock is that the workpiece 3, for example, of granite, is fixed on the table of a cutting machine (for example, model GS-400). Then, using clamps on the workpiece 3, in the feed direction V s of the diamond disk 1, an abrasive stone 2 is fixed (for example, arctic tufa), the surface of which has a concave shape with a radius equal to the radius of the diamond disk R to (on the GS-400 model, disks with R to = 200 mm). In addition, from the side of the exit of the disk 1 from the cutting zone on the workpiece 3 using clamps, an abrasive stone 4 is fixed, the surface of which has a convex shape with a radius equal to the radius of the diamond disk R to . Next, the diamond disk 1 is brought into rotation (for example, with a rotation speed of 1500 rpm) and by cutting (for example, with a feed V s = 50 mm / min), the workpiece 3 is cut. During the cutting process, the diamond disk 1 has a constant cutting contact length edges with cut material. Therefore, a uniform cutting force will be transmitted to the material being cut (blank 3), which will lead to an increase in the surface quality of the cut blank.
