Пристрій для блокування кристалічних заготовок

Реферат: Пристрій для блокування кристалічних заготовок, зокрема корунду, має основу з двома виступами, що знаходяться на одній осі, та затискний гвинт з правою різьбою, розташований в одному з виступів на одній осі з другим виступом. Основа виконана у вигляді двох розташованих перпендикулярно одна до одної пластин, на кожну з яких з внутрішньої сторони накладено по корундовій пластині, які не торкаються торцями виступів. При цьому в другому виступі співвісно з першим розташовано затискний гвинт з лівою різьбою. UA 89469 U (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ БЛОКУВАННЯ КРИСТАЛІЧНИХ ЗАГОТОВОК UA 89469 U UA 89469 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до обробки кристалів і може бути використана на підприємствах оптико-електронної промисловості при різанні, шліфуванні та поліруванні кристалів, зокрема монокристалів корунду. Як пристрої для блокування кристалічних заготовок широко відомі паралельні лещата [Н.И. Макиенко. Слесарное дело. - М.: Высшая школа, 1968, стр. 101]. За їх допомогою декілька кристалічних заготовок можна зібрати в блок, затискаючи їх між губками після нанесення клею на поверхні, що склеюються. Недоліком паралельних лещат, які у переважній більшості являють собою досить масивний пристрій, є те, що вони є малоефективними для склеювання заготовок смоляними композиціями, що широко використовуються та мають температуру розрідження ~100 °C. Є відомим пристрій типу струбцини [ru.wikipedia.org/wiki/Струбцина], який складається з основи та рухомого елемента із затискачем, переміщення якого дозволяє змінювати відстань між губками інструменту. На рухомій частині також розташовується затискний пристрій (гвинт або важіль), що використовується для фіксації рухомої частини, а також регулювання сили стиснення. Затиснуті за допомогою струбцини заготовки із заздалегідь нанесеною на їх поверхні смолою розігрівають на електроплиті до температури розрідження смоли та охолоджують до температури її твердіння. Вийнятий блок обробляють як цілісну заготовку, наприклад, розрізають на підкладки на верстаті для дротового різання. Недоліком струбцини є те, що нагрівання та охолодження затиснутого в ній блока приводить до викривлення його форми. Пов'язано це з тим, що як тільки смола розріджується та відповідно зменшується тертя між заготовками, частина запасеної в системі струбцина-блок пружної енергії вивільняється шляхом переміщення заготовок відносно одна одної. В результаті блок набуває форми, яка може вийти за допустимі для подальшої його обробки межі. Так, за рахунок крутильного моменту, що виникає в струбцині, крайні заготовки в блоці при розм'якшенні смоли можуть розвернутися відносно одна одної на декілька градусів. Напруга вигину, що виникає в струбцині, може призвести до зрушення заготовок відносно одна одної. І при досить довгому блоці це зрушення може складати декілька десятих міліметра. З цієї причини вказаний пристрій не ефективним для блокування кристалічних заготовок, оскільки відхилення базового зрізу підкладок від заданої плоскості при обробці не повинне перевищувати декілька хвилин. Найближчим аналогом (прототипом) за сукупністю загальних ознак вибраний другий з наведених аналогів. В основу корисної моделі поставлено задачу розробки простого пристрою, що дозволяє зберігати форму затиснутого в ньому блока заготовок при нагріві блока до температури розрідження смоли та охолодженні до температури її твердіння, щоб таким чином знизити собівартість виробів з кристалів, зокрема виробів з монокристалів корунду. Вирішення поставленої задачі досягається тим, що у пристрої для блокування кристалічних заготовок, зокрема корунду, який має основу з двома виступами, що знаходяться на одній осі, та затискний гвинт з правою різьбою, розташований в одному з виступів на одній осі з другим виступом, згідно з корисною моделлю, основа виконана у вигляді двох розташованих перпендикулярно одна до одної пластин, на кожну з яких з внутрішньої сторони накладено по корундовій пластині, які не торкаються торцями виступів, при цьому в другому виступі співвісно з першим розташовано затискний гвинт з лівою різьбою. У запропонованому пристрої заготовки затискаються не одним гвинтом, а двома, причому вони мають різний напрям різьби. Це істотно зменшує ефект закручування блока. Основу пристрою виготовляють у вигляді кутика з плоскими внутрішніми поверхнями, на кожну з яких укладають по корундовій пластині. Саме у ці пластини, а не в основу пристрою, впираються заготовки. При нагріванні пристрою пластини практично не деформуються, оскільки їх торці не впираються у виступи основи, а матеріал, з якого вони виготовлені (корунд), міцний і має низький коефіцієнт теплового розширення. З цієї причини затиснутий в такому пристрої блок заготовок не змінює своєї форми після нагрівання до температури розрідження смоли і охолодження до температури її твердіння. На кресленнях наведено запропонований пристрій, на фіг. 1 - загальний вигляд пристрою, на фіг. 2 - вигляд зверху. Основою пристрою є сталевий кутик 1 з привареними до його торців поперечними пластинами 2. У пластинах 2 співвісно виконано отвори з правою та лівою різьбою. В отвори закручено затискні гвинти 3. На внутрішні поверхні кутика накладено корундові пластини 4. Пристрій використовують наступним чином. Беруть кристалічні заготовки, які необхідно склеїти у блок. На їх поверхні, що будуть склеюватися, попередньо наноситься смола. Далі заготовки укладають одну до одної в пристрій таким чином, щоб вони впиралися в пластини 4. 1 UA 89469 U 5 10 15 20 25 30 Однією рукою притискають заготовки до пластин 4, другою - підкручують затискні гвинти 3, щільно притискаючи заготовки одна до одної. Пристрій ставлять на електроплиту, розігрівають до температури розрідження смоли та охолоджують до температури її твердіння. Вийнятий блок з вистиглого пристрою готовий до подальшої обробки. Приклад. Використання запропонованого пристрою при дротовому різанні кристалу на підкладки. Продуктивність такого різання, як відомо, є пропорційною довжині блока із заготовок кристалів. У свою чергу, довжина заготовки обмежена розмірами вирощеного кристалу, а найчастіше - розмірами тих його ділянок, які за якістю є придатними для підкладок. Отже, збираючи блоки за допомогою пристрою, що заявляється, можна значно збільшити продуктивність різання. Наприклад, з лейкосапфіру, вирощеного методом горизонтальної спрямованої кристалізації (ГСК), вирізано 10 заготовок товщиною 30 мм (характерна для методу ГСК товщина кристалу) і ці заготовки треба розпустити на підкладки товщиною 1 мм при товщині різу алмазною дисковою пилкою 1 мм. При цьому відхилення від установної бази не повинне перевищувати 3' (звичайна вимога до підкладок). Якщо розпускати заготовки окремо, то з врахуванням крайових ефектів з кожної заготовки вийде не більше 13 підкладок. Тоді з 10 заготовок вийде не більше 130 підкладок. Без запропонованого пристрою склеювати заготовки в блок не має сенсу, оскільки немає гарантії в збереженні установної бази для кожної із заготовок. Зібравши блок з 10 заготовок за допомогою запропонованого пристрою, на кожному склеюванні загубиться не більше 1 підкладки. В цьому випадку з врахуванням двох крайових ефектів вийде 139 підкладок, що на 7 % більше. Таким чином, використання пристрою дозволило знизити собівартість виробів з кристалів, зокрема виробів з монокристалів корунду. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пристрій для блокування кристалічних заготовок, зокрема корунду, який має основу з двома виступами, що знаходяться на одній осі, та затискний гвинт з правою різьбою, розташований в одному з виступів на одній осі з другим виступом, який відрізняється тим, що основа виконана у вигляді двох розташованих перпендикулярно одна до одної пластин, на кожну з яких з внутрішньої сторони накладено по корундовій пластині, які не торкаються торцями виступів, при цьому в другому виступі співвісно з першим розташовано затискний гвинт з лівою різьбою. 2 UA 89469 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3