granovskij_rm (831076), страница 83
Текст из файла (страница 83)
ТЕМП ЕРАТУРОСТОЙК ОСТЬ. В процессе резания абразивные зерна шлифовальных кругов подвергаются кратковременному циклическому нагреву до высоких температур. Поэтому такая характеристика, как температуростойкость абразивных материалов, оказывает существенное влияние на режущую способность шлифовальных кругов. Наиболее распростравенныс абразивные материалы имеют следующие значения термостойкости: нор- 1250 ... !300 1200 ... 1500 700...850 700...800 В отличие от характеристик твердости н абразивной способности наиболее термостойкими являзотся электрокорунды, а самую ншкую термостойкость имеют карбид бора и алмазы. $174.
СВЯЗУК)ЩИЕ ВЕЩЕСТВА И ТВЕРДОСТЬ ШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ Для придания шлнфовальным кругам необходимой формы и размеров в состав кругов входят связующие вещества, которые принято называть связками. Под Материал Элсктракорулл хромнстый . Малскорунл . Карбидкремния Элсктрокорунл мальвый Эльбор . Алмаз Карбял бора. темперетурсстсйпсстм "а белый 1700... 1800 1700... 1800 !300... 1400 этим термином понимается вещество или совокупность веществ, используемых ддя закрепления зерен в инструменте.
Связки бывают неорганические (минеральные), органические (смолы, каучук) и металлические. В промышленности охало 60;т,' инструментов изготовляют на неорганической связке, акала 33% — на бакелитовой, около 6;т — на вулканитовой и около 1 рте — на прочих связках. НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СВЯЗКИ. В ~руину неорганических входят керамические, магнезиальные и силикатные связки. Сырьем для керамических связок являются стекло, полевой шпаг и другие минералы. Керамические связки обозначаются буквой К.
В зависимости от состава они делятся на ллавля1иесл (стекловндвые) и стеекахллиесл (фарфоровидные). Абразивные инструменты, содержащие зерна электракорунда, изготовляют на основе плавящихся связок, а инструменты, содержащие зерна из карбида кремния,— на основе спекающихся связок. В зависимости от содержания различных компонентов керамические связки выпусхают разных марок: К1, К2, ..., КВ. Шлифовальные круги с электрокорундовыми зернами зернистостью 125...
16 изготовляют на связке КВ, мелкозернистые шлифовальные круги (зернистость 12... 4) — на связке К7, круги, содержащие зерна из белого элекгрокорунда, — на связке К! и на боросодержащей связке К5, что позволяет получить повышенную износостойкость кромок и профиля круга Шлифовальные круги, содержащие абразивные зерна из карбида кремния зернистостью 50... 16, изготовляются на связке КЗ, а мелкозернистые круги зернистостью 12... 4 — на связке К2.
Шлифовальные круги на керамической связке влага- и темцературоустойчивы, но отличаются хрупкостью и не допускают работу с ударными нагрузками. Благодаря хрупкости керамической связки абразивные зерна, достигшие некоторого критичесхого значения износа, при очередном рабочем цикле выламываются нз монолита, обнажая лежащие ниже абразивные зерна н тем самым обеспечивая самоэатачиванне в процессе шлифования.
Шлифование кругами на керами- ческой связке ведется, как правило, с применением охлаждающих жидкостей. Маг нез иальные (на основе каустического магнезита и хлорида магния) и силикатные (на основе распюримого стекла) связки примеюпотся сравнительно редко в кругах для обработки вязких сталей. ОРГАНИЧЕСКИЕ СВЯЗКИ. К органическим связкам относятся бакелитовая, вулканитовая, глифталевая и др. Основой этих связок являются синтетические смолы.
Наибольшее распространение в этой группе получили бакелитовые с в я з к и на основе фенолоформальдегидной смолы: пульвербакелит марок Б и Б1, жидкий бакелит марки Б2 и специальный бакелит марки БЗ. Бакелитовые связки придают шлифовальным кругам прочносп, и эластичность.
При нагреве до температуры выше 200 'С бакелитовые связки становятся хрупкими н шлифовальные круги быстро изнашиваются. При продолжительном воздействии температур порядка 250... ...300'С бакелитовая связка выгорает. На бакелитовые связки разрушающее действие оказывают щелочные растворы и поэтому вода, применяемая для охлаждения, не должна содержать более 1,5;~ соды. Шлифовальные круги, в том числе и алмазные„изготовленные на бакелитовой связке, обладают хорошими режущими свойствами и способны обрабатывать материалы с малыми силами резания. Используя это свойство, а также малую длительность рабочих циклов, алмазными и эльборовыми кругами на бакелитовой связке можно затачивать лезвия режущих инструментов без применения охлаждающих жидкостей. Мелкозернистые шлифовальные круги, содержащие зерна из электрокорундов и карбида кремния и изготовленные на бакелитовой связке, применяют для чистового и доводочного шлифования чутунов, сталей и цветных металлов.
Шлифовальные круги на бакелитовой связке БЗ применяют для шлифования резьб и разрезки прутков. Шлифовальные круги на бакелитовой связке устойчивы к влаге и маслам, име1ст значительно ббльшую улариую вязкость и прочность на сжатие, чем круги на керамической связке. Основой вулканитовой связки является каучук, в который для осуществления процесса вулкаиизации добавляется сера, Вулканнтовые связки в зависимости от содержания компонентов выпускаются нескольких марок — В1, В2 и ВЗ. Теплостойкость каучука низкая (150...180'С), и это ограничивает режимы шлифования и требует применения жидкостей для охлаждения.
Вместе с тем вулкаиитовая связка придает шлифовальным кругам большую эластичность и способность, изгибаясь, выдерживать без разрушения боковые нагрузки. Эти качества вулканитовой связки позволяют изготовлять тонкостенные шлифовальные крути, в частности, дисковой формы. Они примеюпотся для шлифования узких криволинейных пазов в деталях и инструментах. Шлифовальиые круги на связке В2 позволяют шлифовать резьбы с малым шагом. В процессе шлифования часть каучука выгорает, распространяя запах горелой резины.
Глифталевую связку получают на основе синтетической смолы из глицерина и фталиевого ангидрида. Шлифовал ьные круги на глифталевой связке применяют при отделочном шлифовании закаленных сталей. Некоторые физико-механические свойства абразивных кругов на неорганическихх и органических связках приведены в табл. 17.4. МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ СВЯЗКИ. Различают два основных вида металлических связок — порошковые и гальванические. Порошковые металлические сея з к и получают спеканием порошков из медных и алюминиевых сплавов. Связки на основе бропз имеют обозначение М1.
Связки на основе алюминиево-цинковых сплавов имеют общее обозначение М5 и подразделяются на связки ТМ2, МО13 и МВ1. Гальванические с в я з к и выполняются на никелевой основе мегодом гальванического закрепления зерен на металлическом корпусе. Характерной особенностью металлических связок являются их высокая ме- 2В5 Т а б л н ц а 17.4. Мехаявческве свойства абразвввых кругов 286 ханнческая прочность и незначительная пор истость. Связка охватывает зерна практически со всех сторон и надежно удерживает их в монолите и, несмотря на их значительный износ, препятствует самозатачиванию круга. Поэтому на металлической связке изготовляют только алмазные и эльборовые круги, зерна которых обладают высокой нзносостойкостъю.
Алмазные н зль бора вые круги на металлической связке применяются для предварительного и чнстового шлифования твердых и хрупких материалов, а также для заточки поверхностей лезвий режущих инструментов. Удельный расход алмазных зерен н износ режущей поверхности алмазных кругов на металлической свюке меньше, чем кругов на бакелитовой связке.
Металлические связки теплопроводны и быстро нагреваются по всему объему круга до высоких температур. Поэтому шлифование алмазными кругами на металлических связках ведется с обюательным применением охлаждающих жидкостей. НАПОдНИ)ЕЛИ Для изготовления шлифовальных кругов с требуемой пористостью в формовочную массу, состоящую из абразивных зерен и связки, добавляют различные напорннтелн.
Наполнители бывают двух типов. К первому типу относятся вещества, которые в процессе изготовления шлифовального круга растворяются нлн возгоняются. К таким наполнителям относятся древесная мука. опилки, молотый уголь, пластмассы, поваренная соль, нафталин. Наполннтели второго типа образуют поры непосредственно при шлифовании благодаря хрупкому выкрашиванию в областях, приле- гающих к режущей псеерхностн. В качестве таких наполнителей используются известняк, мрамор, кварц, гипс.
Прн юготовлении алмазных кругов на бакелитовой связке в качестве наполнителей используются абразивные материалы: зерна электрокорунла, карбиды кремния н бора, металлические порошки и другие более сложные по составу композиции. Это делается в целях экономии основного абразивного материала — алмаза, а также способствует лучшему самозатачиванию круга.
В шлифовальные круги на керамической связке с абразивными зернами из электрокорунда и карбида кремния добавляют наполннтелн в количестве до 6 ьль по массе. В алмазных шлифовальных кругах на бакелитовой связке содержание наполннтелей досппаст 38%. ТВЕРДОСТЬ АВРАЭИВНЫХ ИНСТ= РУМЕНТОВ. Под тверлостью абразивного инструмента понимается условная величина, характеризующая свойство абразивного инструмента сопротивляться нарушению сцепления между зернами и связкой. По твердости абразивные инструменты делятся на мягкие (М1, М2, МЗ), среднемягкие (СМ1, СМ2), средние (С1, С2), среднетзтрдые (СТ1, СТ2, СТЗ), твердые (Т1, Т2), весьма твердые (Вп, ВТ2) и чрезвычайно твердые (ЧТ1, ЧТ2).
Чем меньше твердость абразивных инструментов, тем слабее сцепление между зернами и связкой и тем легче отдельные зерна под действием внешних сил могут быть вырваны из режущей поверхности круга. По мере возрастания сил сцепления между зернами и связкой возрастает и сопротивление разрушениям под действием внешних сил. Абрвэивные инструменты на керамической связке изготовляют всех степеней твердости, инструменты на бакелитовой связке — толъко от СМ1 до Т1; для инструментов на вулканитовой связке твердость не указывается. В процессе шлифования абразивные зерна инструментов изнашиваются тем интенсивнее, чем тверже обрабатываемый материал и чем выше его истирающие свойства С изнашиванием зерен возрастают силы резания, способные выломать (вырвать) из режущей поверхности круга изношенные зерна Выламыванне изношенных зерен приводит к обновлению режущей поверхности — включению в резание неизношеиных зерен из нижних слоев круга.
Таким образом, происходит самозатачивание круга, сопровождаемое изменением положения режущей поверхности (уменьшением наружного диаметра при плоском и круглом шлифовании). Чтобы использовать свойство самозатачивания абразивных инструментов, шлифование твердых материалов с повышенными истирающнми свойствами ведут мягкими шлифовальными кругами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
