Реферат на тему шлифование
Обновлено: 02.07.2024
Процесс резания образцов с помощью абразивного материала, режущими элементами которого являются абразивные зерна, называется шлифованием. Чаще всего данный процесс применяется для отделочных работ, но может использоваться для некоторой “черновой” обработки.
Основным движением при шлифовании является вращение режущего инструмента с большой скоростью. В качестве шлифовального инструмента обычно используются шлифовальные круги. Абразивные зерна расположены в круге беспорядочно и удерживаются связующим материалом. С помощью них снимается стружка с материала.
В процессе резания при шлифовании при вращательном движении круга часть зерен срезает материал в виде очень большого числа тонких стружек (до 100 000 000 в минуту), скорость вращения шлифовальных кругов при этом достигает 125 м/с. Процесс резания каждым зерном осуществляется почти мгновенно, причем часть зерен ориентирована так, что не может резать обрабатываемую поверхность. После обработки поверхность образца представляет собой совокупность микро следов абразивных зерен; и достигается снижение шероховатости материала. Зерна, не режущие обрабатываемую поверхность, производят работу трения по поверхности резания.
Абразивные зерна могут также оказывать на заготовку существенное силовое воздействие. Происходит поверхностное пластическое деформирование материала, вследствие чего кристаллическая решетка материала искажается. Это происходит из-за того, что деформирующая сила вызывает сдвиг одного слоя атомов относительно другого и обработанная поверхность упрочняется. Однако этот эффект оказывается менее ощутимым, нежели при обработке металлическим инструментом.
С помощью шлифования обрабатывается закаленная сталь.
Зерна абразивных материалов являются режущими элементами абразивных инструментов, основным видом которых являются шлифовальные круги, форма и размер которых определяет ГОСТ 2424-60, предусматривающий 22 пофиля с диаметрами от 3 до 1100 мм. Применяющиеся формы: плоские прямые (ПП), плоские с выточкой (ПВ), чашечные цилиндрические (ЧЦ) и конические (ЧК), кольца (1К), тарельчатые (2Т) и т.д..
В промышленности находят применение как естественные, так и искусственные абразивные материалы.
К естественным абразивным материалам относятся алмаз, корунд, наждак и некоторые другие. Однако ввиду того, что свойства этих материалов нестабильны, а запасы их ограничены, основное применение в промышленности получили искусственные материалы, а именно:
от температуры получается различная форма кристаллов и окраска от черного цвета при низких
температурах до светлого при высоких. Синтетические алмазы имеют большую остроту
режущих кромок по сравнению с естественными и потому более производительны в качестве
абразивного инструмента. Алмаз имеет чрезвычайно высокие режущие свойства, так как он является
самым твердым веществом, обладает очень высокой теплопроводностью и износостойкостью, имеет
малый коэффициент трения по металлу. Однако он недостаточно теплостоек (до 800С), что
позволяет его использовать в основном для обработки хрупких материалов, цветных металлов и
близок по твердости к алмазам, но имеет теплостойкость почти вдвое более высокую (до 1500С).
Высокая теплостойкость и малое химическое сродство с железом позволяет успешно использовать его
для обработки высокопрочных и закаленных сталей и сплавов на основе железа.
Свойства абразивных инструментов и их работоспособность будут определяться маркой абразивного материала, а также характеристиками инструмента: зернистостью абразива, видом связки, твердостью и структурой. По размеру абразивные зерна подразделяются на 26 номеров зернистости и делятся на шлиф зерна (номера зернистости 200-16), шлиф порошки (номера 12-3) и микро порошки (номера М40-М5). Номер шлиф зерна и шлиф порошка соответствуют размеру зерен в сотых долях миллиметра, а номер микро порошков показывает размер зерна в микрометрах.
Выбор зернистости абразивного инструмента определяется величиной припуска на обработку, чистотой обработанной поверхности и точностью обработки. Для грубой предварительной обработки и обработки вязких материалов рекомендуется крупнозернистые инструменты, обеспечивающие высокую производительность, но низкое качество. Отделочные работы производятся мелкозернистыми кругами.
Для соединения абразивных зерен в абразивный инструмент служит связка. Связки подразделяют на органические и неорганические. Из неорганических связок наиболее часто применяются керамические (К) и силикатные (С):
2) Силикатная связка представляет собой жидкое стекло и имеет небольшую прочность. Круги на силикатной связке предназначены для обработки деталей в тех случаях, когда не допускается повышение температуры и нельзя применять смазочно-охлаждающие жидкости.
К органическим связкам относятся вулканитовая (В) и бакелитовая (Б):
Абразивные инструмент должен обладать определенной твердостью. Под твердостью понимается способность связки удерживать абразивные зерна. В соответствии с этим разработана шкала твердости, согласно которой все абразивные делятся на 16 степеней твердости. Для каждого конкретного случая обработки необходимо подбирать инструмент определенной твердости. В круге повышенной твердости при работе продолжают удерживаться притупившиеся зерна, что приводит к повышению температуры в зоне резания и прижогу обрабатываемой поверхности. Такой круг требует частичной правки для восстановления режущей способности. Слишком мягкий круг будет сильно изнашиваться, при этом будут выкрашиваться зерна, не потерявшие еще своей остроты.
Вообще, алмазные круги состоят из стального, алюминиевого или пластмассового кольца (основания) и закрепленного на нем алмазного слоя толщиной 1,5-5,0 мм.
При подборе круга для данных условий обработки стремятся добиться "самозатачивания". В этом случае своевременно будут выкрашиваться затупившиеся зерна и открываться новые, острые.
В любом абразивном инструменте наряду с абразивными зернами и связкой имеются поры, называемые также пустотами. Они способствуют охлаждению инструмента в процессе работы. Структура абразивного инструмента определяется количественным соотношением в нем зерен, связки и пор. Имеется 13 номеров структур. Чем больше номер структуры, тем меньше в единице объема зерен и больше пор.
Характеристики абразивных кругов маркируются на нерабочей поверхности круга, где приводятся их условные обозначения: вид абразивного материала, зернистость, форма, размер и допустимая максимальная скорость вращения.
В процессе работы шлифовального круга абразивные зерна изнашиваются и теряют режущую способность, а круг засаливается продуктами обработки. Для восстановления режущих свойств и геометрической формы производится периодическая правка круга. Наиболее качественная правка производиться алмазными инструментами. Более грубая правка осуществляется шарошками, оснащенными монолитными твердосплавными дисками, металлическими дисками и звездочками из износостойких сталей или правочными кругами из карбида кремния, термокорунда т.д..
В заключении отметим, что все большее применение находит обработка с применением абразивной ленты. Этот метод применяется для черновой, чистовой и отделочной обработки и во многих случаях обеспечивает значительное повышение производительности труда.
Обработка же абразивными материалами является малоотходной и, в перспективе, будет вытеснять обработку металлическим инструментом.
Ошибка в тексте? Выдели её мышкой и нажми
Остались рефераты, курсовые, презентации? Поделись с нами - загрузи их здесь!
Шлифование- это процесс резания материалов с помощъю абразивного материала, режущими элементами которого являются абразивные зерна. Шлифование применяется как для черновой так и для чистовой и отделочной обработки.
При шлифовании главным движением является вращение режущего инструмента с очень большой скоростью. Чаще всего в качестве шлифовального инструмента пользуются шлифовальные круги.Абразивные зерна расположены в круге беспорядочно и удерживаются связующим материалом. Каждое абразивное зерно работает как зуб фрезы, снимая стружку.
Процесс резания при шлифовании имеет значительное отличие по сравнению с работай лезвийногоинструмента. При вращательном движении круга, в зоне его контакта с заготовкой часть зерен срезает материал в виде очень большого числа тонких стружек (до 100 000 000 в минуту). Шлифовальные круги срезают стружки на очень больших скоростях- от 30 м/c и выше (порядка 125 м/c). Процесс резания каждым зерном осуществляется почти мгновенно. Обработанная поверхность предстовляет собой совокупность микроследов абразивных зерен и имеет малую шероховатость. Часть зерен ориентирована так, что не может резать обрабатываемую поверхность.
Такие зерна производят работу трения по поверхности резания. Абразивные зерна могут также оказывать на заготовку существенное силовое воздействие. Происходит поверхностное пластическое деформирование материала, искажение его кристалической решетки. Деформирующая сила вызывает сдвиг одного слоя атомов относительно другого. Вследствии упругопластического деформирования матриала обработаная поверхность упрочняется. Но этот эффект оказывается менее ощутимым, чем при обработке металлическим инструментом.
Шлифование применяют в основном для заготовок из заколенных сталей. С развитием малоотходных технологий доля обработки металлическим инструментом будет уменьшаться, а абразивным увеличиваться.
В промышленности находят применение как естественные, так и искуственные абразивные материалы.
К естественным абразивным материалам относятся алмаз, корунд, наждак и некоторые другие. Однако ввиду того, что свойства этих материалов нестабильны, а запасы их ограничины, основное применение в промышленности получили искуственные материалы. К искуственным абразивным материалам относятся электрокорунд, корборунд, карбид бора, синтетические алмазы и сверхтвердые материалы, полученые на основе кубического нитрида бора.
Карбид кремния выпускают двух марок. Карбид кремния черный (КЧ) содержит 95-97% SiC и применяется для обработки хрупких металлических материалов, цветных металлов и неметаллов. Карбид кремния, содержащий не менее 97% SiC, имеет зеленый цвет (КЗ) и обладает более высокими свойствами. Он премущественно используется для заточки твердосплавного режущего инструмента.
Карбид бора (B4C) отличается черезвычайно высокой прочностью, но очень хрупок и дорог. Используется в основном в виде несвязанных образивных зерен для доводки твердосплавного режущего инструмента, притирки, резки драгоценных камней и т.д..
Синтетические алмазы (СА) получают из графита (99,7%С и 0,3%примеси) в специальных камерахпри давлениии около 1,3 ГПа в присутствии катализатора и температурах 1200-2400 С. В зависимости от температуры получается различная форма кристаллов и окраска от чер ного цвета при низких температурах до светлого при высоких.
Синтетические алмазы имеют брльшую остратут режущих кромок по сравнению с естественными и потому более производительны в качестве образивного инструмента. Алмаз имеет черезвычайно высокие режущие свойства, так как он является самым твердым веществом, обладает очень высокой теплопроводностью и износостойкостью, имеет малый коэффициент трения по металлу. Однако он недостаточно теплостоек (до 800С), что позволяет его использовать в соновном для обработки хрупких материалов, цветных металлов и неметаллов.
Кубический нитрид бора (КНБ)- эльбор, боразон и другие- синтетический сверхтвердый материал близок по твердости к алмазам, но имеет теплостойкость почти вдвое более высокую (до 1500С). Высокая теплостойкостьи малое химическое сродство с железом позволяет успешно использовать его для обработкивысокопрочных и закаленных сталей и сплавов на основе железа.
Зерна абразивных материалов являются режущими элементами абразивных инструментов.Основным видом абразиных инструментов являются шлифовальные круги, форма и размер которых определяет ГОСТ 2424-60, который предусматривает 22 пофиля с диаметрами от 3 до 1100 мм. Среди них наиболее часто применяются следующие формы: плоские прямые (ПП), плоские с выточкой (ПВ), чашечные цилиндрические (ЧЦ) и конические (ЧК), кольца (1К), тарельчатые (2Т) и т.д..
Все большее применение находит обработка с применением образивной ленты. Этот метод применяется для черновой, читовой и отделочной обработки и во многих случаях обеспечивает значительное повышение производительности труда.
Свойстваабразивных инструментов и их работоспособность будут определяться маркой абразивного материала, а также характеристиками инструмента: зернистостью абразива, видом связки, твердостью и структурой. По размеру абразивные зерна подразделяются на 26 номеров зернистости и делятся на шлифзерна(номера зернистости 200-16), шлифпорошки (номера 12-3) и микропорошки (номера М40-М5). Номер шлифзерна и шлифпорошка соответствуют размеру зерен в сотых долях миллиметра, а номер микропорошков показывает размер зерна в микрометрах.
Выбор зернистости абразивного инструмента определяется величиной припуска на обработку, чистотой обработанной поверхности и точностью обработки. Для грубой предварительной обработки и обработки вязких материалов рекомендуется крупнозернистые инструменты, обеспечивающие высокую производительность, но низкое качество. Отделочные работы производятся мелкозернистыми кругами.
Для соединения абразивных зерен в абразивный инстрмент служит связка. Связки подразделяют на органические и неорганически. Из неорганических связок наиболее часто применяются керамические (К) и силикатные (С).
Керамическая связка состоит из огнеупорной глины,полевого шпата, талька и жидкого стекла. Благодоря высокой прочности, водостойкости и жаропрочности она является самой распрастраненной. Недостатком керамической связки является значительная хрупкость.
Силикатная связка представляет собой жидкое стекло и имеет небольшую прочность. Круги на силикатной связке предназначены для обработки деталей в тех случаях, когда не допускается повышение температуры и нельзя применять смазочно-охлаждающие жидкости.
К органичиским связкам относятся вулканитовая (В) и бакелитовая (Б). Вулканитовая связка состоит из 70% каучука и 30% серы. Абразивные инструменты на такой связке обладают большой прочностью, но имеют малую теплостойкость. Связка применяется для узких фасонных кругов. Бакелитовая связка представляет собой синтетическую смолу. Круги, изготовленные на этой связке, прочны, эластичны, допускают большие окружные скорости, но могут применяться при температуре не выше 180С.
Алмазные круги состоят из стального, алюминиевого или пластмассового кольца (основания) и закрепленного на нем алмазного слоя толщиной 1,5-5,0 мм.
Абразивные инструмент должен обладать определенной твердостью. Под твердостью понимается способность связки удерживать абразивные зерна. В соответствии с этим разработана шкала твердости, согласно которой все аразивные делятся на 16 степеней твердости. Для каждого конкретного случая обработки необходимо подбирать инструмент определенной твердости. В круге повышенной твердости при работе продолжают удерживаться притупившиеся зерна, что приводит к повышению температуры в зоне резания и прижогу обрабатываемой поверхности. Такой круг требует частичной правки для восстановления режущей способности. Слишком мягкий круг будет сильно изнашиваться, при этом будут выкрашиваться зерна, не потерявшие еще своей остраты.
При подборе круга для данных условий обработки стремятся добиться "самозатачива-
ния". В этом случае своевременно будут выкрашиваться затупившиеся зерна и открываться новые, острые.
В любом абразивном инструменте наряду с абразивными зернами и связкой имеются поры(пустоты), способствующие его охлаждению в процессе работы. Структура абразивного инструмента определяется количественным соотношением в нем зерен, связки и пор. Имеется 13 номеров структур. Чем больше номер структуры, тем меньше в единице объема зерен и больше пор.
Характеристики образивных кругов маркируются на нерабочей поверхности круга, где приводятся их условные обозначения: вид образивного материала, зернистость, форма, размер и допустимая максимальная скорость вращения.
В процессе работы щлифовального круга абразивные зерна изнашиваются и теряют режущую способность, а круг засаливается продуктами обработки. Для восстановления режущих свойств и геометрической формы производится переодическая првка круга. Наиболее качественная правка производиться алмазными инструментами.
Более грубая правка осуществляется шарошками, оснащенными монолитными твердосплавными дисками, металлическими дисками и звездочками из износосойких сталей или правочными кругами из карбида кремния, термокорунда т.д..
Шлифование является одним из видов обработки металлов резанием. Режущим инструментом при шлифовании служит шлифовальный круг, представляющий собой совокупность множества режущих зерен, являющихся как бы элементарными резцами, закрепленными в связывающем их материале. Процесс шлифования заключается в том, что обрабатываемая деталь вводится в соприкосновение со шлифовальным кругом, который при взаимном перемещении с деталью срезает с обрабатываемой поверхности элементарные стружки.
Вследствие того что толщина снимаемой при шлифовании стружки весьма мала, точность обработки при шлифовании очень велика; она доходит в настоящее время до 0,002 мм против максимальной точности обработки на токарных станках приблизительно 0,02 мм.
Так как при непрерывном росте крупносерийного производства однородных деталей вопрос о их взаимозаменяемости наилучшим образом может разрешаться лишь в случае высокой точности размеров изготовляемых деталей, очевидно, что и применение шлифования для окончательной их обработки должно непрерывно расширяться. Отсюда становится понятным, почему удельный вес шлифовальных станков начал превышать 20% всего количества металлорежущих станков.
Шлифовальные круги
Шлифовальный круг состоит из мелких зерен твердого материала, называемого абразивным, и связывающего эти зерна вещества. Твердые мелкие зерна, являющиеся шлифующим материалом, могут быть естественного происхождения и искусственные. В качестве естественных шлифующих материалов применяют песчаник, наждак, корунд и алмаз.
Песчаник состоит из зерен кварца, связанных глинисто-известковыми веществами. Твердость песчаника составляет около 60% твердости алмаза. Песчаник применяют для изготовления точильных кругов, точильных брусков и оселков.
Корунд представляет собой кристаллическую окись алюминия (Аl2O3) с примесью окиси кремния (SiO2) и окиси железа (Fe2O3). Содержание окиси алюминия в корунде достигает 90%. Твердость корунда составляет 90—95% твердости алмаза.
Наждак содержит только около 65% окиси алюминия; твердость наждака составляет около 75% твердости алмаза.
Алмаз применяется в качестве абразивного материала в виде так называемых бортов и балласов, имеющих желтоватый цвет, и карбонатов, имеющих черный цвет. Алмазная крошка и пыль применяются в шлифовальных кругах при обработке изделий из особо твердого материала или при доводке специального режущего инструмента.
К искусственным абразивным материалам, применяемым при шлифовании, относятся искусственный корунд, получаемый в электропечах, карборунд и карбид бора. Карборундами называется химическое соединение (карбид кремния SiC), получаемое в электрических печах при высоких температурах (около 2200°).
Твердость карборунда достигает 95% твердости алмаза. Карборундовые шлифовальные круги применяют при шлифовании изделий из металлов, обладающих большой твердостью, и для заточки инструмента с пластинками из; твердых сплавов. Карбид бора (В4С) также получают в электропечах при высоких температурах. Твердость карбида бора несколько выше твердости карборунда.
Карбид бора применяют при изготовлении шлифовальных кругов в качестве заменителя алмазной пыли.
В качестве связующего материала в шлифовальных кругах применяют вещества растительного и минерального происхождения. К первым относятся каучук, бакелит и шеллак, ко вторым — смеси магнезита с хлористым магнием или хлористым кальцием, смесь глины с кремниевой пылью и др. Шлифовальные круги со связующим веществом на магнезитовой основе могут работать лишь на сравнительно небольших окружных скоростях.
Твердость шлифовального круга определяется способностью связующего вещества удерживать зерна абразивного материала. Она должна соответствовать твердости обрабатываемого материала. Так, для шлифования твердой стали следует применять более мягкие круги, чем при шлифовании мягкой стали, так как легко отрывающиеся зерна мягкого круга будут быстро вводить в работу новые, незатупившиеся зерна. При шлифовании мягкой стали целесообразно применять более твердый круг, который будет более стоек в работе.
Шлифовальные круги характеризуются также по зернистости абразивного материала. Зернистость материала определяется числом отверстий в сите на 1 пог. дюйм, через которое может просеиваться характеризуемый материал. Применительно к этому абразивные зерна классифицируются по номерам зернистости, приводимым ниже.
Группа зернистости № зернистости
Шлифовальное зерно. 12 16 20 24 36 46 60 80
Шлифовальные порошки . 100 120 140 170 200 230 270 325
Форма шлифовального круга должна соответствовать выполняемой работе. На рис. 1 показаны формы шлифовальных кругов.
Рис. 1. Шлифовальные круги
В процессе шлифования выделяется большое количество тепла, могущего вызвать изменение свойства металла обрабатываемой детали и повлиять на рабочие качества шлифовального круга. Для предотвращения вредных последствий нагрева применяют охлаждение водой с добавлением 5—10% соды.
Шлифование- это процесс резания материалов с помощъю абразивного материала, режущими элементами которого являются абразивные зерна. Шлифование применяется как для черновой так и для чистовой и отделочной обработки.
При шлифовании главным движением является вращение режущего инструмента с очень большой скоростью. Чаще всего в качестве шлифовального инструмента пользуются шлифовальные круги.Абразивные зерна расположены в круге беспорядочно и удерживаются связующим материалом. Каждое абразивное зерно работает как зуб фрезы, снимая стружку.
Процесс резания при шлифовании имеет значительное отличие по сравнению с работай лезвийногоинструмента. При вращательном движении круга, в зоне его контакта с заготовкой часть зерен срезает материал в виде очень большого числа тонких стружек (до 100 000 000 в минуту). Шлифовальные круги срезают стружки на очень больших скоростях- от 30 м/c и выше (порядка 125 м/c). Процесс резания каждым зерном осуществляется почти мгновенно. Обработанная поверхность предстовляет собой совокупность микроследов абразивных зерен и имеет малую шероховатость. Часть зерен ориентирована так, что не может резать обрабатываемую поверхность.
Такие зерна производят работу трения по поверхности резания. Абразивные зерна могут также оказывать на заготовку существенное силовое воздействие. Происходит поверхностное пластическое деформирование материала, искажение его кристалической решетки. Деформирующая сила вызывает сдвиг одного слоя атомов относительно другого. Вследствии упругопластического деформирования матриала обработаная поверхность упрочняется. Но этот эффект оказывается менее ощутимым, чем при обработке металлическим инструментом.
Шлифование применяют в основном для заготовок из заколенных сталей. С развитием малоотходных технологий доля обработки металлическим инструментом будет уменьшаться, а абразивным увеличиваться.
В промышленности находят применение как естественные, так и искуственные абразивные материалы.
К естественным абразивным материалам относятся алмаз, корунд, наждак и некоторые другие. Однако ввиду того, что свойства этих материалов нестабильны, а запасы их ограничины, основное применение в промышленности получили искуственные материалы. К искуственным абразивным материалам относятся электрокорунд, корборунд, карбид бора, синтетические алмазы и сверхтвердые материалы, полученые на основе кубического нитрида бора.
Карбид кремния выпускают двух марок. Карбид кремния черный (КЧ) содержит 95-97% SiC и применяется для обработки хрупких металлических материалов, цветных металлов и неметаллов. Карбид кремния, содержащий не менее 97% SiC, имеет зеленый цвет (КЗ) и обладает более высокими свойствами. Он премущественно используется для заточки твердосплавного режущего инструмента.
Карбид бора (B4C) отличается черезвычайно высокой прочностью, но очень хрупок и дорог. Используется в основном в виде несвязанных образивных зерен для доводки твердосплавного режущего инструмента, притирки, резки драгоценных камней и т.д..
Синтетические алмазы (СА) получают из графита (99,7%С и 0,3%примеси) в специальных камерахпри давлениии около 1,3 ГПа в присутствии катализатора и температурах 1200-2400 С. В зависимости от температуры получается различная форма кристаллов и окраска от чер ного цвета при низких температурах до светлого при высоких.
Синтетические алмазы имеют брльшую остратут режущих кромок по сравнению с естественными и потому более производительны в качестве образивного инструмента. Алмаз имеет черезвычайно высокие режущие свойства, так как он является самым твердым веществом, обладает очень высокой теплопроводностью и износостойкостью, имеет малый коэффициент трения по металлу. Однако он недостаточно теплостоек (до 800С), что позволяет его использовать в соновном для обработки хрупких материалов, цветных металлов и неметаллов.
Кубический нитрид бора (КНБ)- эльбор, боразон и другие- синтетический сверхтвердый материал близок по твердости к алмазам, но имеет теплостойкость почти вдвое более высокую (до 1500С). Высокая теплостойкостьи малое химическое сродство с железом позволяет успешно использовать его для обработкивысокопрочных и закаленных сталей и сплавов на основе железа.
Зерна абразивных материалов являются режущими элементами абразивных инструментов.Основным видом абразиных инструментов являются шлифовальные круги, форма и размер которых определяет ГОСТ 2424-60, который предусматривает 22 пофиля с диаметрами от 3 до 1100 мм. Среди них наиболее часто применяются следующие формы: плоские прямые (ПП), плоские с выточкой (ПВ), чашечные цилиндрические (ЧЦ) и конические (ЧК), кольца (1К), тарельчатые (2Т) и т.д..
Все большее применение находит обработка с применением образивной ленты. Этот метод применяется для черновой, читовой и отделочной обработки и во многих случаях обеспечивает значительное повышение производительности труда.
Свойстваабразивных инструментов и их работоспособность будут определяться маркой абразивного материала, а также характеристиками инструмента: зернистостью абразива, видом связки, твердостью и структурой. По размеру абразивные зерна подразделяются на 26 номеров зернистости и делятся на шлифзерна(номера зернистости 200-16), шлифпорошки (номера 12-3) и микропорошки (номера М40-М5). Номер шлифзерна и шлифпорошка соответствуют размеру зерен в сотых долях миллиметра, а номер микропорошков показывает размер зерна в микрометрах.
Выбор зернистости абразивного инструмента определяется величиной припуска на обработку, чистотой обработанной поверхности и точностью обработки. Для грубой предварительной обработки и обработки вязких материалов рекомендуется крупнозернистые инструменты, обеспечивающие высокую производительность, но низкое качество. Отделочные работы производятся мелкозернистыми кругами.
Для соединения абразивных зерен в абразивный инстрмент служит связка. Связки подразделяют на органические и неорганически. Из неорганических связок наиболее часто применяются керамические (К) и силикатные (С).
Керамическая связка состоит из огнеупорной глины,полевого шпата, талька и жидкого стекла. Благодоря высокой прочности, водостойкости и жаропрочности она является самой распрастраненной. Недостатком керамической связки является значительная хрупкость.
Силикатная связка представляет собой жидкое стекло и имеет небольшую прочность. Круги на силикатной связке предназначены для обработки деталей в тех случаях, когда не допускается повышение температуры и нельзя применять смазочно-охлаждающие жидкости.
К органичиским связкам относятся вулканитовая (В) и бакелитовая (Б). Вулканитовая связка состоит из 70% каучука и 30% серы. Абразивные инструменты на такой связке обладают большой прочностью, но имеют малую теплостойкость. Связка применяется для узких фасонных кругов. Бакелитовая связка представляет собой синтетическую смолу. Круги, изготовленные на этой связке, прочны, эластичны, допускают большие окружные скорости, но могут применяться при температуре не выше 180С.
Алмазные круги состоят из стального, алюминиевого или пластмассового кольца (основания) и закрепленного на нем алмазного слоя толщиной 1,5-5,0 мм.
Абразивные инструмент должен обладать определенной твердостью. Под твердостью понимается способность связки удерживать абразивные зерна. В соответствии с этим разработана шкала твердости, согласно которой все аразивные делятся на 16 степеней твердости. Для каждого конкретного случая обработки необходимо подбирать инструмент определенной твердости. В круге повышенной твердости при работе продолжают удерживаться притупившиеся зерна, что приводит к повышению температуры в зоне резания и прижогу обрабатываемой поверхности. Такой круг требует частичной правки для восстановления режущей способности. Слишком мягкий круг будет сильно изнашиваться, при этом будут выкрашиваться зерна, не потерявшие еще своей остраты.
При подборе круга для данных условий обработки стремятся добиться "самозатачива-
ния". В этом случае своевременно будут выкрашиваться затупившиеся зерна и открываться новые, острые.
В любом абразивном инструменте наряду с абразивными зернами и связкой имеются поры(пустоты), способствующие его охлаждению в процессе работы. Структура абразивного инструмента определяется количественным соотношением в нем зерен, связки и пор. Имеется 13 номеров структур. Чем больше номер структуры, тем меньше в единице объема зерен и больше пор.
Характеристики образивных кругов маркируются на нерабочей поверхности круга, где приводятся их условные обозначения: вид образивного материала, зернистость, форма, размер и допустимая максимальная скорость вращения.
В процессе работы щлифовального круга абразивные зерна изнашиваются и теряют режущую способность, а круг засаливается продуктами обработки. Для восстановления режущих свойств и геометрической формы производится переодическая првка круга. Наиболее качественная правка производиться алмазными инструментами.
Более грубая правка осуществляется шарошками, оснащенными монолитными твердосплавными дисками, металлическими дисками и звездочками из износосойких сталей или правочными кругами из карбида кремния, термокорунда т.д..
Читайте также: