Наименование абразивного материала
Обозначение
Состояние материала
Назначение
Электрокорунд нормальный Содержание: Аl2О3 - 92% Аl2О3 - 93% Аl2О3 - 94% Аl2О3 - 95%
13А 14А 14А 15А
Порошки Порошки и микропорошки для абразивного инструмента на различных связках Порошки для абразивных инструментов на различных связках, круги для скоростного шлифования
Выбор шлифовального материала
Марка абразивного материала
13A
14A
25A
53C
54C
63C
64C
Обработка материалов с высоким сопротивлением разрыву. Это - обдирка стальных отливок, поковок, проката, сталистых высокопрочных и отбеленных чугунов, ковкого чугуна, получистовая обработка различных деталей машин из углеродистых и легированных сталей в незакаленном и закаленном виде, марганцовистой бронзы, никелевых и алюминиевых сплавов.
Обработка закаленных деталей из углеродистых, быстрорежущих и нержавеющих сталей, хромированных и нитрированных поверхностей.
Обработка тонких деталей и инструментов, когда отвод тепла образующегося при шлифовании затруднен (штампы, зубья, шестерни, резьбовой инструмент, тонкие ножи, лезвия, стальные резцы, сверла, деревообрабатывающие ножи и т.п.),
Обработка деталей (плоское внутреннее и профильное шлифование) с большой площадью контакта между кругом и обрабатываемой деталью, сопровождающаяся обильным теплообразованием. Отделочное шлифование (хонингование, суперфиниширование и т.д.).
Обработка твердых материалов с низким сопротивлением разрыву (чугун, бронзовое и латунное литье, твердые сплавы, драгоценные камни, стекло, мрамор, гранит, фарфор, твердый каучук, кости и т.п.), а также очень вязких материалов (жаропрочных сталей, сплавов, меди, алюминия, резины).
Выбор абразивного инструмента по твердости
Степень твердости инструмента
ВТ1-ЧТ1
СТ2-Т2
С2-СТ2
С1-СТ1
СМ1-С2
С1-С2
СМ1-СМ2
M2-CM2
M2-M3
Правка абразивных инструментов, шлиф. шариков, шарикоподшипников.
Обдирочные операции, ведущиеся вручную (обработка крупных отливок и поковок). Круглое наружное шлифо- вание методом врезания при необходимости сохранения профиля круга (обработка шеек коленчатых валов). Бесцентровое шлифование ведущими кругами, хонингование отверстий небольших диаметров.
Предварительное круглое наружное и бесцентровое шлифование сталей (преимущественно незакаленных), ковкого чугуна.
Плоское шлифование сегментами и кольцевыми кругами, хонингование и резьбошлифование кругами на бакелитовой связке.
Профильное шлифование, обработка прерывистых поверхностей. хонингование и резьбошлифование кругами на бакелитовой связке.
Чистовое и комбинированное круглое, наружное бесцентровое и внутреннее шлифование стали, плоское шлифование периферией круга, резьбошлифование деталей с крупным шагом.
Заточка режущего инструмента
Вручную.
С механической или автоматической подачей.
Плоскошлифование торцом круга.
Заточка и доводка режущего инструмента, оснащенного твердым сплавом, шлифование трудно обрабатываемых специальных сплавов.
Выбор связки абразивного инструмента
Бакелитовая связка
Инструмент на керамической связке применяют для всех видов шлифования, кроме обдирки (из-за хрупкости связки), разрезки и прорезки узких пазов, плоского шлифования сегментными кругами, шлифования желобов колец шарикоподшипников. Инструмент на керамической связке хорошо сохраняет профиль, имеет высокую пористость, хорошо отводит тепло.
Инструмент на бакелитовой связке применяют для грубых обдирочных работ, выполняемых вручную и на подвесных станках, плоском шлифовании торцом круга, отрезке и прорезке пазов, заточке инструментов. при обработке тонких изделий, где опасен прижег. Недостаток бакелитовой связки - невысокая стойкость к щелочным жидкостям. Бакелитовая связка оказывает полирующее действие.
Выбор структуры шлифовального круга
№ структуры
1-3
3-4
5-6
7-9
8-10
Чистовая обработка твердых и хрупких материалов при больших давлениях.
Фасонное шлифование при необходимости сохранить профиль круга, шлифование при больших, а также переменных нагрузках, отрезке.
Круглое наружное шлифование, бесцентровое шлифование, плоское шлифование периферией круга и заточка инструмента.
Плоское шлифование торцом круга, внутреннее шлифование.
Шлифование и заточка инструментов.
Резьбошлифование мелкозернистыми кругами.
Выбор зернистости шлифовального круга
зернистость
125-80
80-50
63-25
32-16
12-6
Обдирочные операции с большой глубиной резания, зачистка заготовок, отливок, поковок, штамповочных изделий. Обработка материалов, которые вызывают заполнение пор и засаливание его поверхности (латунь, медь, алюминий и т.д.), а также при большой площади контакта круга с обрабатываемой поверхностью.
Плоское шлифование торцом круга, заточка средних и крупных резцов, правка абразивного инструмента, отрезка.
Предварительное и комбинированное шлифование (предварительное и окончательное шлифование выполняется без съема изделия со станка), заточка режущего инструмента.
Чистовое шлифование, обработка профильных поверхностей, заточка мелкого инструмента, шлифование крупных материалов.
Отделочное шлифование, доводка твердых сплавов и режущего инструмента, предварительное хонингование, заточка тонких лезвий.
Абразивы и доводочные пасты
Для доводочных работ применяют шлифпорошки и микропорошки или приготовленные из них пасты, а для полирования — только пасты.
Мягкие абразивные материалы применяются при окончательной отделке рабочих поверхностей оснастки. Используются полирующие материалы естественного и искусственного происхождения.
К естественным полирующим материалам относятся крокус, мел, тальк, венская известь, трепел, диатомит, каолин; к искусственным — окиси хрома, железа и алюминия.
Мягкие абразивные материалы используются для доводки и полирования преимущественно в виде паст, которые наносят на поверхности притиров или сопрягаемых деталей.
Связки паст. В качестве связок при изготовлении паст используются воск, стеарин, парафин, олеиновая кислота, расщепленный жир, касторовое масло, керосин и бензин. В отдельных случаях применяют скипидар, рыбий жир, обезвоженное говяжье или свиное сало, канифоль и не высыхающие растительные масла.
Особенно широкое распространение получили пасты, разработанные Ленинградским государственным оптическим институтом (ГОИ). Особенностью этих паст является содержание компонентов, оказывающих химическое воздействие на поверхностные слои обрабатываемого металла, образующих на нем тончайшую пленку окислов, которая затем легко удаляется абразивными зернами.
Пасты ГОИ изготовляются трех составов: грубая, применяемая для снятия припусков в десятые доли миллиметра; средняя -для снятия припусков в сотые доли миллиметра и тонкая — для снятия припусков в тысячные доли миллиметра и придания обрабатываемой поверхности зеркального блеска.
Доводочные пасты ГОИ
Наименование пасты
Цвет пасты
Размер зерен абразива, мкм
Грубая
Светло-зеленый
40-17
Средняя
Зеленый
16-8
Тонкая
Черно-зеленый
7-1
Алмазы и алмазные пасты. В инструментальном производстве алмазы используются в виде отдельных кристаллов, порошков и паст. Наиболее крупные зерна применяются для изготовления резцов, зерна величиной от 200 до 50 мкм идут на изготовление шлифовальных кругов, брусков, алмазных надфилей, притиров для обработки закаленных сталей и твердых сплавов, а самые мелкие порошки алмаза (от 40 до 1 мкм) — для изготовления доводочных и полировочных паст.
Получили распространение как естественные, так и синтетические (искусственные) алмазы. По своей работоспособности синтетические алмазы (в определенных условиях) не уступают, а часто превосходят естественные алмазы. Это объясняется их высокой однородностью и особым характером поверхности зерен, способствующей их лучшему закреплению в инструменте.
Размер алмазных зерен классифицирован на порошки (с буквой А) и микропорошки (с буквами AM). В обозначениях зернистости порошков из синтетических алмазов добавляется буква С (например, АС 16, АСМ40).
В инструментальном производстве широко используются алмазные круги для шлифования, заточки и доводки деталей из твердых сплавов и закаленных сталей. Внедрение алмазного шлифования позволяет изготовлять многие виды штампов с вставками из твердых сплавов, что увеличивает стойкость штампов от 30 до 120 раз в сравнении со стойкостью штампов из закаленной стали.
Корпус алмазного круга изготовляется обычно из Дюралюминия или пластмассы и на его поверхность наносится алмазоносный слой небольшой толщины на металлической или органической (пластмассовой) связке.
Для доводочных работ используются алмазные пасты, которые наносят на притиры. Наиболее эффективными являются алмазные пасты, состоящей из 30—40% (по массе) алмазного порошка и 70—60% оливкового или касторового масла.
Готовые к употреблению алмазные пасты выпускаются двенадцати зернистостей, которые условно разделены на четыре группы: крупные, средние, мелкие и тонкие. Для удобства различения паст их упаковка имеет разные цвета. Сами пасты выпускаются светлого цвета, чтобы по потемнению пасты в процессе работы можно было судить о съеме обрабатываемого материала.
АСП1С0
АСП80
АСП60
100-80
80-60
60-40
Черная
Серая
Белая
АСП40
АСП28
АСП20
40-28
28-20
20-14
АСП14
АСП10
АСП7
14-10
10-7
7-5
АСП5
АСПЗ
АСП1
5-3
3-1
1 и мельче
Весовое содержание алмазного порошка в пасте называется концентрацией. Концентрация зависит от зернистости порошка и подразделяется на три группы: нормальную — Н (например, АСП14Н), повышенную— П (например, АСП10П) и высокую — В (например, АСП7В).
Чем больше зернистость алмазного порошка и тверже обрабатываемый материал, тем больше должна быть концентрация алмаза в пасте. Расфасовывают алмазные пасты в тюбики массой 20, 40 и 80 г.
Можно рекомендовать следующие зернистости алмазной пасты для получения высокой чистоты поверхности:
v10—11
пасты
АП28-АП14
v11—12
»
АП20-АП7
v12—13
АП10- АП5
v13—14
АП5-АП1
Кубический нитрид бора (КНБ), в промышленности называемый кубонитом, эльбором или боразоном, представляет собой новый абразивный синтетический материал, выпускаемый в виде мелких кристаллов кубической формы темно-коричневого цвета размером до 0,5 мм. Получают его путем синтеза нитрида бора при высоких давлениях и температурах в специальных камерах на гидравлических прессах.
Твердость кубического нитрида бора близка к алмазу (до 10 000 кГ/мм2 по Виккерсу), а абразивная способность почти такая же, как у алмазов; адгезия со сталью значительно меньше или совсем не наблюдается; теплопроводность ниже, чем у алмазов, вследствие чего он быстрее нагревается до высокой температуры, но обладает теплостойкостью в 1,5 раза выше, чем у алмаза. Применяется в виде зерен, порошков и микропорошков для изготовления шлифовальных кругов и паст. Используется для обработки твердых сплавов, труднообрабатываемых сталей, особенно в тех случаях, когда требуется высокая размерная точность.
Шлифовальные инструменты из кубического нитрида бора изготовляют на керамической, металлокерамической и органической связках. Порошки изготовляют в соответствии с принятой классификацией зернистости для синтетических алмазов. Пасты выпускаются с концентрацией эльбора 8%. При обработке сплавов на железной основе и закаленных сталей стойкость инструмента в 4—5 выше алмазного.
вверх