Абразивный инструмент

Абразивный инструмент (подгруппа 27) делится на следующие виды: шлифовальные круги общего и специального назначения, алмазные круги, шлифовальные и алмазные головки и шлифовальные и алмазные сегменты.

Шлифовальные круги. Основным абразивным инструментом для шлифования, заточки и доводки является шлифовальный круг, характеристиками которого являются: форма и геометрические размеры; абразивный материал и его зернистость; связка, твердость и структура.

Форму и размеры круга выбирают в зависимости от конструкции заточного станка и шлифуемого инструмента.

Форма и основные размеры шлифовальных кругов для заточки режущих инструментов даны в табл. 64.

Связка. Абразивные шлифовальные круги изготовляют на керамической, силикатной, бакелитовой и вулканитовой связках (табл. 65). Выбор круга по связке производится в зависимости от способа обработки, допускаемых окружных скоростей, механической прочности круга.

Для заточки режущих инструментов с охлаждением применяют круги на керамической связке, а для заточки фасонных режущих инструментов — круги на бакелитовой связке, так как они долгое время сохраняют заданный профиль.

Твердость. Сопротивление связки вырыванию зерен принято называть твердостью шлифовального круга. Получение различной твердости круга при одних и тех же номерах зерна и структуры достигается для каждой связки изменением ее количества. Для облегчения подбора твердости ГОСТ 3751—47 предусматривает шкалу степеней твердости (табл. 66).

Структура. Под структурой понимается строение абразивного инструмента, характеризуемое количественным соотношением объема абразивных зерен, связки и пор. Различают три группы структур: структуры № 1—5 — закрытые или плотные, № 6—10 — средние и № 11— 18 — открытые (табл. 67).

При заточке режущего инструмента применяют круги со средними или открытыми структурами, так как это облегчает удаление стружки из зоны резания и уменьшает возможность образования дефектов на затачиваемом инструменте. Круги со структурами № 1—5 изготовляют на бакелитовой и со структурами № 6—18 — на керамической связке.

Маркировка кругов. Чтобы правильно выбрать круг, необходимо знать его характеристику. Эта характеристика в виде условных обозначений наносится несмываемой краской на поверхность круга. На рис. 27 приведен абразивный круг с такой маркировкой, которая по существу представляет паспорт абразивного инструмента.

С целью единообразия все условные обозначения в паспорте располагают в следующем порядке:

а)  одной или двумя буквами обозначается наименование абразивного материала, а цифрой — маркировка абразива. В нашем случае (рис. 27) ЭБ — электрокорунд белый, а цифра 8 указывает маркировку абразива;

б)  следующие две (например, 40) или три цифры означают зернистость;

в)    буквы с индексом 1, 2 или 3 (СМ2) означают твердость;

г)    следующая буква (К) определяет материал связки;

д)    последняя цифра (6) обозначает структуру.

 

Абразивный инструмент

Рис. 27. Маркировка шлифовального круга

 

Таблица 64

Формы, размеры и назначение шлифовальных кругов (по ГОСТу 2424—67)

Абразивный инструмент

 

Продолжение табл. 64

Абразивный инструмент

Продолжение табл. 64

Абразивный инструмент

 

Таблица 65

Связки абразивных инструментов

Абразивный инструмент

Таблица 66

Твердость абразивного инструмента

Абразивный инструмент

Продолжение табл. 6 6

Абразивный инструмент

Примечание. Цифры 1, 2, 3 характеризуют твердость в порядке ее возрастания.

 

Таблица 67

Структура абразивных кругов

Абразивный инструмент

Кроме того, проставляется завод-изготовитель (ЧАЗ), форма (ПП) и основные размеры круга (450X63X127).

На кругах для скоростного шлифования (vкp = 50 м/сек) дополнительно наносят красную полосу или надпись «скоростной», а на кругах для внутреннего шлифования с окружной скоростью vKp = 65 м/сек — две красные полосы. На высокопористных кругах наносят дополнительные обозначения для зернистости наполнителя.

Алмазные круги. Для шлифования, заточки и доводки режущих инструментов из металлокерамических сплавов и минералокерамики и быстрорежущих сталей применяют алмазные круги. Круг (рис. 28) состоит из корпуса 1 и алмазоносного слоя 2. Корпус изготовляют из дюралюминия или пластмассы. Алмазоносный слой состоит из алмазного порошка, связки и наполнителя.

Основными характеристиками алмазных кругов являются зернистость, связка и концентрация алмаза. Наиболее распространенные связки алмазных кругов — металлическая и бакелитовая (органическая).

Отечественная промышленность выпускает круги на металлических связках Ml, МИ, МК, М5 и др. Основной связкой является связка Ml (80% меди и 20% олова). Круги на этой связке выпускает большинство заводов.

Абразивный инструмент

Рис. 28. Алмазный круг типа АЧК:

1 -  корпус; 2 — алмазоносный слой; 3 — место маркировки

 

 К разновидностям данной связки относятся связки МИ (завода «Ильич») и МК (Томилинского завода). Круги на металлических связках применяют при образовании стружколомательных канавок и предварительной заточке твердосплавных инструментов.

На бакелитовых связках выпускают круги Б1, Б2, БЗ и Б4. В связке Б1 наполнителем является карбид бора (29,3%), а в связке Б2 — железо (56,5%). Круги на бакелитовых (органических) связках применяют на операциях чистового шлифования и доводки инструментов.

За последнее время промышленность начала изготовлять алмазные круги на керамических связках КБ К2 и КЗ. Они обладают высокими режущими свойствами и применяются преимущественно для обработки инструментов из быстрорежущей стали. Кроме того, эти круги можно применять для одновременной заточки твердосплавной пластины и стальной державки.

Количество алмазного порошка, содержащееся в 1 мм3 алмазоносного слоя, называют концентрацией круга. За 100-процентную концентрацию алмазного круга принято содержание 0,878 мг алмаза в 1 мм3 алмазоносного слоя; при 50-процентной концентрации алмазного порошка будет в 2 раза меньше и т. д.

 

Таблица 68

Формы, размеры и область применения шлифовальных алмазных кругов

Абразивный инструмент

Продолжение табл. 68

Абразивный инструмент

Продолжение табл. 68

Абразивный инструмент

 

Таблица 69

Специальные алмазные круги для заточки и доводки режущих инструментов

Абразивный инструмент

Продолжение табл. 69

Абразивный инструмент

Концентрация круга должна соответствовать связке и характеру выполняемой операции. Круги на металлических связках бывают только со 100-процентной концентрацией алмаза, а круги на бакелитовых — с различной концентрацией.

Наиболее универсальной для большинства операций заточки и доводки является 100-процентная концентрация для алмазных кругов на металлической и 50-процентная на органической связках.

Крупнозернистые (АС25—АС12) круги на металлической и на органической связках применяют со 100-процентной концентрацией. При заточке резцов малого сечения и при доводке фасонных инструментов рекомендуется 100-процентная концентрация.

Форма и типоразмеры алмазных кругов определяются ГОСТом 9770—61 и нормалями НИИалмаза: ОН 037—006—62, ОН 037—031—62 и др. В табл. 68 приведены формы и основные размеры алмазных кругов, предусмотренные проектом нового ГОСТа.

Технические требования к кругам на металлических связках определены нормалью ОН 037—018—62, к кругам на бакелитовых — нормалью ОН 037—031—62. Если предприятию требуются круги специальной формы, то они могут быть изготовлены заводами по специальному заказу (табл. 69).

Маркировка алмазного круга предусматривает указание основных данных, характеризующих круг. Например, маркировка круга.

АЧК125Х 10X ЗХ 32 — АС012 — Б1 — 50 — 24—1200 —1964 — ТЗАИ обозначает: АЧК — тип круга — алмазный, чашечный конический; 125 — наружный диаметр круга (мм); 10 — ширина алмазоносного слоя (мм); 3 — толщина алмазоносного слоя (мм); 32—диаметр посадочного отверстия (мм); АСО — вид алмаза — алмаз синтетический, обычной прочности; 12 — зернистость; Б1 — связка бакелитовая; 50 — концентрация в процентах, 24 — содержание алмаза в алмазоносном слое в каратах; 1200 — номер круга; 1964— год изготовления круга; ТЗАИ — завод-изготовитель — Томилинский завод алмазных инструментов.

Смотрите также