Способ изготовления абразивного инструмента

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУ БЛИН 1 19(19) 4 П 3/28 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а- бпорошкообразн компонентов, че связывание,ло ивает полни предотвкр ужа ющуюичение коли уменьшениного связу с щение их вьщ след литовои св Пель из загрязнени дуальнымизке. брет ащ я я - предот ющей среды тами порош едуества жидкого баколичеств порошего позволяет ндиви бра з окр ужомпоне елита обра ногоДл минимума сор ошкообразных вести практически ержание свободных омпонентов в смес ость заформованны о и жидкий баке- нагревая смесь до го к полученной овысить Прочтермообработанвышения сил ор ошкообра ели. При э кий бакели ое свям абра- и порош заготовок з-за п зернанижение я, что также брака при.изгозких ВМ-Мие их миграции 1 ообработке окопористый инцепления м беспечивае щее берут в соотно 0):(0,01-0,05). Митво жидкой составсимального количест товлении инст твердостей. А при формирова умента ни исключен нии и тер учить выс ол зволяе ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Уральский филиал Всесоюзного н учно-исследовательского института а разивов и шлифования(72) В. Н. Бехтерева, В, В.Райт и Ф.Г. Рома за нова(56) Авторское свидетельство СССР935260, кл, В 24 Р 3/28, 1980. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУИЕТА(57) Изобретение относится к производству абразивного инструмента на бакелитовой связке для шлифования металлов. Цель изобр ете ния - пр едотвраше ни е загря зненйя окружающей среды пыпевидными Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента на бакеязующего.осуществления способа смеши ют абразивное зер лит, одновременно 60-100 С, после ч смеси добавляют и зующее и наполнит зивное зерно, жид кообразное связую шении 1:(0,06-0,2 нимальное количес ляющей больше маккомпонентами порошкообразного связующего. Для осуществления способа смешивают абразивное зерно и жидкий бакелит, одновременно нагревая смесьдо 60-100 С, после чего к полученнойсмеси добавляют порошкообразное связующее и наполнители. При этом согласно изобретению абразивное зерно,жидкий бакелит и порошкообразное связующее берут в соотношении 1:0,060,20:0,01-0,05. В смесях, приготовленных с таким соотношением компонентов, минимальное количество жидкойсоставляющей больше максимального количества порошкообразных компонентов,что и обеспечивает полное связываниепоследних и предотвращение их выделения в окружающую среду. 2 табл.45 струмент с однородным распределениемвор вследствие получения в готовоминструменте каркаса иэ абразивных эерен, соединенных точечными контактами. Последнее улучшает эксплуатацион 5ные показатели особенно низких ВМ-Ми средних СМ-С твердостей так какФпри работ е таким инстр уме нт ом всл едствие прерывистости шлифования и отвода тепла за счет пор, гарантируется шпифование беэ дефектов (прижогов, трещин) .Причем увеличение содержания компонентов связки резольного типа (эасчет. повышенного содержания жидкогобакелита) обеспечивает дополнительноеповышение прочности изделий.Равномерное поддержание температуры в течение всего процесса увлажне- щ 0, ния обеспечивает удаление летучих веществ из жидкого бакелита и тем самым уплотнение пленки увлажнителя во,круг абразивных зерен и исключение:работки, что положительно сказываетсяна формировании в готовом инструменте каркасов из абразивных зерен, покрытых связкой и сцепленных точечными контактами, с повышением эксплуатационных показателей и на прочностиинструмента особенно твердостей СТ,т.е. содержащего большое количествосвязки.Применение нагрева абразивногозерна одновременно с жидким бакелитом, позволяет снизить температуру нагревасмеси из-за исключения потерь теплапа нагрев жидкого бакелита.Способ осуществляют следующим образом.40Проводят приготовление формовочныхсмесей по предлагаемым рецептурам,отличающимся одна от другой, соотношениями компонентов, с минимальными,средними и максимальными значениямижидкого бакелита и порошкообразныхкомпонентов, т,е. с учетом всех составов, применяемых в промышленности,с увлажнением абразивного зерна жидким бакелитом при 60, 70 и 80 С (рецептуры 1 - 3) и с увлажнением абразивного зерна жидким бакелитом притемпературе 70 С (рецептуры 4 и 5) .Проводят приготовление,формовочных смесей с соотношением компонентов согласно известному способу (рецептуры 6-8). Состав рецептур указанв табл. 1,Смеси, приготовленные с узким интервалом соотношений компонентов 1: : (О, 06-0, 20); (О, 01-0, 05), содержат сведенное практически до минимума количество свободных порошкообразных компонентов (О, 15-0, 25 , примеры 1-3, рецептура), При переработке такие смеси не выделяют пыли и не загрязняют окрухающей среды.Это обуславливается тем, что в смесях, приготовленных с соотношением компонентов 1:(0,06-0,20):(0,01-0,05), минимальное количество жидкой составляющей связки (жидкого бакелита) больше максимального количества порошкообраэных компонентов, что обеспечивает полное связывание последних.Смеси, приготовленные согласно известному способу иэ компонентов жидкого бакелита и порошкообразных (пор ошкообра зног о с вяз ующего и наполнителей), взятых в соотношениях 1;Р : (0,01-О, 05): (0,06-0,20) и имеющих максимальное количество жидкого баке- лита меньше минимального количества. порошкообразных компонентов, отличаются повышенным содержанием свободных порошкообразных (примеры 1-3, рецептуры 6-8), так же как и смесь, при-. готовленная иэ компонентов, взятых в соотношении 1:0,05-:0,06, содержание свободных порошкообра зных компонентов, взятых в соотношении 1:0,05: :0,06, содержание свободных порошкообразных компонентов в которой аналогично смеси по рецептуре 4 примера 2.Изменение соотношений компонентов соответственно жидкого бакелита с О, 05 на О, 06 в примере 1 и порошкообразных компонентов с О, 06 на О, 05 в примере 3 обеспечивает еще большее снижение содержания свободных порошкообразных в смесях до 0,10; 0,20 (пример 1, рецептуры 1, 3) в связи с улучшением связывания порошкообразных компонентов эа счет увеличения количества жИцкой составляющей связки.В смесях определяют содержание свободных порошкообразных компонентов путем их отсеивания через сито с сеткой 01 К, взвешивания и определения в процентах к величине массы смеси,.взятой для оПределения.Из Формовочных смесей прессуют стандартные образцы 120 х 30 20 мм (по 2 П шт каждого варианта) и испытыва6117 ют ца прочность при изгибе на испытательном стенде. В готовых термообработанцых образцах оценивают пористостьДля оценки эксплуатационных показателей изготавливают шлифовальные круги ПП 200 х 40 х 75 твердости ВМ-М (рецептура 1) и испытывают на торцешпифовальном испытательном стенде. Термообработку производят путем нагрева до 190 С в течение 13,5 ч. 10 П р и м е р 1. Шлифовальный материал засыпают в мешалку с подогревом, добавляют жидкий бакелит и леремешивают при нагреве до 60 С в течеоние 8-30 мин (время смешивания выбирается в зависимости от содержаниясвязки). Затем увлажненный шпифовальцый материал перегружают в мешалку,в которую внесены порошкообразныекомпоненты, и перемешивают с ними втечение 1,5-3 мин при комнатной тем -перагуре (рецептуры 1-3) . 25Параллельно изготавливают образцысогласно и зв ест ному способу. Для этого шпифовальный материал нагреваютдо 65 С, засыпают в мешалку и начинают перемешивание, затем добавляют 30жидкий бакелит и перемешивают 3 миц.Температура увлажненного пщифовальноого материала составляет 60 С. Затемв мешалку вносят порошкообразцые компоненты и перемешивают еще 3 мин (рецептуры 6-8) .П р и м е р 2. Илифовальцый материал и жидкий бакелит загружают вмешалку и перемешивают при.70 С,Дальнейшее приготовление смеси производят по примеру 1 (рецептуры 1-5) .Согласно известному способу шлифоовальный материал нагревают до 80 С.Дальнейшее приготовление смеси производят по примеру 1 (рецептуры 6- 458) . Температура увлажненного шпифовального материала при этом составляет 70 С.П р и м е р 3. Бпифовальцый материал и жидкий бакелит загружают в. 50омешалку и перемешивают при 80 С,Дальнейшее приготовление смеси производят по примеру 1 (рецептуры 1-3) .Соглас но известному спос обу шлифоовальный материал нагревают до 100 С.Дальнейшее приготовление смеси производят по примеру 1 (рецептуры 6-8).Температура увлажненного шлифовального материала при этом составляет 19о80 ОС. Затем определяют содержание свободных порошкообразных компонентов в смесях, прочность заформованных заготовок, прочность и пористость термообработанных образцов из смесей, изготовленных по примерам 1-3, эксплуатационные показатели шлифовальных кругов ПП 200 Х 40 х 75, изготовленных по рецептурам 1 и 6 примеры 1-3 .ГВ табл2 приведены данные по показателям, полученным по примерам 1-3.Из данных табл. 2 следует, что при приготовлении смесей иэ компонентов шпифовального материала, жидкого бакелита и порошкообразных компонентов в соотношении 1:0,06-0,20:0,01-0,05 (рецептуры 1, 3) с использованием при этом шлифовального материала, нагретого одновременно с жидким бакелитом в процессе увлажнения, содержание свободных порошкообразных компонентов в смеси снижается в 3 раза.Прочность заформованных неотвержденных заготовок инструмента твердостей ВМ-М повышается в 1,6-1,8 раза, твердостей СМ - С в 1,9-2,2 раза, твердостей СТ в 2,3-2,4 раза, Обеспечивается повышение прочности и пористости инструмента для твердостей ВМ-М в 1.,2-1,3 раза прочности и на 8-103 пористости, для инструмента твердостей СМ-С прочности в 1,25-1,3 раза, пористости на 11 в 1 и для твердостей СТ прочности в 1,25-1,3 раза и пористости на 14-16 Е, что обеспечивает повышение качества обработки и коэффициента шлифования. Повышение коэффициента шлифования для инструмента твердостей ВМ-М в 1,3-1,7 раза.Еак видно из результатов примера 2, табл. 2, рецептуры 4, 5 при выходе за пределы заявленных соотношений компонентов возрастает содержацие свободных порошкообразных компонентов в смесях, снижается прочность заформованных нетермообработанных заготовок и прочность и пористость готового инструмента.Формула изобретенияСпособ изготовления абразивногоинструмента, при котором смешиваютабразивное зерно и жидкий бакелит,одновременно нагревают смесь до 60 о100 С, после чего смешивают абразив1611719 ное зерно и жидкий бакелит с порошкообразным связующим с наполнителями,отличающийся тем, что, с целью предотвращения загрязнения окружающей среды пыпевидными компонен 5 тами пороПкообразного связующего, абразивное зерно, жидкий бакелит и порошкообразное связующее с наполнителями берут в соотношении 1;0,06-0,2::0,01-0,05Таблица 1 Содержание компонентов, мас.7 Соотношение компонентов Рецептура Жидкий Связующее бакелит фенольное Нпифовальныйматериал порошкообразное и наполнители 1,3 2,7 3,8 6,3 3,9 5,4 11,1 16,2 Таблица 2 Прочность наизгибтермоабработанПористость Коэффициент ззтифовання,Сод ерна ми е свободпсь поровкообразньвь хомпонеитов в смеси, Х Прочностьзаформованных нетермообрабо"таиных заПовььчение прочности заформоПовыненипористости инствпту" ение совоя подн ванных заготовок по известному способу см мет смэоб а зных тов в румевта отиоснтел ьнопрстотн нэ товок,/си ньх аз кр спо 69 97 3,8 1 йредла- лягаеныд 0,15 о,го 0,25 157 190 гэв 208 224 227 7,9 0,5 з,о 5,0 36,5 7,г оо го 1,о 5,6 16 16 в 4,5 5,8 400 ззо 350 86 1,3 4,1 25 53 73 01 20 вэ ог з ага 409 43,4 36,5 37,0 14,48 вес тюй В 7 202 г 1 о 8 5 1 Ьедлага о,го о,гз о,эо оо го эо 6 9 г 95 гоз 25 55 гг 01,6 14,6 39,41,44,35 0,60 О,во 1,оо 147 53 165 заест,3 ,5 в 8,ст ь Г.Кугеллийнык т ректор СЧер ци Иотыл едакто пис Заказ 3802 ВНИИГИ Госуд Тираж 602твенного комитета и 113035, Москва, Жобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская цабз д.4/5 оизводственцо-издательский комбинат "Патент", г,ужгородь ул. Гагарина,О о 1 2 3 4 5 6 7 8 93,3 86,2 80 90 з 1 79,4 93,3 86,2 80 0,45 0,60 о,во о,о 0,15 о,го О,7 О о,зо 5,4 11,1 16,2 3,6