Масса для изготовления абразивного инструмента

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 6282 9) (1) 51)5 В 24 ОПИ 80 ИЗВЗя йЬ )л ЛИЛБЯБ ЯЖ "ИЗОБ СВИДЕТЕЛЬСТВ ВТОР чаева(56) АвтоЬЬ 931443 2.079 (Оское свикл, В 2 /А ДЛЯ ИЗГОТОИНСТРУМЕНТА 54) МАСС ЗИВНОГО НИЯ АБРАГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Уральский филиал Всесоюзного научноисследовательского института абразивов ишлифования(72) Г,Н.Саламати на, Т,А.Осинцева и Т,Н.Не 88,8)детельство СССР4 О 3 28 1980. Изобретение относится к технологии изготовления абразивного инструмента на бакелитовой связке и может быть использовано предпочтительно при производстве полировального инструмента с графитовым наполнителем,Целью технического решения является разработка массы для изготовления полировального инструмента высокой стойкости, обеспечивающего получение заданных геометрических параметров детали, при отсутствии прижогов на обработанной поверхности,Масса для изготовления абразивного инструмента содержит абразив, графит порошкообразный, бакелитовую связку и увлажнитель, в качестве которого она содержит смесь фурфурола с политерпенами приследующем соотношении компонентов, мас.:Шлифмате риал 44,0-68,0 Графит порошко(57) Изобретение относится к производству абразивного инструмента. Цель изобретения - повышение стойкости инструмента . при обеспечении заданных геометрических параметров детали при обработке преимущественно на станках-автоматах. Масса для изготовления абразивного инструмента содержит, мас.ф, абразив 44,0 - 68,0, графи 1 порошкообразный 18,0 - 26,0, связку бакелитовую порошкообразную 8,5 - 31,0 и в качестве увлажнителя смесь 2,5 - 4,0 фурфурола с 1,0 - 4,5 политерпенами, 2 табл. образный 18,0 - 26,0Связка бакелитоваяпорошкообразная 8,5 - 31,0фурфурол 2,5 - 4,0Политерпены . 1,0 - 4,5 0 Отличительным признаком предлагае- (, мой абразивной массы является использо- Я вание политерпенов в составе увлажнителя р в смеси с фурфуролом.Политерпены применяются в массе в качестве увлажнителя графита, фурфурол преимущественно увлажняет шлифовальный материал. Слой фурфурола на по-,ф верхности абразивного зерна смачивает и д частично растворяет порошкообразную бакелитовую связку, связывая ее с зерном, что является непременным условием однородности состава формовочной массы.Политерпены - маслообразные продукты полимеризации терпеновых углеводородов. Объемная доля отгона до 200 С составляет не более 0,2, Политерпены,35 40 55 вводятся в увлажнитель, который добавляется в формовочную массу после абразива и графита, при этом для получения положительного эффекта используется их малая испаряемость до 200 С. Малое содержание летучих позволяет использовать политерпены при горячем прессовании. При изготовлении абразивного инструмента. методом холодного прессования с использованием политерпенов указанное свойство в сочетании с химической активностью к бакелитовому связующему повышает физико-механические свойства абразивного инструмента.Предельные содержания компонентов в предлагаемой массе определяются. следующими обстоятельствами. Максимальное содержание абразива (и минимальное количество связки) определяют я достаточностью объема связки для получения инструмента необходимой твердости. При этом следует учитывать также величину предельной упаковки абразива в заданном обьеме. Так, при содержании абразива выше предельного, образцы не запрессовываются до заданной плотности.При содержании шлифматериала ниже минимального абразивный инструмент имеет недостаточную режущую способность из-за малого количества абразивных зерен в обьеме инструмента. При этом его плотность и скорость распространения ультразвука соответственно ниже, а твердость иэ-за высокого содержания связки выше допустимой,Графит является твердой смазкй шлифуемой поверхности, его присутствие необходимо для обеспечения требований к чистоте обработанной поверхности. Кроме того, графит влияет на твердость абразивного инструмента. При содержании графита выше предельного твердость, плотность и скорость прохождения ультразвука ниже допустимых. При содержании графита ниже предельного высокая твердость полировального инструмента не обеспечивает требуемого качества обработанной поверхности,Содержание увлажнителя определяет качество формовочной массы, которая характеризуется сыпучестью, наличием пыли и отходов при смешивании в виде окатышей.При содержании увлажнитвля выше предельного масса получается мало сыпучей иэ-за переувлажнения, плохо укладывается в пресс-форму, из-за чего возможно получение большой неуравновешенности круга. Если в увлажнителе много фурфурола, в массе будет много окатышей, что обуславливает неравномерность ее состава,4Если много политерпенов - последние будут вытекать иэ пресс-формы при горячемпрессовании и последующей термообработке.При малом содержании увлажнителямасса имеет повышенную запыленность,что ухудшает условия труда, Кроме того, наличие свободных пылящих приводит кнеоднородности массы и состава круга, последнее может вызвать биение при вращении круга и огранку на обрабатываемойцилиндрической поверхности, Особеннобольшое количество пыляших наблюдаетсяв случае малого количества фурфурола, Принедостатке политерпенов масса пылит иимеет большое количество окатышей.Бакелитовая связка, входящая в составмассы для изготовления абразивного инструмента, состоит иэ связующего фенольного порошкообразного и наполнителя, вкачестве которого применяются криолит,оксиды железа и кальция или используетсяфенольное порошкообразное связующеебез наполнителя.П р и м е р. В лабораторных условияхбыли изготовлены абразивные массы с минимальным, оптимальным и максимальнымсодержанием всех компонентов и выходящих за указанные пределы содержанием увлажнителя и его составляющих.В табл,1 приведены рецептуры абразивных масс,Весовым способом дозируются компоненты массы в соотношениях, укаэанных втабл,.1. В смесительную машину лопастноготипа загружаются абразив, микропорошок,графит карандашный ГКи перемешиваются 20 мин, после чего добавляется увлажнитель - смесь фурфурола с политерпенами,перемешивание продолжается еще 20 мин.Увлажненные материалы протираются через сетку с размером ячейки 0,16 мм, послечего вновь загружаются в смесительную машину, туда же вводится порошкообразнаябакелитовая связка и производится перемешивание 20 мин. Смесительная машинавыключается, масса выгружается на сито сразмерами ячеек 1,0 мм и просеивается, Визуально оценивается влажность, сыпучесть,пыление массы, наличие окатышей, Массасчитается технологичной, если она обладаетумеренной влажностью, обеспечивающейсыпучесть, но не допускающей наличие свободных пылящих и незначительным количеством окатышей,При горячем прессовании увлажнительне должен вытекать иэ пресс-формы,В табл.2 приведены показатели свойствформовочных масс.и образцов абразивнобакелитовой композиции.,5 5 2,8 о,Согласно табл,2, требованиям технологичности неудовлетворяют массы 1 ч.2, 8,9, 10,причем масса М 2 из-эа недостатка политерпенов имеет значительное количествоокатышей, пылит. 5Масса ЬЬ 8 влажная иэ-эа повышенногосодержания увлажнителя и политерпенов.Избыток политерпенов при прессованиивытекает из пресс-формы. Масса рв 9 сухая,неоднородная, сильно пылит иэ-эа недостатка увлажнителя. Масса В 10 влажнаяиз-за повышенного содержания увлажнителя; избыток фурфурола обусловливаетбольшое количество окатышей, Масса кру-.пинчатая, т,е. по существу вся состоит из 15мелких окатышей. Пониженную плотность искорость распространения ультразвука вобразцах из массы М 10 можно объяснитьразрыхлением композиционного материалапри испарении избытка фурфурола, 20Из готовых формовочных масс прессо вались при 160+5 С образцы - цилиндры.Время выдержки под прессом принимаетсяиз расчета 1 мин на 1 мм высоты образца.После прессования образцы термообрабатывались 9 ч при 160 - 175 С. Затем определяли плотность, степень твердости искорость распространения ультразвука вобразцах,Для сравнительного анализа параллельно приготавливали абразивную массу,содержащую в качестве увлажнителя лак бакелитовый и масло турбинное, изготавливали из нее образцы и испытывали аналогичноописанному, 35Преимуществом предлагаемой массыдля изотовления абразивНого инструмента, о т л и ч а ю щ е й с я тем, чтоувлажнитель содержит политерпены в количестве 1,0 - 4,57 о, появляется возможность 40изготовления для станков-автоматов полировального инструмента со следующимкомплексом свойств: Степень твердости М 2-СМ 1Плотность, г/см 1,8 - 2,1зСкорость распространенияул ьтраэ вука, м/с 2700-3200Из массы М 1 были изготовлены шлифовальные круги ПП 400 х 30 х 127 и испытаны в производственных условиях при обработке деталей топливной аппаратуры. Круги работали в режиме самоэатачивания, до полного износа, состояние обработанной поверхности удовлетворительное. Одним кругом обрабатывалось 90 тыс. деталей, в отличие от известных кругов, где через 200 деталей требовалась правка круга.Политерпены могут вводиться в увлажнитель при изготовлении формовочных масс абразивного инструмента другого назначения, в том числе заформованного методом холодного прессования.Так. при введении в формовочную массу с графитовым наполнителем политерпенов вместо турбинного масла повышается твердость и скорость распространения ультразвука образцов, изготовленных методом холодного прессования. Формула изобрЕтения Масса для изготовления абразивного инструмента, содержащая абразив, порошкообраэный графит, порошкообразную бакелитовую связку и увлажнитель, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, в качестве увлажнителя масса содержит смесь фурфурола с политерпенами при следующем соотношении компонентов, мас.:Абразив 44-68 Порошкообразныйграфит 18 - 26 Порошкообразнаябакелитовая связкафурфуролПолитерпены1662822 Таблица 2 Покаватели Рецепт, У2 3 4 5 6 7 8 Прототип Технологич Удови Окатыность массы летел юи,пыритель- литная И 2 СИ си 1 и 3 181 186 180 212 184 188 181 188 160 156 188 3,24 2,74 2,80 2,76 2,96 2,89 3,02 2,84 3,15 2,50 2,02 Составитель Н.БалашоваРедактор Т.Парфенова Техред М.Моргентал Корректор И,Муска Заказ 2227 Тираж 458 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/б Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 СтепеньтвердостиПлотность,г/смфСкоростьраспрострапения улт .раввукаС 10 м/с удовф. Удав - Удов - Удов" Удов - Влвкная,сухая, летво" летво летво летно летно увл 4 цкф" сильно рителье"ритель ритель ритель ритель"нитель пылит ная ная ная ная ная вытекает иэ пресс- формы СИ С 1 ИЗ ИЗ СИ 1 И 3 СИ 1 Впал Тех ноеная, логичнаякр уф+пи вкатин,многоокаф- тыпей