Способ изготовления абразивного инструмента

/00 ТЕНИ ЛЬСТВУ овки осуществ плотностях аэличные поки. Плотность выбирают иэ рен оверхносза счетоходящихсечения и эаго ляет азличичерез тока, и перечны загс вногого кон сечени Э каждого юро по игд условия валь А. СС 97(54) СПОСОБ ИНСТРУМЕНТА (57) Способ для финишно готовить ин о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ(71) Харьковский филиал Голспециального проиэводственнрукторско-технологическогорациональному применению реинструмента(56)Авторское свидетельствоУ 351689, кл. В 24 Р 17/00,3 ГОТОВ 1 БНИЯ АБРАЗИВНО изготовления инструментай обработки позволяет изструмент с абразивными зер нами различной зернистости, последовательно расположенными на рабочей части. Инструмент изготавливается методом гальваностегии, при этом при предварительном закреплении зерен в ванну помещают одновременно зерна всех зернистостей. Распределение зе,ЯО 12504- условная плотность тока А/дм- наибольшая величина зерна, закр епленного в данном сечении, мкм; К - коэффициент, выбираемый в пределах 0,1-0,2 в зависимости от плотности электролита и условий его активации; р - плотность металла связки,лг/см ; п - число оборотов заготовки, об/мин; о - электрохимический эквивалент осаждаемого металла связки г/А,ч- катодный выход металла по току, Е; , - доля времени, в течение которого происходит электроосаждение. Различную плотность тока в различных сечениях заготовки можно создать щелью с переменным сечением в экране- диэлектрике, в который помещают заго товку, либо различным расстоянием ан дов от поверхности катода-заготовки.где условная плотность тока,А/дм;наибольшая величина эер 3 на, эакрепляемого в данном сечении, мкм;коэффициент, выбираемыйв пределах 0,1-0,2 в зависимости от плотности 35 ктролита и условии его активации- плотность металл эки, г/смз,- число оборотов заготовки, фОоб/мин.;электрохимический эквиа свя и Ч валент осаждаемого металла связки, г/А ч;катодный выход металла 45 по току., 7;- доля времени, в течениекоторого происходит электроосаждение.На фиг. 1 показан один из вариан тов выполнения способа; на фиг. 2 другой вариант выполнения способа.Способ поясняется на примере изготовления развертки, которая содержит рабочую часть с коническим заборным5 и цилиндрическим калибрующим участками. На поверхность рабочей части инструмента наносятся алмазные зерна Изобретение относится к производству абразивного инструмента, изготавливаемого методом гальваностегии и применяемого для финишной обработки, т.е. инструмента, у которого абразив ные зерна различной величины последовательно закреплены на рабочей части.Целью изобретения является повышение производительности процесса изго 1 О товления инструмента с переменной по длине средней величиной зерна путем совмещения закрепления на корпусе зерен всех требуемых зернисто 15 стей.Способ заключается в том, что осаждение связки при предварительном закреплении зерен выполняют по длине заготовки при переменной условной плотности тока, причем в каж 20 дом поперечном сечении заготовки пропускают ток с условной плотностью1200, 1 л 18 Ч 7 л Для удержания зерна на корпусе нструмента толщина связки должна оставлять 0,1-0,2 от диаметр зе ца.Выбор0,1-0,2 оэлектролитивации (т,л.), незерен вообразом,жет быть толщины связки в диапазонепределяется плотностьюта и интенсивностью его аквзмучивания, вибрации иобходимой для поддержаниявзвешенном состоянии. Такимзерно данного диаметра мозакреплено только в томогда на заготовке за полоборота будет осажден слойолщина которого не менее случае вину е зки, т-0,2Такимньгх се диаметра зерна,образом, в различных попечениях заготовки будут за " я зерна различной величины, максимальный диаметр зерна,еплятьс ри это трех зерцистостей. Ср ццяя величина.зерна в различных поперечных сечениях инструмента различна и уменьшается от заборного участка к хвостовикуинструмента.Заготовка 1 инструмента помешается в гальваническую ванну в кожухзкрац 2, выполненный из диэлектрика.В кожухе имеется щель Э переменной восевом направлении ширины, причемширина щели пропорциональна максимальной величине зерна, закрелляемого в данном поперечном сечении. Щельвыполняет функцию регулятора плотности тока.Эквидистантно поверхности заготовки в ванне установлен анод 4,При работе устройства в ваннузаливают электролит и засыпают абразивные зерна различной величины,Электролит активируют, приводя зернаво взвешенное состояние, подключаютанод 4 и заготовку к источнику постоянного тока и приводят во вращениезаготовку. Кожух экранирует заготовку, при этом доля времени, в течениекоторого происходит электроосаждениев каждом из сечений заготовки, определяется отношением центрального угла, опирающегося на щель, к ловлонине оборота заготовки, т.е. 180а условная плотность тока определяется соотношениемзакрепляемого в данном сечении, определится уравнением 21600 К / и 10 21600 Т 1. К р и 55 где Р максимальный размер зерна, эакрепляемого в данном сечении, мкм; где- плотность тока, равная вавсех сечениях вследствиеэквидистантности анода изаготэвки;- центральный угол, опирающийся на щель в данном сечениикожуха.и р и м е р. На гладкий цилиндри 15ческий притир диаметром 25 мм и длиной рабочей части 120 мм наносили алмазный микропорошок, закрепляемый никелем методом гальваностегии, В галь 20ваническую ванну засыпали алмазныйпорошок следующих зернистостей:АСМ 40/28, АСМ 28/20 и АСГ 1 20/14,средний размер зерна которого соответственно равен 34, 24 и 17 мкм.25Условия нанесения покрытия: плотностьтока 2 А/дм ; катодный выход металлапо току 957.; коэФфициент плотности иактивации электролита 0,15; электрохимический эквивалент никеля1,095 г/А ч; плотность никеля8,9 г/смЗаготовку помещали в кожух диаметром 30 и длиной 150 мм, выполненныйиз текстолита и имеющий продольнуюЩель; нанесения покрытия выполняли 35при вращении заготовки притира соскоростью 0,025 об/мин,Ширину щели в кожухе рассчитали виз условия закрепления зерен алмазавсех зернистостей на участке дпиной 4060 мм от переднего конца заготовки,зерен зернистостью 28/20 и 20/14 навтором участке длиной 44 мм, расположенном в средине длины заготовки, итолько зерен АСМ 20/14 на третьем 45прилежащем к хвастовику участке заготовки длиной 16 мм.Расчет центрального угла с, опирающегося на щель, выполнили па формуле50еаэс 1" 1111 ет зл 11 Г ,От и,10 Гос т 11 1:1 е е 1.,1плоОГтьнее 1 1 Г,.чПла оборот 1 р 11 р,1,аб/; плотность т Еола ословго тоед, Л/д 1;элеетрахимичсокей эев 1 -Валетеел 51, Г/А ч 1 едтадны Выхд мет;111 ла патаку, 7,1 де, дл яЕД ВДЧД 51 Е второго, Грелс а, участи в конце его петрд.ьый .угол 21600 0,15 34 8 ф 9 Ою 025- 1182 1,095 95 21600 24 0,15 8 9 0 025 2 0,095 95 Ширина щели в начале и конце среднего участка соответственно равна: 1 = 31 мм и с = 22 мм.После нанесения алмазно-никелевога покрытия с гомащью описанного кажуха приведена оценка распределенияалмазных зерен различной крупностипа длие притира на микроскопе ММР.Лдлиз статистических данных свидетельствует а совпадении расчетного и эеопериментального распределеий зере.В другам варианте устройства (фи.2) осуществления способа стержневые анапы 5, 6, 7 установлены тдк, чтобы сумма их рдсстояий до данного сечения заготовки была обратна прапорциоальа величине зерна, закрепляемога в данном поперечном сечеии,В гальванической ванне заготовка 1 установлена с возможностью вращеия и включена в электрическую цепь еае катод. Стержневые аноды 5, 6, 71 устаавлены неэквидистанта абрдбдтыва май поверхности. Анод 7 устаавле ст сечений Т, ТТ и Тс. д расстояниях 1 (1), 1 (2), . (3), Аналогично обозначены рдсстаяия анодов 6 и 7 до этих же сечений.Так как так, проходящий в каждом из сечений, обратно прапарцоален расстоянию ат этого сечеия да анода, то в сечениях Т, Т 1 и ТТГ заготовки будут протекать токи, определяемые отношениями:1 1 1и,72 Г 727 7,72где ш - коэффициент пропорциональностиТаким образом, в каждом иэ поперечных сечений заготовки будет протекать ток, условная плотность которого пропорциональна сумме величин, обратно пропорциональных расстояниям от этого сечения до анодов устройства. При работе такого устройства на 15 20 Формула изобретения Способ изготовления абразивногоинструмента на Гальванической связке, З 5включающий осаждение из электролита каждом иэ поперечных сечений заготовки закрепляется зерно, максимальный25 размер которого обратно связан с расстояниями от этого сечения до анодов.Способ позволяет увеличить производительность процесса йзготовления инструмента за счет одновременного30 осаждения зерен всех зернистостей.120 КР " и коэффициент, выбираемыйв зависимости от плотногде К сти и интенсивности активации электролита (К =0,1-0,2):наибольший размер зерна, закреппяемого в данном сечении, мкм;плотность металла связки, г/смчисло оборотов заготовки, об/мин;электрохимический эквивалент осаждаемого металла связки, г/А.ч;катодный выход металла по току, 7 на корпус инструмента абразивных зерен различной величины, совмещенноес их предварительным закреплением, иокончательное эаращивание материаломсвязки, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения производительности процесса при изготовленииинструмента с абразивными зернами,распределенными вдоль корпуса по ихвеличине, зерна различной величиныосаждают одновременно, при этом плотность токадля различных сеченийкорпуса при предварительном закреплении зерен выбирают из условияСоставитель Н, БалашоваРедактор Л. Лежнина Техред Л.Сердюкова Корректор С. ЧерниЗаказ 4366/14Тираж 740 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производствено-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4