Масса для изготовления абразивного инструмента

(22) Заявлено 01. 12. 80 (21) 3009534/25 08с присоелинением заявки РЙ(51)М, Кл. В 24 0 3/28 1 Ъоударстеенный комитет СССР оо делам иэабретеиий и открытий,079(088,8) Дата опубликования описания 16. 08, 82 Л,Н. Лупинович, Г,И. Орехова, Х,А. Мамин,Е.И. Венцкевич и Г.ф. Володько(54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГОИНСТРУМЕНТА 1Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента,преимущественно для высокоскоростных работ, и предназначается дляиспользования при операциях обдиркии зачистки литья, разрезки металлических заготовок, профильного проката и т,п. в металлургической, машиностроительной и других отрасляхнародного хозяйства,Известно, что при изготовленииабразивных изделий на полимерныхсвязках применяют, как правило, смеси абразивных материалов. Обычноосновная зернистость берется в количестве 60-75/ и вводится по 40-25последующего номера или по 20-153двух последующих номеров или предыдущего и последующего номера 1 1,Однако абразивные изделия, изготовленные иэ известных абразивныхмасс, имеют недостаточно высокиеэксплуатационные показатели (стойкость, коэффициент шлифования), что не удовлетворяет современные технические требования.Известна абразивная масса, включающая смесь основной и дополнительной фракции абразива при соотношении 570:30 (по объему) и смесь увлажнителя, связующего и наполнителя присоотношении 1:2:1 (по объему) 2.Однако эта масса обеспечиваетнедостаточно высокие стойкость и коэффициент шлифования изготовленнымиз нее абразивным инструментам, особенно при высокоскоростных процессахшлифования (резание, обдирка, за чистка и др)Целью изобретения является повышение стойкости и коэффициента шлифования абразивных инструментов, преимущественно при высокоскоростном 20 шлифовании.Поставленная цель достигаетсятем, что в массу, включающую смесьосновной и дополнительной фракцииабразива, увлажнитель, связующее и35 з 95051наполнитель, вводят крупную фракциюабразива зернистостью, равной150-200/ от зернистости основнойфракции абразива, при следующем соотношении компонентов, об,Ф:5Абразивкрупная фракция 8,0-18,0основная 27,5-39,0дополнительная 8,5-20,5Увлажнитель 8,5-11,0 оСвязующее 16,0-22,8Наполнитель 7,0-19,5При этом крупная Фракция абразива может быть взята такого же илииного, чем основная фракция химического состава,Дополнительную фракцию берутпредпочтительно зернистостью, равной 25-32/ от зернистости основнойфракции. Таким образом, в смесь абразивных материалов вводят крупнуюфракцию при соотношении зернистостейкрупной, основной и дополнительнойфракции от 2: 1;0,25 до. 1,5: 1; 0,4 ипри количественном соотношении 1,02,25:3,4-4,9:1,05-2,6 (по объему).Положительный эффект, достигаемый при использовании абразивногоинструмента, изготовленного из предлагаемой абразивной массы, объясняЗОется следующим. Введение крупной Фракции абразива наряду с наличием основной и дополнительной фракции позволяет существенно изменить механизм работы инструмента, так как в работупопеременно включаются абразивныезерна разной зернистости, На первомэтапе в контакт с обрабатываемойповерхностью включаются зерна крупной фракции, создавая на обрабатываекмой поверхности локальные вырывы,что снижает прочность поверхностногослоя, облегчая тем самым ее дальнейшую офработку, Зерна крупной Фракции,воспринимая наибольшую нагрузку, разрушаются, На этом этапе в работувключаются зерна основной Фракции,выполняя основную функцию шлифования,по мере же измельчения этих зерен вработу включаются зерна дополнительной Фракции. В целом оптимальные 3 4условия работы инструмента обеспечиваются совокупностью взаимосвязанных свойств предлагаемых компонентовсмеси абразивных материалов.Установленные количественные соотношения зернистостей и содержаниякомпонентов смеси абразивных материалов являются оптимальными, таккак при увеличении зернистости и содержания крупной фракции нарушаетсямеханизм попеременного включения зерен в работу, инструмент воспринимает нагрузки, которые могут привестик его разрушению, повышается мощность электропривода за критическоесостояние, а на обрабатываемой поверхности появляются глубокие риски(царапины, вырывы), что не позволяет обеспечить требования, предъявляемые к качеству обрабатываемойповерхности, При уменьшении зернистости и количественного содержаниякрупной фракции абразива в смеси абразивных материалов эксплуатационныепоказатели инструмента падают, таккак пропадает трехступенчатый механизм его работы и основную функциюпо обработке поверхности выполняеттолько основная фракция абразива,Изготовление абразивной массы производится известными способами. путемпоследовательного смещения предлагаемых компонентов смеси абразивных материалов, введения в полученную смесьувлажнителя, наполнителя и связующего с последующем протиранием абразивной массы через сетку, Из готовой абразивной массы методамихолодного, теплого или горячегопрессования формуют заготовки, которые подвергают затем термообработке и последующей механической обработке для обеспечения требуемыхгеометрических размеров,П р и м е р 1, Рецептуры отрезных кругов 500 5 32 мм, изготовленныхиз предлагаемой абразивной массы,представлены в табл, 1, Результатыих эксплуатационных испытаний показаны в табл. 2,а СЧ ь 0 О ьса ь а ь ьсмм Юс всс с 0 О%00 вВВ сС 1 - Ф слаСо вч вч 1оо 3 О - а асс1 З ФФсф Зв л ь .а л ьф асс льсьссч сО ф х а ьво1 1 СОЪ Сч СЧ 11Х О6 С1- Оч сО Ж1 ЕЧ лЕЬ; ЕХОХО, ХЭ й Мф 0 Фх аЭЧЕХ ОХ )36 л 0ООЛХГ 6о льО а хМ Х 950513.О ЯчО ьЫ ЯЯ ееОХ1"6950513 15 Масса для изготовления абразивногоинструмента Показатели Извест- Предлаганая емая Стойкость кругов 42-50 63-103 7-10 15;20 072"23 115-5,0 6-8 Испытание кругов производят на серийном отрезном станке модели 8252 с мощностью привода 55 кВт приразрезке прутков из стали 45 диаметром 50 мм и на абразивно-отрезных станках модели 50 ТСВ фирмы Рено (Франция) при разрезке двойных отливок гильз цилиндров из чугуна СЧ 24-44, Испытания проводят при скорости 80 м/с,П р и м е р 2, Для изготовления шлифовальных кругов ПП 150 х 25 х 32 мм структуры 1 твердостью ВТ готовят абразивную массу при следующем соотношении компонентов, об, :Абразивкрупная фракцияс зернистостью 150 от зернистости основной фракции 18основная фракция 33дополнительнаяфракция 90Увлажнитель 11,0Связующее 22,0Наполнитель7,0Испытание шлифовальных кругов про водят на пневмошлифовальной машине ПП 2002. при резании со скоростью 80 м/с между правками при заточке сверл, шт. Коэффициент шлифованияпри резании(по ГОСТ 2424-75) Как видно из табл 3, абразивный инструмент изготовленный из предлагаемой абразивной массы, имеет повышенные в 1,5-2,0 раза стойкость и коэффициент шлифования. 10При обработке чугуна СЧ 21-40 установлено, что для известной массыкоэффициент шлифования (по ГОСТ 242475) равен 4, а для предлагаемой мас сы 6-,8.П р и м е р 3. Для изготовленияшлифовальных кругов ПП 300 х 13 Ч 27 ммготовят абразивную массу при следующем соотношении компонентов, об. Ф: 10 Абразивкрупная Фракция зернистостью 200 отзернистости основной фракции 8 5основная фракция 39,0дополнительнаяфракция 8,5Увлажнитель 8,5С вязующее 16,0 гв Испытания .кругов проводят при заточке сверл диаметром 10-13 мм изстали Р 6 М 5 на стайке модели И при скорости 60 м/с. Стойкость кругов между правками составляет 15-20 25 штук вместо 7-10 штук для кругов,изготовленных из известной массы.8 табл. 3 сравнены свойства инст-рументов, изготовленных из известной и предлагаемой массы.Таблица 3 Предлагаемая абразивная масса полностью обеспечена материально-технической базой абразивной отрасли, проста в изготовлении и не требует проведения дополнительных органи95 11зационно-технических мероприятийпо организации ее производства,Формула изобретения Массадля изготовления абразивного инструмента, содержащая основную и дополнительную фракции абразива, увлажнитель, связующее и наполнитель, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости и коэфФициента шлифования изготовленных из нее инструментов при высокоскоростных работах, она дополнительно содержит крупную фракцию абразива зернистостью, равной 150-200 от зернистости основной фракции, при 0513 12следующем соотношении компонентовоб. 4:Абразивкрупная фракция 8,0-18,0 5 основная 27,5-39,0дополнительная 8,5-20,5Увлажнитель 8,5-11,0Наполнитель 7,0-19,5Связующее 16,0-22,8 1 О Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Любомудров В.Н, и др. Абразивные инструменты и их изготовление.М,-Л "Машиностроение", 1953, 15 с. 350.2. Авторское свидетельство СССРМ 237636, кл, В 2 Й 0 3/20, 1963прототипСоставитель Н, БалашоваРедактор И. Митровка Техред З,Палий Корректор С, Шекмар7 аказ 5 н 82 тТираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 11/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Прпекгноя,