Абразивный инструмент
АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ — шлифовальный и режущий инструмент, рабочая часть которого содержит классифицированные частицы абразивного материала. В зависимости от вида использованного абразивного материала различают алмазные, эльборовые, электрокорунд, карбидокремниевые и другие абразивные инструменты. Их применяют при обработке различных деталей машин, механизмов и приборов, обеспечивая точность обработки до 1-4 мкм и параметры шероховатости поверхности Ra 0,2-0,08 мкм. Абразивную обработку (см.) широко используют в инструментальном производстве, где все операции осуществляют с помощью абразивных инструментов.
К абразивным инструментам относят шлифовальные круги, головки, сегменты, бруски на гибкой основе, эластичные круги, шкурки, ленты, пасты. Из этих приведенных абразивных инструментов наиболее распространенные — шлифовальные круги, это тела вращения, которые имеют различные размеры и профили в осевом сечении.
Абразивный инструмент имеет поры (пустоты). Соотношение между количеством связи и между порами определяет твердость абразивного материала, а между количеством связи и зернами материала — его структуру. Твердость абразивного материала — свойство связей сопротивляться удалению абразивных зерен с его рабочей поверхности.
Алмазы и эльборовые абразивные инструменты не имеют пустот, они включают зерна и связи, за исключением эльборовых инструментов на керамической связке, отличающиеся по твердости и в которых предусмотрено получение определенного количества пор в процессе изготовления.
Природные алмазы применяют в строительной индустрии, в процессе при изготовлении бурового и кровельного инструмента.
Синтетические алмазы применяют в процессе обработки заготовок из твердых сплавов, керамики, камня и цветных металлов.
Микропорошки и субмикропорошки используют для доводки и полирования заготовок из трудно обрабатываемых сталей, твёрдых неметаллических материалов полупроводников.
Кубический нитрид бора (эльбор, кубонит) используют для обработки заготовок из стали, чугуна и особенно эффективно при конечном шлифовании термообработанных заготовок из высоколегированных конструкционных жаропрочных и коррозионно-стойких сталей высокой твердости и заточки стальных режущих инструментов.
Выбор зернистости абразивного материала зависит, в основном, от вида точности, качества обработки, свойств обрабатывающего материала и формы поверхности детали. Крупнозернистые круги применяют на мощных станках при смещении припусков, а также во время обработки латуни, меди, где возникает повышенная опасность засорения.
Зернистость — условное обозначение шлифовального материала, соответствующего размера абразивных зерен основной фракции.
Способность связи инструмента удерживать абразивные зерна характеризует твердость, которая определяется его назначением. По степени твердости абразивные инструменты разделяют:
мягкие — М1, М2, М3;
средне-мягкие — СМ1 , СМ2;
средние — С1, С2;
средне-твердые — СТ1, СТ2, СТ3;
твердые — Т1, Т2;
очень твердые — ВТ1, ВТ2;
чрезвычайно твердые — ЧТ1, ЧТ2.
Твердость абразивных инструментов зависит от количества и качества связи, вида абразивного материала, формы и размеров абразивных зерен и технического процесса изготовления (давления прессования, температуры и времени отжига). Цифры 1, 2, 3 в обозначении степени твердости характеризует твердость в порядке ее возрастания. Твердость абразивного инструмента на минимальной связке зернистостью 125-16 определяется на пескоструйной приборе по глубине 9 мкм, образованной струей кварцевого песка, который выпускается сжатым воздухом под давлением 1500 ТПА. В этом случае твердость круга выше, если 9 мкм меньше.
Правильный выбор жесткости инструмента решающий образом влияет на производительность процесса и качество обработанной поверхности. В выборе твердости шлифовального круга руководствуются последующим: чем тверже обрабатываемый материал, тем мягче должен быть шлифовальный круг. В этом случае режущие зерна будут быстрее изнашиваться, поэтому необходимо, чтобы они быстрее устранялись и сменялись другими острыми. При этом быстро теряется форма круга; для ее сохранения во время обработки термообработанных стальных заготовок фасонного профиля применяют твердые круги.
Лит.: Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / Под ред. А. Г. Касиловой и Р. К. Мещерякова.-четвёртое изд., перераб. и доп.-М .: Машиностроение, 1986. 496 с., ил.
Это заготовка статьи. Вы можете помочь Большой энциклопедии знаний расширить её- пришлите нам свою авторскую версию и получите гонорар!
© При копировании активная ссылка на сайт обязательна
См. Алфавитный указатель статей Большой энциклопедии знаний