Шлифовальный круг Советский патент 1987 года по МПК B24D5/14 

Изобретение относится к производству абразивных инструментов и может быть использовано в машиностроении и металлургии.

Целью изобретения является повыше ние механической прочности круга путем улучшения условий микрорезания.

Шлифовальный круг состоит из чередующихся в радиальном и окружном направлениях абразивосодержащих и безабразивных графитосодержащих участков, причем последние дополнительно содержат окалину в количестве 35- 60 мае.. %.

Размещением абразивосодержащих и графитосодержащих участков чередующимися в радиальном и окружном направлениях достигается повышение механической прочности круга благодаря равномерному распределению в его рабочей части упрочненных элементов.

Вводом в массу графитосодержащих участков, характеризующихся пониженной по сравнению с абразивными участками механической прочностью окалины обеспечивается армирование графитосодержащих участков, повьппающее механическую прочность круга.

Выполнение рабочей части круга в

виде чередующихся абразивосоде жащих и графитосодержащих участков по окружности инструмента и в радиальном направлении может быть осуществлен с использованием армирующих стеклосеток.

Выбор оптимального количества вводимой в масеу графитосодержащих участков окалины обусловлен следующим. Увеличение количества окалины в массе свьше 60 мас.% приводит к повышению коэффициента трения из-за металлизации графитосодержащих участков и ухудшенияопроцесса обновления этих участков. Ввод в графитосодер- жащие участки окалины в количестве менее 35 мас.% не обеспечивает необходимой механической прочности круга.

Ввод в состав массы шлифовального круга окалины в качестве армирующего компонента обусловлен следующим Окалина практически не изменяет химических и физических свойств под действием возникающих в зоне обработки высоких температур и не вступает, таким образом, во взаимодействие с обрабатываемым металлом (адгезионное, диффузионное и др,), снижа

5

0

5

ющее качество металла и затрудняющее резание. Хрупкость окалины способствует ее беспрепятственному измельчению в зоне резания и удалению со стружкой, облегчает условия измельчения и засыпки в пресс-форму. Окалина как сырье доступна, является отходом производства.

Размер частиц окалины, вводимой в безабразивные участки, принимается, по существу, равным размерам зерен абразивосодержащих участков круга,

На фиг. 1 - шлифовальный круг, общий чередующимися абразиво- содержащими и графитосодержащими участками в окружном направлении; на фиг. 2 - то же, в радиальном направлении.

Шлифовальный круг состоит из центральной подфланцевой упрочненной мелкозернистой части 1 из неабразивных материалов и рабочей части 2. Рабочая часть 2 круга выполнена в виде чередующихся абразивосодержащих 3 и графитосодержащих 4 участков.

Для упрочнения рабочей части 2 кругов, предназначенных для шлифования труднообрабатываемых сталей и сплавов, абразивосодержащие 3 и гра- фитосодержащие 4 участки выполнены чередующимися в радиальном направлении,

Графитосодержащие участки содер- жат, мас,%:

Криолит7-10

Жидкий бакелит 1-2

Порошкообразный

графит10-25

Окалина 30-60

Пульвербакелит Остальное

Предлагаемый шлифовальный круг может быть изготовлен следующим образом.

Приготавливают массу для абразивосодержащих участков., содержащую следующие компоненты, мас.%:

Абразив (38А) 50-80

Жидкий бакелит

(БЖ-3)1-2

Пульвербакелит

(СФП-0119А) 7-10

Криолит (КО

или К1)10-12

Составляющие вводят в массу в следующей последовательности: абразив, жидкий бакелит, Пульвербакелит, криолит, при постоянном перемешивании

0

0

5

0

5

в смесителе лопастного типа в течение 10-12 мин.

Приготавливают массу для графито- содержащих участков, содержащую следующие компоненты, мас.%: Криолит (КО или К) , 7-10 . Жидкий бакелит (БЖ-3) 1-2

Порошкообразный

графит10-25

Окалина35-60

Пульвербакелит

(СФП-0119А) Остальное

Составляющие вводят в массу в следующей последовательности: окалина, жидкий бакелит, пульвербакелит, по- рошкообразный графит, криолит, при пстоянном перемещивании в смесителе лопастного типа в течение 12-15 мин.

Приготавливают массу для подфлан- цевой упрочненной мелкозернистой час ти круга, состоящую пз следукидих компонентов, мас.%: - Измельченные отходы

ферроматериалов- 35-40

Связующее (СФП-0119А) 60-65

Перемешивание производят в смесителях лопастного типа в течение 10 мин

В пресс-форму укладывают армирующую стеклосетку, обеспечивающую необходимое распределение абразивосоде жащих и графитосодержащих участков и подфланцевой упрочненной мелкозернистой части круга, после чего участки круга заполняют соответствующими составами абразивной и безабразивной масс.

Массу инструмента разравнивают с помощью специальных лопаток и формую Сформованную массу нагревают до 100 в течение 30 мин. Затем пресс-форму с заготовкой круга подают под пресс для окончательного Прессования (усилие прессования 1-5 МН в зависимости .от типоразмера круга) . Массу в пресс-форме разогревают до и выдерживают с поддержанием температуры в течение 1,5-2,0 ч. .Заготовку охлаждают и выпрессовы- вают.

Для определения влияния конструк- ции инструмента и состава массы на механическую прочность круга, а также на его режущую способность были

изготовлены круги с граничными и оптимальными соотношениями всех ии градиентов массы, а также с выходящим за граничные соотношения содержанием порошкообразного графита и окалины при фиксированных значениях остальных ингредиентов.

Результаты опытов по сопоставлению работоспособности, механической прочности предлагаемого круга и круга с известным составом абразивной массы приведены в таблице. В качестве критериев оценки выбраны следующие параметры: К, - коэффициент шлифования, где лм„ скорость съема металла, кг/ч; - скорость износа круга, кг/ч; VP - максимальная скорость разрыва круга, м/с.

Шлифовальный круг -работает следующим образом.

При вращении круга абразивосодер- жащие участки 3 и графитосодержащие участки 4 попеременно контактируют с обрабатываемой поверхностью металла. В момент контакта металла с аб- разивосодержащими участками 3 осуществляется съем металла, в момент контакта с графитосодержащими участками 4 на поверхности инструмента под действием высокой температуры происходит деструкция бакелитового связующего, ослабление межмолекулярных связей, высвобождение зерен графита и нанесение графита на поверх- {ость обрабатываемого металла.

Формула изобретения

1.Шлифовальный круг, содержащий чередующиеся,абразивосодержащие и безабразивные графитосодержащие участки, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности круга, безабразивны участки дополнительно содержат окалину в количестве 35-60 мас.%.

2.Шлифовальный круг по п. 1, отличающийся тем, что абразивосодержащие и беэабразивные графитосодержащие участки чередуются

в радиальном и окружном направлениях рие.г

Изобретение относится к области производства абразивных инструментов и позволяет повысить механическую прочность круга за счет упрочнения графитосодержащих безабразивных участков, которые дополнительно содержат окалину в количестве 35- 60 мае.ч. и чередуются с абразивосо- держащими участками в радиальном и окружном направлениях. Шлифовальный круг сбстоит из центральной подфлан- цевой упрочненной мелкозернистой части 1 из неабразивных материалов и рабочей части 2, которая, в свою очередь, выполнена в виде чередующихся абразивосодержащих 3 и графитосодержащих 4 участков. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл. с Ев (Л с ю 00 00 о IND effUS.1