Способ изготовления абразивного инструмента Советский патент 1993 года по МПК B24D3/24 

Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента на бакелитовой связке с графитовым наполнителем, предназначенного в основном для использования при процессах чистовой обработки, металлических деталей, имеющих повышенные требования к геометрическим параметрам (конусообразность, огранка).

Целью изобретения является повышение качества и износостойкости инструмен- та- : ;; / лЧ . ; - -

Это достигается тем, что в способе изго- тов/|ения абразивного инструмента при котором .готовят абразивную массу последовательным смешиванием абразйв- ного зерна, порошкообразного графита, ув- лаэцнителя и пброткодбраЗного бакелитовбгр евязующёго, из полуценйрй массы формуют инструмент и тбрмообраба тывают его, при этом, абразивное зерно до

смешивания с графитом предварительно смешивают с 20-40 мас.% увлажнителя, а готовую абразивную массу дополнительно высушивают и измельчают.

Для повышения технологичности массы :с бакелитовым лаком вязкости менее 1600 мПа.е, на обработанное увлажнителем зерно наносят часть порошкообразного связующего,

Как показали экспериментальные исследования при количестве увлажнителя меньше20 мас.% происходит неполное смачивание зерна, смесь зерна и увлажнителя пылит, готовая масса также пылящая, Полученная смесь при этом нетехнологична при переработке, возможны потери отдельных компонентов,, наличие несвязанных компонентов; Все это приводит к снижению износостойкости изделий, увеличению шероховатости обработанной поверхности

х ю

00

«

4

00

(следовательно снижению качества обработки)..

При количестве увлажнителя большё40 мас.% проводит к появлению его избытка и образованию комков из переувлажненного зерна. Образование комков уменьшает поверхность,на которую должны быть нанесе- ны графит, оставшийся увлажнитель и порошкообразное связующее. При этом нет равномерного распределения компо- нентое, масса нетехнологична из-за длительного времени сушки гранул с центром из растворенного порошкообразного связующего и увеличения времени дробления гранул, что приводит к снижению износо- стойкости и повышению качества обработка- ...-. - : . -. .. - -. .

В лабораторных условиях заявляемым способом готовили абразивную массу по рецептуре, мас.%: .

Абразивное зерно41,31

Порошкообразный графит25,66

Бакелитовый лак13,57

Связка бакелитовая , порошкообразная 19,46

В лабораторную мешалку МЛ-10 помещали 2 кг шлифованного материала микропорошка электрокорунда белого зернистостью М20 (ТУ 2-036-158-72) и вливали при перемешивании увлажнитель - ба- келитовый лак (ГОСТ 901-78) вязкостью не менее 1600 МПа ; с. . :

Перемешивание продолжалось 40-15 .мин после чего добавляли 1242 r графита карандашного (ГОСТ 4404-73) и продолжали перемешивание в течение 40-50 мин. Наконец, в смесь последовательно вводили ос- тальное (по рецептуре) количество увлажнителя, перемешивали 20-25 мин и до- бавляли затем порошкообразное бакелитовое. связующее (СФП ОСТ 6-05-441-78) и перемешивали 20-25 мин. ;

Массу подвергали визуальному исследованию. Оценка массы в разных примерах показана в таблице. Массу укладывали йа поддоны слоем высотой 10-15 мм. и выдер живали при комнатной температуре в течение 48 часов, после .чего подвергали дроблению на шаровой мельнице с диаметром шаров 25-10 мм и Соотношением массы шаров к формовочной массе 3:1. Порошок просеивали через сито с размерами ячейки ;250мкм,. .ч-v . ;, .. ..-.

Из полученной массы формуют холодным способом при давлении примерно 200 кг/см2 изделия - бруски размером 120 х 20л х 25 и круги размером ПП 300 х 10 х 203,

У брусков определяли прочность на из- гиб; у кругов - износостойкость (по количеству деталей между правками) .

Изготовление абразивных масс по прототипу производилось в соответствии с приведенными рецептурами путем последовательного смешивания абразива и графита, введения увлажнителя, их смеши- вания с последующим протиранием через сетку. После этого в смесь вводился пуль- вербакелит и смесь вторично протирали через сетку 1250 мкм.. .:

Количество брусков в каждом примере - 6, кругов.- 3. Приведенные в таблице результаты - среднеарифметические.

Образцы подвергали термообработке при температуре 60-180° С в течение 32 ч.

После термообработки образцы взвешивали и замеряли для вычисления объемного веса:-.

, У „Г/СМ3,;.; -.,..;, :,; -.; .

где Р - вес изделия, г;

V - объем изделия, см .

У образцов-брусков определял и прочность на изгиб на разрывной машине мод.

Р-0,5., ..- ;,; :- .:. :- . ;.;..

Круги ПП 300 х 10 х 203 исЛытУвали на круглошл фовальном станке в лабораторных условиях при обработке цилиндров из стали Р6М5. ... ,/,: .. - ; -

Оценка качества обработки производится по ееличине появившейся на обрабатываемой детали конусности. За предельную величину конусности принята - 0,01 мм, После достижения указанной величины конусности на детали круг правился. .

Износостойкость (стойкость) определя- лась количеством деталей, обработанных между правками, .... .-,...- :

Результаты среднеарифметических испытаний приведены в таблице. . : : .

Абразивные изделия (бруски, круги), изготовленные по предложенному способу, включающему гранулирование формовочной массы, имеет высокую прочность на изгиб И ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ. : .;...., ;:.

. Из таблицы следует, что бруски, изготовленные по предлагаемому способу, более плотные и имеют прочность на изгиб в 1,2 раза выше, чем у прототипа. Износос той- кость кругов, оцениваемая количеством деталей между правками, у кругов, изготовленных по предлагаемому способу, значительно, (до 7 раз) выше, чем у кругов, изготовленных по прототипу.

Формула изобретения : 1. Способ изготовления абразивного инструмента, при котором готовят абразивную массу последовательным смешиванием абразивного зерна, порошкообразного графита, увлажнителя и порошкообразного бакелитового связующего, из полученной массы формуют инструмент и термообрабатывают его, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что, с целью повышения качества . обработки и износостойкости инструмента, абразивное зерно до смешения с графитом предварительно смешивают с 20-40 мас.%

увлажнителя, а готовую абразивную массу дополнительно высушивают и измельчают. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения технологичности массы с бакелитовым лаком вязкости менее 1600 мЛа- с, на обработанное увлажнителем зерно наносят часть порошкообразного связующего.

Использование: для изготовления абразивного инструмента на бакелитовой связке с графитовым наполнителем, предназначенного в основном для использований при процессах чистовой обработки металлических деталей, имеющих повышенные требования к геометрическим параметрам (кону- сообразность, огранка). Сущность изобретения: абразивное зерно смешивают с 20-40 мас.% увлажнителя, затем. - с порошкообразным графитом, добавляют остальную часть увлажнителя и порошкообразное бакелитовое связующее. Готовую абразивную массу дополнительно высушивают и измельчают. Из полученной массы формуют инструмент и термообрабатывают его. Для повышения технологичности абразивной массы с увлажнителем низкой вязкости целесообразно абразивное зерно после смешивания с 20-40% увлажнителя смешивать с частью порошкообразного связующего. При этом увлажнителя и связующего берут 12-20% от их суммарной рецептурной массы. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. СП С