Материал: Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Инструментальное обеспечение автоматизированных машиностроительных производств». Жачкин С.Ю., Черных Д.М

Круги чашечные цилиндрические ЧЦ и конические ЧК:

применяют с целью более прочного крепления, закрепляемые на шпинделе с помощью зажимных фланцев. Кругами ЧЦ и ЧК пользуются для заточки инструментов. Круги формы ЧК употребляют также для плоского шлифования труднодоступных мест, например, ласточкиных хвостов направляющих станин и т. п.

Круги тарельчатые 1T; 2Т; ЗТ: применяют в случаях еще более резкого ограничения свободного пространства в зоне шлифования на кругах. Кругами Т пользуются для заточки и доводки передних граней зубьев фрез, заточки червячных фрез, шлифования зубьев долбяков.

Круги плоские конического профиля 2П (двусторон-

ним), ЗП (односторонним), 4П (односторонним): применяют в случаях еще более резкого ограничения свободного пространства в зоне шлифования на кругах. Кругами 2П, ЗП, и 4П пользуются заточки многолезвийных инструментов, шлифования зубьев шестерен, резьбошлифования.

Круги угловые плоские УП (УП1-УП14) предназначены для круглого врезного шлифования, когда оси круга и детали не параллельны, их изготавливают на керамической связке диаметрами 400 - 974 мм.

Круги фасонные плоские ФП (ФП1-ФП10) предназна-

чены для фасонного врезного шлифования деталей, их изготавливают на керамической связке диаметрами 335 -750 мм.

Круги специальные ПН, С, ПР показаны на рис. 39.

Рис. 39. Круги специальные

44

Характеристики: основными характеристиками абразивных кругов являются:

-абразивный материал;

-зернистость;

-связка;

-твердость;

-структура;

-класс точности;

-класс дисбаланса (неуравновешенности);

-абразивная способность

Абразивные материалы для изготовления кругов применяются в виде зерен. Они должны обладать высокой твердостью, иметь хорошую теплоустойчивость, а при своем затуплении хорошо дробиться и образовывать новые острые лезвия. Все абразивные материалы делятся на две группы:

естественные и искусственные.

К естественным абразивным материалам относятся корунд и наждак, состоящие из Аl20з и примесей. Широкого применения они не получили из-за низких качественных характеристик.

Из искусственных абразивных материалов наиболее широкое применение получили: электрокорунд, карбид кремния, карбид бора, синтетический алмаз, кубический нитрид бора.

Электрокорунд представляет собой кристаллическую окись алюминия Аl2О3, являющуюся очищенным продуктом плавки глинозема (бокситов). Различают несколько видов электрокорунда: нормальный, белый, хромистый, хромотитанистый, титанистый, циркониевый и монокорунд.

Электрокорунд нормальный получил наибольшее применение. Его выпускают следующих марок: 12А, 13А, 14А, 15А и 16А с содержанием Аl2О3 92—95%. Применяется электрокорунд нормальный при черновом, получистовом и чистовом шлифовании стальных заготовок.

45

Электрокорунд белый выпускают следующих марок: 22А, 23А, 24А и 25А с содержанием Аl2О3 98—99 % и на 30—40% превосходит по качеству электрокорунд нормальный, так как включает меньше примесей. Он применяется при шлифовании закаленных сталей, труднообрабатываемых сталей и сплавов, скоростном шлифовании, доводке инструментов из быстрорежущей стали.

Электрокорунд хромиcmый получается при плавке в электропечах глинозема с добавлением хромистой руды. Зерна его имеют розовую окраску. Содержание Аl2О3 не менее 97% и Сг203 до 2%. Его выпускают следующих марок: 32А, ЗЗА и 34А. Большое постоянство физико-механических свойств и высокая вязкость зерен электрокорунда хромистого создают предпосылки для применения его при напряженных режимах шлифования углеродистых и конструкционных сталей в закаленном и незакаленном состояниях, а также для доводки и отделки.

Электрокорунд титанистый получается при плавке в электропечах глинозема с добавлением соединений титана. Выплавленный материал подвергается дроблению и рассеву. Содержание Аl2О3 не менее 97%, ТiO2—не менее 2%. Большое постоянство физико-механических свойств и высокая вязкость зерен электрокорунда титанистого создают предпосылки для применения его при скоростном шлифовании углеродистых и конструкционных сталей, а также для высокоточных работ и доводочных операций. Его выпускают марки: 37А.

Электрокорунд циркониевый наряду с окисью алюминия содержит окись циркония. Он имеет высокую прочность и применяется, в основном, для обдирочном шлифовании стальных заготовок при высоких скоростях и подачах. Его выпускают марки: 38А.

Монокорунд отличается высокой прочностью и более высокими режущими свойствами. Он содержит 97—98% А20з. Применяется при шлифовании и заточки труднообрабатываемых сталей и сплавов. Его выпускают следующих марок: 43А,

46

44А и 45А.

Карбид кремния представляет собой химическое соединение кремния с углеродом 51C. Он изготовляется путем спекания в электропечах кварцевого песка с углеродом в виде кокса и выпускается двух видов: черный (53С, 54С, 55С) и зеленый (62С, 63С, 64С). В черном карборунде содержится 95— 98%, в зеленом - 98—99% SiC. Более качественным, но и дорогим является зеленый карбид кремния. Применяется он для заточки и доводки титанового и танталового твердосплавного инструмента, шлифовании заготовок и чугуна, алюминия, меди, гранита, мрамора. Черный карбид кремния хрупок и применяется для обработки материалов с низким пределом прочности (чугуна, бронзы), вязких металлов и сплавов (мягкой латуни, алюминия, меди), вольфрамовых твердых сплавов, а также для обработки таких неметаллических материалов, как кожа, стекло, мрамор.

Карбид бора (КБ) обладает чрезвычайно высокой твердостью, близкой к твердости алмаза. Применяется для шлифовании, заточки и доводки твердосплавного инструмента, так как обеспечивает минимальный радиус округления режущего лезвия до 6—10 мкм (электрокорунд обеспечивает этот радиус до 15 мкм), чугунов, а также при обработке весьма твердых материалов, как, например, рубина, корунда, кварца и т.д.

Под зернистостью абразивных материалов понимают размеры зерен абразивных материалов. По своим размерам (по крупности) они делятся по номерам: 200, 160, 125, 100, 80, 63, 50, 40, 32, 25, 20, 16, 12, 10, 8, 6, 5, 4, 3, М40, М28, М20, М14,М10,М7,М5.

По ГОСТ 3647-80 по величине зерна абразивные материалы делятся на следующие группы:

шлифзерно - 200,160,125,100, 80, 63, 50, 40, 32, 25,

20,16;

шлифпорошки - 12, 10, 8, 6, 5, 4, 3; микропорошки - М63, М50, М40, М28, М20, М14;

тонкие микропорошки - М10, М7, М5, М3, М2, Ml. Зернистость шлифзериа и шлифпорошков определяется

47

размером стороны ячейки контрольного сита (в сотых долях миллиметра). Шлифзерно 200 при просеивании остается на сите с сеткой, у которой номинальный размер стороны ячейки в свету равен 2000 мкм; 160 — на сите с ячейкой 1600 мкм; 5

– на сите с ячейкой 50 мкм и т. д.

Зернистость микропорошков определяется размером зерен основной фракции в микрометрах, например, М40 — от

40 до 28 мкм, М28 — от 28 до 20, М5 — от 5 до 3 мкм.

Исходя из практики шлифования для абразивных кру-

гов:

-для чернового шлифования заготовок, отливок, поковок, штамповок применяют круги зернистостью 125 -80;

-для плоского шлифования торцом круга, заточки резцов, отрезки и правке абразивного инструмента - круги зернистостью 80-50;

-для окончательного шлифования, заточки режущих инструментов - круги зернистостью 63 - 25;

-для чистового шлифования, обработки фасонных поверхностей, заточки мелких инструментов, шлифовании хрупких материалов - круги зернистостью 32-16;

-для отделочного шлифования, доводки твердых сплавов, доводки режущего инструмента, предварительного хонингования, заточки тонких лезвий - круги зернистостью

12-6;

-для отделочного шлифования металлов, стекла, мрамора и т.п., резьбошлифовании, чистовом хонинговании -

гования, доводки измерительных поверхностей калибров, резьбошлифовании изделий с мелким шагом - круги зернистость М40 и меньше.

Взависимости от процентного содержания зерен основной фракции зернистость подразделяют на четыре индек-

са:

В- с высоким содержанием 55-60%;

48