|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Абразивные инструменты в медицине.Стр 1 из 6Следующая ⇒
Московский Государственный Технический Университет Им. Н.Э. Баумана Кафедра “ТЕХНОЛОГИИ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ”
МОДУЛЬ ПО РАЗДЕЛУ “АБРАЗИВНАЯ ОБРАБОТКА” Курса “ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ”
Автор: Сагателян Г.Р. Студенты: Прудников Е.С. Сахончик В.А. Соломонов А.С.
Москва, 200 9
ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Абразивная обработка – обработка резанием, осуществляемая множеством абразивных зерен. По кинематическому признаку абразивная обработка подразделяется на шлифование и доводку. Шлифование – абразивная обработка, при которой инструмент совершает только вращательное движение, которое является главным движением резания, а заготовка – любое движение. Сечение срезаемого слоя при шлифовании (рис. 1) и доводке чрезвычайно мало (менее 1 мкм).
Рис. 1. Сечение срезаемого слоя при шлифовании При таких усилиях, в зоне пластического деформирования единичным режущим элементом, нет дислокаций, т.е. обрабатываемый материал имеет свою теоритическую прочность, которая в тысячи раз выше реальной прочности. В таких условиях в качестве инструментальных могут работать лишь наиболее твердые и прочные материалы, которыми и являются абразивные материалы. Доводка – абразивная обработка, при которой инструмент и заготовка одновременно совершают любое движение со скоростями одного порядка или при неподвижности одного из них другой совершает сложное движение. Технологические возможности шлифования: IT(6...8); Rа=1, 25...0, 16 мкм, доводки: IТ(1...7), шероховатость от Rа=0, 16 мкм до Rz =0, 05 мкм. Доводка подразделяется на суперфиниширование, хонингование и притирку (доводку свободным абразивом). Суперфиниширование – доводка, осуществляемая при одновременно выполняемых колебательном движении абразивного инструмента и вращении загтовки. Хонингование – доводка, осуществляемая при одновременно выполняемых вращетельном и возвратно-поступательном движениях абразивного инструмента. Притирка – доводка притирами. Если к точности обработанной поверхности не предъявляется повышенных требований, то применяют полирование. Абразивное полирование – абразивная обработка, предназначенная только для уменьшения шероховатости обрабатываемой поверхности и увеличения зеркального отражения.
АБРАЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Режущая часть абразивного инструмента состоит из зерен абразивных материалов: окиси алюминия, карбида кремния, алмаза, кубического нитрида бора (табл. 1).
Таблица 1. Марки и области применения абразивных материалов Абразивный материал |
Марка |
Область применения | ||||
| Абразивный инструмент | Обработка | |||||
| Электрокорунд: нормальный с содержанием a А1203, %: 91 92 | 12А 13А | Свободное зерно, пасты, круги | Малоответственные обдирочные работы | |||
| 93 | 14А | Круги, сегменты, бруски | Шлифование стальных заготовок, ковкого чугуна, твердой бронзы, никелевых и алюминиевых сплавов кругами на органической и керамической связках; резка заготовок; зачистка литья, поковок | |||
| 95 | 15А | Круги, бруски, шлифовальная шкурка | Отделочные работы шкуркой. Скоростное шлифование углеродистых и легированных сталей в закаленном состоянии, быстрорежущих сталей кругами на керамической и бакелитовой связках. Заточка инструмента | |||
| белый с содержанием a-А12О3, %: 97 | 23А | Свободное зерно, пасты, круги, бруски | Шлифование стальных заготовок кругами на органических связках; отделка деталей из легированных и закаленных сталей незакрепленным зерном, пастами и брусками. | |||
| 98 | 24А | Круги, бруски, шлифовальная шкурка | Чистовое и профильное шлифование деталей из закаленных сталей кругами и брусками на керамических связках; отделочная обработка шлифовальной шкуркой; шлифование деталей, склонных к прижогам | |||
| 99 | 25А | Круги, бруски, шлифовальная шкурка и паста | Отделочное шлифование и резьбошлифование инструментальной и легированной конструкционной стали. Доводка пастами, суспензиями. Заточка сложного режущего инструмента. | |||
| хромистый с содержанием a-Al2O3, %: 97 | 32А; 33А; 34А | Свободное зерно, пасты, круги, бруски, сегменты | Шлифование с повышенными припусками заготовок из конструкционных, углеродистых, легированных сталей и труднообрабатываемых материалов в закаленном и незакаленном состоянии: заточка быстрорежущих инструментов; чистовое шлифование; обеспечивают более высокую производительность, чем круги из белого электрокорунда марок 23А и 24А | |||
| Титанистый | 37А | Шлифовальные круги | Имеет повышенную прочность.Применяется на операциях предварительного шлифования с увеличенным съемом материала | |||
| Циркониевый | 38А | Отрезные и шлифвальные круги. Шлифовальная шкурка | Имеет высокую прочность. Для обдирочных работ с большими удельными нагрузками на абразивное зерно | |||
| монокорунд с содержанием a-Al2O3, %: 96, 5-97, 4 | 43А | Свободное зерно, пасты, бруски, шлифовальная шкурка | Окончательная обработка ответственных деталей из легированных, в том числе коррозионно-стойких жаропрочных сталей и сплавов | |||
| 97, 5 98, 5 | 44А 45А | Круги, бруски, шлифовальная шкурка | Шлифование труднообрабатываемых коррозионно-стойких и жаропрочных сталей и сплавов, легированных цементированных, азотированных сталей; шлифование, заточка и доводка режущего инструмента | |||
| Карбид кремния: черный с содержанием SiC, %: 95 | 53С | Зерна, порошки, пасты | Для тяжелых, обдирочных и зачистных работ | |||
| 97 98 | 54С 55С | Круги, бруски, сегменты. Шлифовальная шкурка | Обработка твердых, хрупких и очень вязких материалов: твердых сплавов, серого и отбеленного чугуна, бронзового и латунного литья, меди, неметаллических материалов (минералов, стекла, фарфора и т.д.) | |||
| зеленый с содержанием SiC, %: 97-99, 5 | 63С | Круги, бруски, сегменты на различных связках | Шлифование и доводка твердых сплавов, легированных и закаленных сталей и высокотвердых неметаллических материалов; заточка твердосплавного инструмента, правка кругов | |||
| 96-97 | 64С | Свободное зерно, круги, бруски, шлифовальная шкурка | Окончательное шлифование, чистовая заточка твердосплавного инструмента, хонингование и суперфиниширование | |||
| Карбид бора В4С, % 93 | КБ | Свободное зерно, пасты | Доводка незакрепленным зерном деталей из твердых сплавов и чугунов, а также рубина и сапфира | |||
| Кубический нитрид бора (эльбор, кубанит, боразан, гексанит) | ЛО; ЛП; ЛД; ЛОМ; ЛОС; КО; КР; КРМ; ГА; ЛКВ ЛМ | Круги, бруски, шлифовальная шкурка | Шлифование закаленных жаропрочных легированных сталей, заточка инструмента из быстрорежущих сталей; внутреннее прецизионное шлифование, доводка, полирование и суперфиниширование | |||
Марки абразивных материалов иностранного производства обозначают в соответствии со стандартами ISO 525, EN 12413 (DIN 69000, часть 1), ASNSI B 74.13-1977 (табл. 2).
Таблица 2. Марки абразивных материалов импортных инструментов
| Стандарт | Марка | Материал |
| ANSI B ISO 525 EN 12413 | A | Электрокорунд |
| C | Карбид кремния | |
| D | Алмаз | |
| Z | Циркониевый корунд | |
| B | Кубический нитрид бора |
Измельченный и классифицированный абразивный материал называют шлифовальным материалом.
Зернистость шлифовальных материалов (ГОСТ 3647-80) определяется размером абразивных зерен. Её выбирают в зависимости от вида обработки (табл. 3). Обозначение зернистости дополняют индексами В, П, Н и Д, которые характеризуют процентное содержание (массовая доля) основной фракции (может составлять 60 — 36%).
Таблица 3. Зернистость абразивных материалов.
| Зернистость по ГОСТ 3647 - 71 |
Размер зерна основной фракции, мкм | Индекс обозначения содержания зерна основной фракции, % |
| |||
Область применения
-
55
45
41
40
32
25
500-400
400-315
315-250
Предварительное и окончательное шлифование закаленных стальных поверхностей и чугуна до 6-7-го классов шероховатости поверхности (Ra = 2, 5 … 0, 63 мкм). Заточка режущего инструмента.
43
39
12
10
8
6
160-125
125-100
100-80
80-63
Отделочное и профильное шлифование до Ra = 0, 63…0, 16 мкм. Чистовая заточка и доводка режущего инструмента. Предварительное хонингование. Резьбошлифование (резьба крупного шага).
40
36
М63
М50
М40
М28
М20
М14
М10
М7
М5
63-50
50-40
40-28
28-20
20-14
14-10
10-7
7-5
5-3
60
50
Суперфиниширование, доводка, чистовое хонингование для получения шероховатости поверхности Ra = 0, 16 мкм и менее
40
37
Абразивный материал, размеры зерен которого находятся в пределах 4750-45 мкм, называется шлифовальным порошком. Для изготовления абразивного инструмента, исключая инструмент на гибкой основе, а также для использования шлифовальных порошков при обработке свободным абразивным зерном изготовляют шлифовальные порошки зернистостей F4-F220. Для изготовления абразивного инструмента на гибкой основе изготавливают шлифовальные порошки зернистостей P12-P220. Ориентировочное соответствие зернистостей по новому и старому обозначениям приведено в таблице 4.
Таблица 4 – Ориентировочное соответствие зернистостей.
| Обозначение зернистостей | |
| ГОСТ Р 52381 | ГОСТ 3647 |
| F4 |
- |
| F5 | |
| F6 | |
| F7 | |
| F8 | |
| F10 | 200 |
| F12, P12 | 160 |
| F14 | - |
| F16, P16 | 125 |
| F20, P20 | 100 |
| F22 | - |
| F24, P24 | 80 |
| F30, P30 | 63 |
| F36, P36 | 50 |
| F40, P40 | - |
| F46 | 40 |
| F54, P50 | 32 |
| F60, P60 | 25 |
| F70 | 20 |
| F80, P80 | - |
| F90, P100 | 16 |
| F100, P120 | 12 |
| F120, P150 | 10 |
| F150, P180 | 8 |
| F180, P220 | 6 |
| F220 | 5 |
АБРАЗИВНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ
Основными разновидностями инструментов для абразивной обработки являются круги, применяемые для шлифования, и бруски, применяемые для хонингования и суперфинишрования. Конструктивные разновидности шлифовальных кругов приведены на рис.2.
Рис. 2 – Формы (типы) шлифовальных кругов.
Плоские шлифовальные круги могут иметь различную конфигурацию контура. Это указывают в букве, которая ставится сразу после номер типа шлифовального круга, в соответствии с рисунком 3.
Рекомендованные размеры:
1)U=0, 25T, до максимального значения 3 мм.
2)U=0, 33T.
3)U и V равны.
Рис. 3 – обозначение конфигурации контура плоских кругов.
Для внутреннего шлифования и для ручной обработки применяют шлифовальные головки, некоторые разновидности которых приведены на рисунке 4.
Рис.4 – Формы (типы) шлифовальных головок.
Кроме шлифовальных кругов и шлифовальных головок, абразивными инструментами являются также абразивные бруски, некоторые разновидности которых представлены на рисунке 5.
Рис. 5 – Формы (типы) абразивных брусков.
Связка абразивного инструмента (табл. 5) в значительной степени обусловливает интенсивность съема материала заготовки, качество обработки, износ инструмента и экономичность операции.
Таблица 5. Маркирование и область применения инструментов на разных связках.
| Вид связки и область применения | обозначение | Разновидность связки | Состав и краткая характеристика |
| Керамическая. Рекомендуется для всех видов шлифования, кроме обдирки на подвесных станках, отрезки, прорезки узких пазов, плоского шлифования торцом круга | К
(V) | К0 | Малогабаритные круги для внутреннего шлифования |
| К1 | Инструменты общего назначения | ||
| К8 | Плавящаяся связка. Для кругов из электрокорунда (все виды шлифования). Состав, %: Пигмалит – 48; латенская глина – 40; тальк – 12. | ||
| К5 | Плавящаяся связка. Для кругов из электрокорунда повышенной прочности и кромкостойкости. Состав, %: Шпат полевой – 25; латенская глина – 15; каолин – 15; тальк – 10; борное стекло 35. | ||
| К7 | Инструменты для скоростного, профильного врезного, прецизионного шлифования. | ||
| К3 | Спекающаяся связка. Для кругов из карбида кремния для всех видов шлифования и заточки. Состав, %: шпат полевой – 60…65; огнеупорная глина – 35…49. Для инструментов из карбида кремния, V до 35 м/с | ||
| К10 | Спекающаяся связка. Для кругов из карбида кремния всех назначений. Состав, %: шпат полевой – 50; огнеупорная глина – 30; борное стекло – 20. | ||
| K12 K20 K15 | Для инструмента из белого и нормального электрокорунда; для скорости шлифования 35-50м/с | ||
| K43 | Для высокоскоростных (V=60 м/с) кругов из электрокорунда | ||
| Бакелитовая. Для обдирки на подвесных станках, отрезки, прорезки узких пазов, плоского шлифования торцом круга, а также для окончательной заточки режущих инструментов, отделочного шлифования, хонингования и резьбошлифования | Б(B) | Б | Пульвербакелит с криолитом. Инструмент с повышенной режущей способностью для шлифования деталей, имеющих склонность к прижогам; для зачистки и обдирочного шлифования, для заточки и хонингования. |
| Б1 | Пульвербакелит с другими наполнителями. Инструмент обычного назначения. Для плоского, внутреннего шлифования, заточки, разрезных работ. | ||
| Б2 | Бакелит жидкий. Инструмент для торцешлифования сегментными кругами. | ||
| Б3 | Специальная. Инструмент для резьбошлифовальных и отрезных работ, хонингования. | ||
| (В4) | Б4 | Бакелитовая с графитовым наполнителем | |
| RF | БУ | Для кругов, армированных стеклотканью. | |
| Вулканитовая. Круги для отрезки, прорезки узких пазов, чистовой обработки фасонных поверхностей, бесцентрового и отделочного шлифования и полирования гибкими кругами | В (R) | В | Натрийбутадиеновая, изготавливаемая на вальцах. Инструмент общего назначения; для ведущих кругов, бесцентрового шлифования. |
| В1 | Специальная. Инструмент для отрезных работ, обработки фасонных поверхностей, хонингования незакаленных сталей. | ||
| В2 | Специальная. Ирнструмент повышенной прочности для скоростного шлифования и резьбошлифования. | ||
| В3 | Для инструментов, изготовляемых прессованием. Инструменты повышенной режущей способности для профильной обработки подшипников качения, чистового шлифования цилиндрических и некруглых поверхностей. | ||
| В скобках приведены новые обозначения связок | |||
Твердость абразивного инструмента (табл. 6) — сопротивляемость связки вырыванию абразивных зерен с поверхности инструмента под влиянием сил резания.
Таблица 6. Степень твердости абразивного инструмента.
| Степень твердости | Область применения |
| ВМ1, ВМ2, М1 (весьма мягкие и мягкие) | Операции шлифования с интенсивным самозатачиванием инструмента: обработка цветных металлов, труднообрабатываемых и вязких сплавов. |
| М2, МЗ, СМ1, СМ2 (мягкие и среднемягкие) | Плоское шлифование торцом круга (на бакелитовой связке), периферией круга (на керамической связке); шлифование и заточка инструмента из твердых сплавов, минералокерамики, закаленных углеродистых и легированных сталей. Тонкое шлифование, резьбошлифование, зубошлифование, суперфиниширование. Шлифование цветных металлов и сплавов |
| СМ2, С1, С2 (среднемягкие и средние) | Чистовое шлифование (круглое, плоское, внутреннее, бесцентровое) деталей из закаленной стали; шлифование резьб с крупным шагом. Обдирочное шлифование торцом круга |
| С2, СТ1, СТЗ (средние и среднетвердые) | Шлифование (круглое, бесцентровое, профильное, резьбошлифование) незакаленных, углеродистых и легированных сталей и сплавов и других вязких материалов; плоское шлифование сегментами; хонингование |
| СТ1, СТ2, Tl, T 2 (среднетвердые и твердые) | Обдирочное шлифование, шлифование фасонных профилей, прерывистых поверхностей, отрезные работы, зачистка поковок и отливок, ведущие круги для бесцентрового шлифования, хонингование закаленных сталей |
| ВТ1, ВТ2, ЧТ1, ЧТ2(весьма твердые и чрезвычайно твердые) | Обдирочное шлифование, правка абразивных кругов методом обкатки и шлифования. Шлифование заготовок с малым припуском (детали часовых механизмов), шлифование шариков для подшипников. |
| П р и м е ч а н и е. Цифры справа от обозначений характеризуют возрастание твердости абразивного инструмента внутри степени. | |
Контроль твердости кругов выполняют в соответствии с ГОСТ 18118-79, ГОСТ 19202-80 и ГОСТ 21323-75. Чем тверже круг, тем большая сила необходима, чтобы вырвать зерно из связки, но в то же время в большей степени проявляется склонность инструмента к засаливанию (забиванию пор круга стружкой) при шлифовании, например, вязких незакаленных материалов.
Согласно стандарту ANSI B 74.13-1977 твердость абразивных инструментов обозначается латинскими буквами от A до Z (от мягких к твердым).
В соответствии со стандартами FEPA EN 12413 и DIN 69100, часть 1, абразивные инструменты по твердости маркируют следующим образом.
| Мягкие | H-K |
| Средние | L-O |
| Твердые | P-S |
| Очень твердые | T-W |
В настоящее время старые обозначения твердости абразивных инструментов заменены на новые при следующем ориентировочном соответствии (табл. 7).
Таблица 7 - обозначение твердости
| Старое по ГОСТ 18118, ГОСТ 19202, ГОСТ 21323 | BM1 | BM2 | M1 | M1 | M3 | CM1 | CM2 | C1 | C2 | CT1 | CT2 | CT3 | T1 | T2 | BT | ЧТ |
| Новое по ГОСТ Р52587-2006 | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | V |
Структура абразивного инструмента (табл. 8) характеризуется количественным соотношением объемов шлифовального материала, связки и пор в абразивном инструменте. Различают три группы структур номеров: 1 - 4 – закрытые (плотные), 5 - 6 – средние, 7 - 8 – полуоткрытые, 9 - 12 – открытые, 13 - 18 – высокопористые.
По стандарту ANSI B 74.13-1977 структуры абразивных инструментов обозначаются номером от 1 до 16 (не исключено использование больших номеров) – чем больше номер, тем более «открытая» структура. В соответствии с EN 12413 и DIN 69100 предусмотрены следующие номера, характеризующие плотность структуры:
| Закрытые Средние | 1 – 3 4 – 5 |
| Открытые | 6 – 8 |
| Очень открытые | 9 - 10 |
| Высокопористые | 13 - 18 |
Таблица 8. Структура кругов для различных видов шлифования.
Структура
Содержание зерна в круге, % (объемная доля)
Область применения
Группа
Номер
Закрытая или плотная
Шлифование и доводка хрупких и твердых материалов; шлифование профильное и с большими подачами при переменной нагрузке; отрезка материалов
Средняя
Абразивные круги имеют сложное условное обозначение. Старые обозначения поясняются на рис. 6.
Рис. 6. Условное обозначение абразивных инструментов
Алмазные инструменты
Конструктивные особенности алмазных кругов приведены в табл. 9.
Таблица 9. Обозначение форм алмазных кругов.
| Наименование кругов | Форма сечения круга | Обозначение формы кругов | Наименование кругов | Форма сечения круга | Обозначение формы кругов |
| Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля |  
| 1А1 | Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля | 
| 6А9 |
| 1А6 | Круги алмазные шлифовальные профильные | 
| 6FF6V | |
| Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля без корпуса | 
| А8 | Круги алмазные шлифовальные плоские с двухсторонней выточкой | 
| 9А3 |
| Круги алмазные шлифовальные плоские с односторонним коническим профилем | 
| 1V1 | Круги алмазные шлифовальные чашечные конические | 
| 11A2 |
| Круги алмазные шлифовальные плоские с двухсторонним коническим профилем | 
| 1EE1X | 
| 12A2 | |
| Круги алмазные шлифовальные плоские с полукругло-выпуклым профилем | 
| 1F1X | 
| 11V4 | |
| 1FF1X | 
| 11V5 | ||
| Круги алмазные шлифовальные плоские с полукругло-вогнутым профилем | 
| 2FF6 | 
| 11V9 | |
| Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля | 
| 2A2 | Круги алмазные шлифовальные тарельчатые | 
| 12V5 |
| Круги алмазные шлифовальные профильные | 
| 4D5 | 
| 12R4 | |
| Круги алмазные шлифовальные плоские | 
| 5A6 | Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля | 
| 14A1 |
| Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля трехсторонние | 
| 14U1 | Круги алмазные шлифовальные с двухсторонным коническим профилем | 
| 14EE1X |
Алмазные инструменты имеют сложное условное обозначение, поясняемое на рис.8:
Рис. 8. Условное обозначение алмазных инструментов
Различия между двумя способами производства алмазных боров показаны на рис. 9.
Рис. 9. Два способа производства алмазных боров
Таблица 10.Принцип составления обозначений станков шлифовальной группы
| Станки | Группа | ||||||||||
Тип станка
шлифовальные и доводочные
3
Таблица 11.Наиболее распространенные круглошлифовальные станки
|
№ п/п |
Наименование станка | Модель | Главный параметр | диаметр круга, мм | Главное движение |
Масса, т | ||
| Наибольший диаметр устанавливаемого изделия Х длина, мм | Скорость |
Мощность, кВт | ||||||
| Скорость круга, м/с | Частота вращения изделия, об/мин | |||||||
| 1 | круглошлифовальный универсальный станок высокой точности | 3У10В | 100 х 160 | 150 | 35; 50 | 100-950 | 1.1 | 1.63 |
| 2 | круглошлифовальный универсальный станок высокой точности | 3К12 | 200 х 500 | 400 | 35; 50 | 52-780 | 5.5 | 3 |
| 3 | круглошлифовальный полуавтомат для продольного и врезного шлифования повышенной точности | 3М151 | 200 х 710 | 250 | 50 | 50-500 | 10 | 5.6 |
Схема круглого наружного шлифования показана на рис 12.
|
|
Рис. 12. Схема круглого наружного шлифования. а – с продольной подачей, б – с поперечной подачей
В первом случае (а) шлифовальный круг имеет два движения: вращательное вокруг собственной оси (скорость резания) и поступательное в направлении перпендикулярном к оси обрабатываемой детали (поперечная подача - St). Заготовка также получает два движения: вращательное вокруг оси со скоростью и поступательное вдоль оси (продольная подача). Во втором (б) случае шлифовальный круг перекрывает всю длину обрабатываемой поверхности заготовки. Шлифовальный круг и обрабатываемая заготовка имеют вращательное движение. Поперечная подача St осуществляется одним кругом в поперечном направлении, перпендикулярно к оси заготовки.
Шлифовальный круг вращается с окружной скоростью 30 м/с, заготовка со скоростью V3 = 30 м/мин в направлении, противоположном направлению вращения шлифовального круга.
Таблица 12. Наиболее распространенные внутришлифовальные станки
| № |
П/п
Наименование станка
Главное движение
Масса, т
Наибольший
Диаметр шлифуемого
Отверстия х длина,
мм
Скорость
Мощ-ность, кВт
1
М225В
Х 80
100-2000
1, 5
2, 8
2
К227В
Х 200
60 – 1200
4
4, 3
3
А230
Х 500
10 - 100
11, 5
14, 5
Способы обработки заготовок на внутришлифовальных станках показаны на рис. 18.
Рис. 18. Способы шлифования заготовок на внутришлифовальных станках: цилиндрических отверстий (а); конических отверстий (б); отверстия и торца за один установ заготовки (в); врезанием (г - ж); 1 – круг; 2 – заготовка; 3 – поступательное движение; А, Б – поверхности, получаемые за один установ.
Внутреннее шлифование осуществляется шлифовальными кругами, диаметр которых меньше диаметра заготовки (рис 19.).
Рис 19. Кинематика внутреннего шлифования
Приспособления для крепления заготовок показаны на рис. 20:
Рис. 20. Зажимные приспособления: а – простой четырехкулачковый патрон; 1-4 – кулачки; 5 – винт; б – самоцентрирующийся патрон; в – устанвка обрабатываемой заготовки (кольца) на магнитном патроне; г – схема устройства мемтбранного патрона.
П/п
Наименование
Станка
Модель
Диаметр круга, мм
Главное движение
Наибольший
Диаметр детали, мм
Скорость кругов
Характеристики внутришлифовальных станков приведены в табл.13.
Таблица 13. Наиболее распространенные бесцентрово-шлифовальные станки
Возможны два способа обработки заготовок на бесцентрово-шлифовальных станках (рис 22).
Рис. 22. Схемы обработки на бесцентрово-шлифовальном станке напроход (а)
и врезанием (б, в); 1-шлифовальный круг; 2 – заготовка; 3 – ведущий круг; 4 – упор; 5 – выбрасыватель.
Бесцентровое наружное шлифование - легко автоматизируемый процесс, осуществляемый непрерывным потоком. Оно может осуществляться сквозной подачей. Схема сквозного бесцентрового шлифования показана на рис. 23.
Рис. 23. Кинематика сквозного бесцентрового шлифования
Заготовка 1 находятся между двумя кругами (рабочим 2, ведущим 3) и поддерживается опорным ножом 4. Круги вращаются в одну сторону. Ось ведущего круга наклонена к оси рабочего шлифовального круга под углом для обеспечения продольной подачи. Ведущий круг касается шлифуемой детали по линии (рис 24).
Рис. 24. Поверхность гиперболоида (а, б) и действительная форма абразивного ведущего круга (в, г): 1 – ведущий круг; 2 – поддерживающий нож; 3, 4 – загрузочные планки; 5 – круг; 6 – заготовка; 7 – направляющие планки.
Таблица 14. Наиболее распространенные плоскошлифовальные станки
| № |
П/п
Наименование
Станка
Модель
Диаметр круга, мм
Главное движение
Мощность кВт
Масса,
т
Скорость
Кинематическая схема обработки на плоскошлифовальных станках показана на рис. 26
Рис. 26 Кинематическая схема обработки на плоскошлифовальных станках
Таблица 15.Технические характеристики однодисковых доводочных станков
| № | Модель | Наружный диаметр притира, мм | Диаметр правильных колец, мм | Частота вращения притира об/.мин | Мощность, кВт | Масса, т | |
| Наружный | Внутренний | ||||||
| 1 | 3803П | 280 | 130 | 100 | 71; 141 | 0, 4 | 0, 16 |
| 2 | 3804П | 450 | 210 | 160 | 40; 80 | 0, 6 | 1, 0 |
| 3 | 3806П | 750 | 320 | 250 | 22; 75 | 2, 2 | 1, 8 |
| 4 | 3807В | 1060 | 410 | 360 | 20-40 | 6, 7 | 5, 0 |
| 4 | 3808П | 1600 | 620 | 500 | 19 | 12 | 10, 9 |
Двухдисковые станки в свою очередь бывают планетарными и эксцентриковыми (рис 32.). На них обрабатывают детали, типа показанных на рис.33.
|
|
Рис. 32. Планетарные (а) и эксцентриковые (б) двухдисковые станки
Планетарные станки имеет сепараторы 1 с деталями 2, получающие вращательное движение вокруг собственной оси с частотой и вокруг центрального колеса 3 с числом оборотов воображаемого водила. Центральное колесо 3 вращается с числом оборотов на оси в опоре станин 4. Центральное колесо 3 и колесо 5 могут приводиться в движение в любых направлениях с различными или постоянными числами оборотов. Притиры 6 и 7 могут быть неподвижными или: получать вращательное движение.
Рис 33. Характерные детали, получаемые на двухдисковых доводочных станках
Двухдисковые доводочные станки имеют наладки двух типов: а) планетарную - с планетарным приводом для нескольких сепараторов (рис. 34); б) эксцентриковую - с эксцентриковым приводом одного обшего сепаратора (рис. 35):
Рис. 34. Двухдисковый плоскодоводочный станок с планетарным исполнительным механизмом: 1 - центральное колесо; 2 - сепаратор; 3 - наружное колесо; 4 - притир; 5 – деталь.
Эти наладки применяют для плоской односторонней и двухсторонней (плоскопараллельной ) доводки между притирами 4H и 4B деталей 5.
Рис. 35. Двухдисковый плоскодоводочный станок с эксцентриковым исполнительным механизмом: 1 - эксцентрик; 2 - сепаратор; 4Н-нижний притир; 4В-верхний притир: 5 – деталь.
Конструктивное устройство планетарного двухдискового станка показано на рис. 36.
Рис 36. Двухдисковый планетарный доводочный станок модели AL2 (Германия); 1 – станина, 2 – привод планетарного механизма, 3 – привод вращения притира, 4 – устройство опускания; 5 - кожух, 6 – наружное цепочное колесо, 7 – нижний притир, 8 – сепаратор, 9 – внутреннее цепочное колесо, 10 – верхний притир, 11 – индикатор, 12 – пиноль, 13 – шпиндель, 14 – гидроцилиндр, 15 – гидравлическая система, 16 – охлаждение верхнего притира, 17 – шкив.
Таблица 16.Кинематическая характеристика планетарных двухдисковых доводочных станков
|
№ |
Модель | Диаметр притиров | Частота вращения притиров, об/мин | ||
| Наружный, мм | Внутренний, мм | нижнего | верхнего | ||
| 1 | 2V-5 фирмы Peter& Wolters (Германия) | 380 | 180 | 110 | 110 |
| 2 | ZL-500 фирмы Hahu& Kolb (Германия) | 525 | 225 | 45; 70; 90; 140 | 45; 70; 90; 140 |
| 3 | SFDL фирмы SpeedFam (США) | 765 | 250 | 5-48 | 0 |
| 4 | AL-2 фирмы Peter& Wolters (Германия) | 1050 | 225 | 31; 62 | 33; 66 |
| 5 | 16ВВ-5 фирмы SpeedFam (США) | 1140 | 355 | 5-65 | 0 |
Распространенным эксцентриковым двухдисковым доводочным станком является станок модели 3Б814 (рис 37.)
Рис. 37. Внешний вид (слева), кинематическая схема (справа) двухдискового вертикально-доводочного станка модели 3Б814: 1 – станица, 2 – стойка, 3 – поворотная котель, 4 – пульт управления, 5 – шпиндель, 6 – верхний доводочный диск, 7 – сепаратор, 8 – нижний доводочный диск.
Таблица 17.Технические характеристики эксцентриковых двухдисковыхдоводочных станков
| № | Модель | Наружный диаметр притиров, мм | Эксцен-триситет, мм | Частоты вращения, об/мин | Мощ-ность, кВт | Масса, т | ||
| притиров | сепаратора | |||||||
| нижнего | верхнего | |||||||
| 1 | 3813Б | 280 | 0-10 | 14; 70 | 0 | 19; 38 | 0, 4 | 0, 21 |
| 2 | 3Б814 | 450 | 0-20 | 42; 81; | 0 | 9 -55 | 1, 1 | 1, 1 |
| 3 | 3Е816 | 750 | 0-20 | 31; 62 | 33; 66 | 30 -120 | 7, 9 | 5, 6 |
| 4 | 3Д817 | 1060 | 0-20 | 20; 40 | 0; 22; 44 | 30 -120 | 10, 9 | 5, 1 |
Таблица 18.Технические характеристики вертикально-хонинговальных станков
| № | Модель | Диаметр обрабатываемого отверстия, мм | Длина хода шпиндельной головки, мм | Частота вращения шпинделя об/.мин | Скорость возвратно- поступательного движения головки, мм | Размер стола, мм | Мощность, кВт | Масса, т |
| 1 | 3820 | 8, 5-20 | 200 | 340-985 | 0-16 | 400х360 | 0, 6 | 1, 2 |
| 2 | 3822 | 20-80 | 320 | 80-615 | 0-12 | 610х500 | 3 | 1, 9 |
| 3 | 3К83 | 20-125 | 500 | 80-500 | 3-18 | 800х800 | 7, 5 | 3, 3 |
| 4 | 3Н36 | 125-500 | 2000 | 25-125 | До 20 | 1000х1000 | 22 | 14 |
Конструктивное устройство хонинговального доводочного станка показано на рис. 41.
Рис. 41. Хонинговальный станок. 1 – станина, 2 – стол, 3 – бабка изделия, 4 – хон, 5 - инструментальная бабка, 6 – коробка скоростей, 7 – пульт управления, 8 – электрошкаф, 9 – насосная станция.
Суперфиниширование
Суперфиниширование - это процесс отделочной обработки мелкозернистыми колеблющимися брусками в сочетании с вращательными и возвратно-поступательными движениями. Суперфиниширование обеспечивает повышение точности размера /не формы/ i и получение зеркальной поверхности.
Рис. 42. Кинематика суперфиниширования
При суперфинишировании наружных цилиндрических поверхностей рабочее движение брусков 1 относительно вращающейся детали 2 складывается из 3-х движений: коротких осциллирующих движений с частотой до 3000 дв. ход/мин и длинной хода вращения детали и возвратно-поступательного движения головки с брусками вдоль обрабатываемой детали.
Суперфиниширование применяют для улучшения качества поверхностного слоя и удаления дефектов, возникающих на предыдущих операциях. При обработке инструментом или шлифовании, на поверхности остается дефектный слой, вызванный сильной деформацией металла и действием высокой температуры. Суперфиниширование, выполняемое на " мягких" режимах приводит к удалении дефектного слоя и увеличению износостойкости обработанной поверхности. В процессе обработки происходит интенсивное срезание верхних гребешков.
Кроме того, суперфиниширование очищает поверхность от внедренных в нее абразивных зерен.
Таблица 19.Основные технические характеристики распространенных универсальных полировальных станков
| № | Модель | Наибольший диаметр полировального круга, мм | Ширина ленты, мм | Частота вращения шпинделя об/.мин | Мощность, кВт | Масса, т |
| 1 | 3Б852 | 25 | 50 | 1420\2790 | 1, 0/1, 4 | 0, 3 |
| 2 | 3Б853 | 315 | 70 | 1100; 1400; 1800; 2100; 2800; 3600 | 2, 6/3, 2 | 0, 6 |
| 3 | 3Б854 | 400 | 100 | 1100; 1250; 200; 2500 | 4, 5/5, 2 | 0, 68 |
| 4 | 3Б855 | 500 | 140 | 800-1350 | 7, 0/2, 0 | 0, 85 |
Конструктивное устройство полировального станка показано на рис.43.
Рис. 43. Полировальный станок модели 3Б853. 1, 9 – кожух; 2 – подручник; 3 – полировальный круг; 4, 7 – шпиндели; 5 – пульт управления; 6 – тахометр; 8 – контактный ролик для абразивной ленты; 10 – натяжной механизм; 11 – станина; 12-; 13 – тумба; 14 – электродвигатель.
Способ обработки заготовок на полировальных станках показан на рис. 44.
Рис. 44. Способ полирования изделия на полировальных станках
а - выполнение полирования, б – кинематическая схема обработки на полировальном станке
Заготовка прижимается к кругу с усилием Р и совершает движения подачи. В процессе полирования не удается исправить погрешности, а также лестные дефекты предыдущей обработки.
Полирование производят войлочными кругами с применением полировальных паст. Наиболее распространены алмазные пасты и пасты Государственного оптического института (таб. 20).
Таблица 20.Состав пасты ГОИ
| Группа пасты | Номер пасты | Компоненты % | |||||||
| Окись хрома | Силика-катель | Расщепленный жир | Олеиновая кислота | Двуглекислая сода | Керосин | Стеарин | Цвет пасты | ||
| Грубые | 50 40 35 30 25 | 86 85 81 81 81 | 2 2 2 2 2 | 5 5 5 5 5 | - - - - - | - - - - - | 2 2 2 2 2 | 5 6 10 10 10 | Светло Зеленый |
| средние | 15 10 | 80 75 | 2 2 | 10 10 | - - | - - | 2 2 | 6 11 | Зеленый |
| тонкие | 7 4 | 75 73 | 1, 8 1, 8 | 10 10 | 2 2 | 0, 2 0, 2 | 2 2 | 9 11 | Черный |
Таблица 21.Характеристика алмазных паст
Цвет пасты и этикетки
Полированием получают зеркальный блеск на ответственных частях деталей, либо на деталях, применяющихся для декоративных целей. Используются полировальные пасты (в частности алмазные пасты.)
Сущность процесса полирования окончательно не выяснена. В качестве абразивного материала наряду с порошками из электрокорунда, карбида кремния, наждака, используются крокус, или окись железа (имеет цвет от ярко-красного до тёмно-зеленого). Полирует основной полирующий порошок, применяемый в оптической промышленности. Он имеет коричневый цвет и по химическому составу является смесью окислов редкоземельных элементов. Порошок смешивают со смазочным материалом, который состоит из смеси воска, сала, парафина, керосина и проч. Процесс полирования проводят на больших скоростях.
Московский Государственный Технический Университет
Им. Н.Э. Баумана
Кафедра “ТЕХНОЛОГИИ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ”
МОДУЛЬ
ПО РАЗДЕЛУ
“АБРАЗИВНАЯ ОБРАБОТКА”
Курса
“ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ”
Автор: Сагателян Г.Р.
Студенты: Прудников Е.С.
Сахончик В.А.
Соломонов А.С.
Москва, 200 9
ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Абразивная обработка – обработка резанием, осуществляемая множеством абразивных зерен.
По кинематическому признаку абразивная обработка подразделяется на шлифование и доводку.
Шлифование – абразивная обработка, при которой инструмент совершает только вращательное движение, которое является главным движением резания, а заготовка – любое движение.
Сечение срезаемого слоя при шлифовании (рис. 1) и доводке чрезвычайно мало (менее 1 мкм).
Рис. 1. Сечение срезаемого слоя при шлифовании
При таких усилиях, в зоне пластического деформирования единичным режущим элементом, нет дислокаций, т.е. обрабатываемый материал имеет свою теоритическую прочность, которая в тысячи раз выше реальной прочности. В таких условиях в качестве инструментальных могут работать лишь наиболее твердые и прочные материалы, которыми и являются абразивные материалы.
Доводка – абразивная обработка, при которой инструмент и заготовка одновременно совершают любое движение со скоростями одного порядка или при неподвижности одного из них другой совершает сложное движение.
Технологические возможности шлифования: IT(6...8); Rа=1, 25...0, 16 мкм, доводки: IТ(1...7), шероховатость от Rа=0, 16 мкм до Rz =0, 05 мкм.
Доводка подразделяется на суперфиниширование, хонингование и притирку (доводку свободным абразивом).
Суперфиниширование – доводка, осуществляемая при одновременно выполняемых колебательном движении абразивного инструмента и вращении загтовки.
Хонингование – доводка, осуществляемая при одновременно выполняемых вращетельном и возвратно-поступательном движениях абразивного инструмента.
Притирка – доводка притирами.
Если к точности обработанной поверхности не предъявляется повышенных требований, то применяют полирование.
Абразивное полирование – абразивная обработка, предназначенная только для уменьшения шероховатости обрабатываемой поверхности и увеличения зеркального отражения.
АБРАЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Режущая часть абразивного инструмента состоит из зерен абразивных материалов: окиси алюминия, карбида кремния, алмаза, кубического нитрида бора (табл. 1).
Таблица 1. Марки и области применения абразивных материалов
Абразивный материал
Марка
Область применения
Марки абразивных материалов иностранного производства обозначают в соответствии со стандартами ISO 525, EN 12413 (DIN 69000, часть 1), ASNSI B 74.13-1977 (табл. 2).
Таблица 2. Марки абразивных материалов импортных инструментов
| Стандарт | Марка | Материал |
| ANSI B ISO 525 EN 12413 | A | Электрокорунд |
| C | Карбид кремния | |
| D | Алмаз | |
| Z | Циркониевый корунд | |
| B | Кубический нитрид бора |
Измельченный и классифицированный абразивный материал называют шлифовальным материалом.
Зернистость шлифовальных материалов (ГОСТ 3647-80) определяется размером абразивных зерен. Её выбирают в зависимости от вида обработки (табл. 3). Обозначение зернистости дополняют индексами В, П, Н и Д, которые характеризуют процентное содержание (массовая доля) основной фракции (может составлять 60 — 36%).
Таблица 3. Зернистость абразивных материалов.
| Зернистость по ГОСТ 3647 - 71 |
Размер зерна основной фракции, мкм | Индекс обозначения содержания зерна основной фракции, % |
| |||
Область применения
-
55
45
41
40
32
25
500-400
400-315
315-250
Предварительное и окончательное шлифование закаленных стальных поверхностей и чугуна до 6-7-го классов шероховатости поверхности (Ra = 2, 5 … 0, 63 мкм). Заточка режущего инструмента.
43
39
12
10
8
6
160-125
125-100
100-80
80-63
Отделочное и профильное шлифование до Ra = 0, 63…0, 16 мкм. Чистовая заточка и доводка режущего инструмента. Предварительное хонингование. Резьбошлифование (резьба крупного шага).
40
36
М63
М50
М40
М28
М20
М14
М10
М7
М5
63-50
50-40
40-28
28-20
20-14
14-10
10-7
7-5
5-3
60
50
Суперфиниширование, доводка, чистовое хонингование для получения шероховатости поверхности Ra = 0, 16 мкм и менее
40
37
Абразивный материал, размеры зерен которого находятся в пределах 4750-45 мкм, называется шлифовальным порошком. Для изготовления абразивного инструмента, исключая инструмент на гибкой основе, а также для использования шлифовальных порошков при обработке свободным абразивным зерном изготовляют шлифовальные порошки зернистостей F4-F220. Для изготовления абразивного инструмента на гибкой основе изготавливают шлифовальные порошки зернистостей P12-P220. Ориентировочное соответствие зернистостей по новому и старому обозначениям приведено в таблице 4.
Таблица 4 – Ориентировочное соответствие зернистостей.
| Обозначение зернистостей | |
| ГОСТ Р 52381 | ГОСТ 3647 |
| F4 |
- |
| F5 | |
| F6 | |
| F7 | |
| F8 | |
| F10 | 200 |
| F12, P12 | 160 |
| F14 | - |
| F16, P16 | 125 |
| F20, P20 | 100 |
| F22 | - |
| F24, P24 | 80 |
| F30, P30 | 63 |
| F36, P36 | 50 |
| F40, P40 | - |
| F46 | 40 |
| F54, P50 | 32 |
| F60, P60 | 25 |
| F70 | 20 |
| F80, P80 | - |
| F90, P100 | 16 |
| F100, P120 | 12 |
| F120, P150 | 10 |
| F150, P180 | 8 |
| F180, P220 | 6 |
| F220 | 5 |
АБРАЗИВНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ
Основными разновидностями инструментов для абразивной обработки являются круги, применяемые для шлифования, и бруски, применяемые для хонингования и суперфинишрования. Конструктивные разновидности шлифовальных кругов приведены на рис.2.
Рис. 2 – Формы (типы) шлифовальных кругов.
Плоские шлифовальные круги могут иметь различную конфигурацию контура. Это указывают в букве, которая ставится сразу после номер типа шлифовального круга, в соответствии с рисунком 3.
Рекомендованные размеры:
1)U=0, 25T, до максимального значения 3 мм.
2)U=0, 33T.
3)U и V равны.
Рис. 3 – обозначение конфигурации контура плоских кругов.
Для внутреннего шлифования и для ручной обработки применяют шлифовальные головки, некоторые разновидности которых приведены на рисунке 4.
Рис.4 – Формы (типы) шлифовальных головок.
Кроме шлифовальных кругов и шлифовальных головок, абразивными инструментами являются также абразивные бруски, некоторые разновидности которых представлены на рисунке 5.
Рис. 5 – Формы (типы) абразивных брусков.
Связка абразивного инструмента (табл. 5) в значительной степени обусловливает интенсивность съема материала заготовки, качество обработки, износ инструмента и экономичность операции.
Таблица 5. Маркирование и область применения инструментов на разных связках.
| Вид связки и область применения | обозначение | Разновидность связки | Состав и краткая характеристика |
| Керамическая. Рекомендуется для всех видов шлифования, кроме обдирки на подвесных станках, отрезки, прорезки узких пазов, плоского шлифования торцом круга | К
(V) | К0 | Малогабаритные круги для внутреннего шлифования |
| К1 | Инструменты общего назначения | ||
| К8 | Плавящаяся связка. Для кругов из электрокорунда (все виды шлифования). Состав, %: Пигмалит – 48; латенская глина – 40; тальк – 12. | ||
| К5 | Плавящаяся связка. Для кругов из электрокорунда повышенной прочности и кромкостойкости. Состав, %: Шпат полевой – 25; латенская глина – 15; каолин – 15; тальк – 10; борное стекло 35. | ||
| К7 | Инструменты для скоростного, профильного врезного, прецизионного шлифования. | ||
| К3 | Спекающаяся связка. Для кругов из карбида кремния для всех видов шлифования и заточки. Состав, %: шпат полевой – 60…65; огнеупорная глина – 35…49. Для инструментов из карбида кремния, V до 35 м/с | ||
| К10 | Спекающаяся связка. Для кругов из карбида кремния всех назначений. Состав, %: шпат полевой – 50; огнеупорная глина – 30; борное стекло – 20. | ||
| K12 K20 K15 | Для инструмента из белого и нормального электрокорунда; для скорости шлифования 35-50м/с | ||
| K43 | Для высокоскоростных (V=60 м/с) кругов из электрокорунда | ||
| Бакелитовая. Для обдирки на подвесных станках, отрезки, прорезки узких пазов, плоского шлифования торцом круга, а также для окончательной заточки режущих инструментов, отделочного шлифования, хонингования и резьбошлифования | Б(B) | Б | Пульвербакелит с криолитом. Инструмент с повышенной режущей способностью для шлифования деталей, имеющих склонность к прижогам; для зачистки и обдирочного шлифования, для заточки и хонингования. |
| Б1 | Пульвербакелит с другими наполнителями. Инструмент обычного назначения. Для плоского, внутреннего шлифования, заточки, разрезных работ. | ||
| Б2 | Бакелит жидкий. Инструмент для торцешлифования сегментными кругами. | ||
| Б3 | Специальная. Инструмент для резьбошлифовальных и отрезных работ, хонингования. | ||
| (В4) | Б4 | Бакелитовая с графитовым наполнителем | |
| RF | БУ | Для кругов, армированных стеклотканью. | |
| Вулканитовая. Круги для отрезки, прорезки узких пазов, чистовой обработки фасонных поверхностей, бесцентрового и отделочного шлифования и полирования гибкими кругами | В (R) | В | Натрийбутадиеновая, изготавливаемая на вальцах. Инструмент общего назначения; для ведущих кругов, бесцентрового шлифования. |
| В1 | Специальная. Инструмент для отрезных работ, обработки фасонных поверхностей, хонингования незакаленных сталей. | ||
| В2 | Специальная. Ирнструмент повышенной прочности для скоростного шлифования и резьбошлифования. | ||
| В3 | Для инструментов, изготовляемых прессованием. Инструменты повышенной режущей способности для профильной обработки подшипников качения, чистового шлифования цилиндрических и некруглых поверхностей. | ||
| В скобках приведены новые обозначения связок | |||
Твердость абразивного инструмента (табл. 6) — сопротивляемость связки вырыванию абразивных зерен с поверхности инструмента под влиянием сил резания.
Таблица 6. Степень твердости абразивного инструмента.
| Степень твердости | Область применения |
| ВМ1, ВМ2, М1 (весьма мягкие и мягкие) | Операции шлифования с интенсивным самозатачиванием инструмента: обработка цветных металлов, труднообрабатываемых и вязких сплавов. |
| М2, МЗ, СМ1, СМ2 (мягкие и среднемягкие) | Плоское шлифование торцом круга (на бакелитовой связке), периферией круга (на керамической связке); шлифование и заточка инструмента из твердых сплавов, минералокерамики, закаленных углеродистых и легированных сталей. Тонкое шлифование, резьбошлифование, зубошлифование, суперфиниширование. Шлифование цветных металлов и сплавов |
| СМ2, С1, С2 (среднемягкие и средние) | Чистовое шлифование (круглое, плоское, внутреннее, бесцентровое) деталей из закаленной стали; шлифование резьб с крупным шагом. Обдирочное шлифование торцом круга |
| С2, СТ1, СТЗ (средние и среднетвердые) | Шлифование (круглое, бесцентровое, профильное, резьбошлифование) незакаленных, углеродистых и легированных сталей и сплавов и других вязких материалов; плоское шлифование сегментами; хонингование |
| СТ1, СТ2, Tl, T 2 (среднетвердые и твердые) | Обдирочное шлифование, шлифование фасонных профилей, прерывистых поверхностей, отрезные работы, зачистка поковок и отливок, ведущие круги для бесцентрового шлифования, хонингование закаленных сталей |
| ВТ1, ВТ2, ЧТ1, ЧТ2(весьма твердые и чрезвычайно твердые) | Обдирочное шлифование, правка абразивных кругов методом обкатки и шлифования. Шлифование заготовок с малым припуском (детали часовых механизмов), шлифование шариков для подшипников. |
| П р и м е ч а н и е. Цифры справа от обозначений характеризуют возрастание твердости абразивного инструмента внутри степени. | |
Контроль твердости кругов выполняют в соответствии с ГОСТ 18118-79, ГОСТ 19202-80 и ГОСТ 21323-75. Чем тверже круг, тем большая сила необходима, чтобы вырвать зерно из связки, но в то же время в большей степени проявляется склонность инструмента к засаливанию (забиванию пор круга стружкой) при шлифовании, например, вязких незакаленных материалов.
Согласно стандарту ANSI B 74.13-1977 твердость абразивных инструментов обозначается латинскими буквами от A до Z (от мягких к твердым).
В соответствии со стандартами FEPA EN 12413 и DIN 69100, часть 1, абразивные инструменты по твердости маркируют следующим образом.
| Мягкие | H-K |
| Средние | L-O |
| Твердые | P-S |
| Очень твердые | T-W |
В настоящее время старые обозначения твердости абразивных инструментов заменены на новые при следующем ориентировочном соответствии (табл. 7).
Таблица 7 - обозначение твердости
| Старое по ГОСТ 18118, ГОСТ 19202, ГОСТ 21323 | BM1 | BM2 | M1 | M1 | M3 | CM1 | CM2 | C1 | C2 | CT1 | CT2 | CT3 | T1 | T2 | BT | ЧТ |
| Новое по ГОСТ Р52587-2006 | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | V |
Структура абразивного инструмента (табл. 8) характеризуется количественным соотношением объемов шлифовального материала, связки и пор в абразивном инструменте. Различают три группы структур номеров: 1 - 4 – закрытые (плотные), 5 - 6 – средние, 7 - 8 – полуоткрытые, 9 - 12 – открытые, 13 - 18 – высокопористые.
По стандарту ANSI B 74.13-1977 структуры абразивных инструментов обозначаются номером от 1 до 16 (не исключено использование больших номеров) – чем больше номер, тем более «открытая» структура. В соответствии с EN 12413 и DIN 69100 предусмотрены следующие номера, характеризующие плотность структуры:
| Закрытые Средние | 1 – 3 4 – 5 |
| Открытые | 6 – 8 |
| Очень открытые | 9 - 10 |
| Высокопористые | 13 - 18 |
Таблица 8. Структура кругов для различных видов шлифования.
Структура
Содержание зерна в круге, % (объемная доля)
Область применения
Группа
Номер
Закрытая или плотная
Шлифование и доводка хрупких и твердых материалов; шлифование профильное и с большими подачами при переменной нагрузке; отрезка материалов
Средняя
Абразивные круги имеют сложное условное обозначение. Старые обозначения поясняются на рис. 6.
Рис. 6. Условное обозначение абразивных инструментов
Абразивные инструменты в медицине.
В стоматологии применяются абразивные инструменты в качестве полиров для профилактической гигиенической обработки (рис. 7.) Они предназначены для удаления зубного камня, налета. Очистка производится без применения полировочной пасты, при помощи абразива, входящего в состав материала полира.
Рис. 7. Полиры, для профилактической гигиенической обработки
Алмазные инструменты
Конструктивные особенности алмазных кругов приведены в табл. 9.
Таблица 9. Обозначение форм алмазных кругов.
| Наименование кругов | Форма сечения круга | Обозначение формы кругов | Наименование кругов | Форма сечения круга | Обозначение формы кругов |
| Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля |
| 1А1 | Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля |
| 6А9 |
|
| 1А6 | Круги алмазные шлифовальные профильные |
| 6FF6V | |
| Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля без корпуса |
| А8 | Круги алмазные шлифовальные плоские с двухсторонней выточкой |
| 9А3 |
| Круги алмазные шлифовальные плоские с односторонним коническим профилем |
| 1V1 | Круги алмазные шлифовальные чашечные конические |
| 11A2 |
| Круги алмазные шлифовальные плоские с двухсторонним коническим профилем |
| 1EE1X |
| 12A2 | |
| Круги алмазные шлифовальные плоские с полукругло-выпуклым профилем |
| 1F1X |
| 11V4 | |
|
| 1FF1X |
| 11V5 | ||
| Круги алмазные шлифовальные плоские с полукругло-вогнутым профилем |
| 2FF6 |
| 11V9 | |
| Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля |
| 2A2 | Круги алмазные шлифовальные тарельчатые |
| 12V5 |
| Круги алмазные шлифовальные профильные |
| 4D5 |
| 12R4 | |
| Круги алмазные шлифовальные плоские |
| 5A6 | Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля |
| 14A1 |
| Круги алмазные шлифовальные плоские прямого профиля трехсторонние |
| 14U1 | Круги алмазные шлифовальные с двухсторонным коническим профилем |
| 14EE1X |
Алмазные инструменты имеют сложное условное обозначение, поясняемое на рис.8:
Рис. 8. Условное обозначение алмазных инструментов
Различия между двумя способами производства алмазных боров показаны на рис. 9.
Рис. 9. Два способа производства алмазных боров
Последнее изменение этой страницы: 2019-06-19; Просмотров: 344; Нарушение авторского права страницы