книги из ГПНТБ / Хаяк, Г. С. Инструмент для волочения проволоки

Из 'Синтетических алмазов выпускают :микропорошки марок ACM и АСН; из природных — марок AM и АН. Микропорошки ACM и AM характеризуются нормаль­ ной абразивной способностью и рекомендуются для из­ готовления инструмента, паст и суспензий, применяемых при обработке твердых сплавов, закаленных сталей и других твердых материалов. Микропорошки АСН и АН отличаются повышенной абразивной способностью й их рекомендуется использовать для изготовления инстру­ мента, паст и суспензий, применяемых при обработке природных и синтетических алмазов.

Размер зерен основной фракции алмазных микропо­ рошков приведен в табл .18.

Эксплуатационные свойства микропорошка характе­ ризуются его абразивной способностью и степенью чис­ тоты поверхности, обработанной порошком.

Абразивная способность микропорошков выража­ ется отношением массы сошлифованного корунда к мас­ се израсходованного микропорошка при установившем­ ся режиме.

Абразивная способность в зависимости от марки микропорошка и его зернистости приведена ниже.

Характеристика алмазных микропорошков по чисто­ те обработки поверхности образца из твердого сплава марки ВК6 дана в табл. 19.

Т а б л и ц а 19

Чистота поверхности твердосплавного образца, обработанного алмазными микропорошками (ГОСТ 9206— 70)

*Ручная обработка.

**Механическая обработка.

91

Абразивная способность алмазных микропорошков

(ГОСТ 9206—70) марок AM, ACM, АН, АСН.

Как видно из приведенных выше данных и табл. 19, показатели абразивной способности микропорошков и степень чистоты поверхности, обработанной ими, нахо­ дятся в обратной зависимости. Чем меньше зернистость порошка, тем выше класс чистоты поверхности и ниже абразивная способность, и наоборот—-с увеличением зернистости снижается класс чистоты и возрастает абра­ зивная способность пои установившемся оежиме обоаботки.

На практике оптимальный состав порошка выбира­ ют в зависимости от условий производства и требований, предъявляемых к волочильному инструменту.

Эти вопросы будут рассмотрены в следующем разде­

ле настоящей главы.

Шл и ф п о р о ш о к — это алмазный порошок, в кото­ ром размеры зерна основной фракции составляют от 630 до 63 мкм. По ГОСТ 9206—70 выпускают синтети­

ки применяют, как правило, для изготовления инстру­ мента на органических, керамических и металлических связках в зависимости от марок. , ■

92

В табл. 20 приведены данные по зернистости алмаз­ ных шлифпорошков марок АСО, АСР, АСВ.

Пример условного обозначения шлифпорошка из синтетических алмазов марки АСВ зернистостью 80/63:

АСВ 80/63 (ГОСТ 9206—70).

При обработке волок алмазные шлифпорошки при­ меняют ограниченно в связи с тем, что они не обеспечи­ вают необходимую чистоту поверхности вследствие боль­ шой величины зерна.

Алмазные микро- и шлифпорошки поставляют в пластмассовых или стеклянных флаконах с .расфасовкой по 2; 5; 10; 50; 100; 200; 500 и 1000 г (10; 25; 50; 100; 250; 500; 1000; 2500 и 5000 каратов).

Пасты из синтетических и природных алмазов

Такие пасты применяют для доводочных и полиро­ вочных операций. Их изготовляют из порошков природ-

93

ных (AM) или синтетических (ACM) алмазов зернис­ тостью от 60/40 до 1/0 и поставляют по ГОСТ 16877—71.

По содержанию алмаза пасты выпускают нормаль­ ной (Н) и повышенной (П) концентрации (табл. 21).

Алмазные пасты классифицируют:

а) по смываемости: смываемые водой (В); органи ческими растворителями (О); водой и органическими

синтетического алмаза марки ACM, зернистостью 28/20, нормальной концентрации, смываемые водой, мазеобра­

В табл. 22 приведены данные о содержании алмазно­ го порошка в пасте, необходимые при расчетах потреб­ ности в пастах.

Зернистость паст выбирают по данным эксплуата­ ционных свойств, к которым относятся абразивная спо­ собность я чистота обработки поверхности.

94

Абразивная способность ласты, приведенная в табл. 23, выражается в миллиграммах сошлифованного с пло­ щади 300 мм2 твердого сплава марки ВК6 массой пасты 0,1 г за 30 мин машинного времени при установившем­ ся режиме. Данные по чистоте обработки поверхности,

приведенные в табл. 23, получены при доводке образца твердого сплава JBK8 со скоростью 60—80 м/мин и дав­ лении 20—80 Н/см2 (2—8 кгс/см2) , ло данным ВНИИалмаза.

Карбид бора

Карбид бора предназначен для шлифования сво­ бодным зерном и применяется для черновой обработки (шлифовки) твердосплавных и стальных волок. Порош­

Известны и такие абразивные материалы, как карбид кремния и электрокорунд. По твердости и абразивной способности они уступают карбиду бора.

95

Производительность и качество обработки волок в значительной мере зависят от зернистости абразивных материалов, т. е. от размера зерна, воздействующего на металл. С увеличением зернистости производитель­ ность вначале быстро растет (рис. 51,а) [19], а затем ее рост замедляется, что связано с уменьшением числа режущих зерен и более интенсивным их дроблением.

Шероховатость поверхности увеличивается с ростом зернистости абразива (рис. 51,6).

Зернистость порошков выбирают на основании ве­ личины снимаемого припуска и требуемой шероховато­ сти поверхности. Данные по выбору зернистости кар­ бида бора и алмазных порошков приведены выше.

Важным фактором, влияющим на производитель­ ность и особенно на качество доводки и полировки, яв­ ляется однородность зерен микропорошков. Резкое

98

улучшение чистоты поверхности и устранение отдель­ ных дефектов (рисок, царапин и др.) достигается при сведении к минимуму содержания предельной фракции порошка, зерна которой в 2—3 раза крупнее, чем зер­ на основной фракции.

предельной фракции зерен. Повышение содержания ос­ новной фракции до 60—-70% обеспечивает увеличение производительности доводки на 10—20 %! и улучшение чистоты поверхности на 2—3 класса. Большое содер­ жание мелких фракций в абразиве снижает производи­ тельность, так как частицы по размерам в 2—3 раза меньше, чем основная масса зерен, не принимают уча­ стия в работе.

Эффективность использования абразива, производи­ тельность и качество обработки рабочей зоны канала волоки в значительной степени зависят от способа по­ дачи абразивной смеси к обрабатываемой поверхности. При обработке канала волок абразивной смесью при­ меняют различные операции, выбор которых зависит от способа подачи абразива.

Обработка с непрерывной подачей абразивной смеси

В этом случае смесь в виде суспензии, характери­ зуемой малой концентрацией абразива, заливают в бак при непрерывном перемешивании. Из бака по си-

от частиц металла, осуществляемой при помощи сепа­ ратора или магнитного фильтра, смесь снова возвра­ щается в бак.

Непрерывную подачу абразивной смеси, как прави­ ло, применяют при шлифовке твердосплавных волок средних и крупных размеров. Качество поверхности при этом способе невысоко. Кроме того, при непрерывной подаче смеси требуется частая очистка (промывка) трубопроводов, а также предохранение трущихся час­ тей станка от повышенного износа вследствие попада­ ния на них абразивных зерен.

Преимуществом этого способа доводки является возможность работы по автоматическому циклу, без частого вмешательства рабочего, а также высокая и почти постоянная, в течение значительного времени, производительность (см. рис. 39,а ).

Обработка с нанесением (намазкой) абразивной смеси на притир

При такой обработке можно использовать более густые смеси с повышенной концентрацией абразива. Абразивную смесь наносят на притир кистью или там­

100