Характеристика абразивного инструмента Зернистость

Зернистость — это размеры зерен шлифовального материала. Абразивные зерна имеют неправильную форму, длина, высота и ширина зерен имеют различную величину, изометричные зерна по всем трем направлениям имеют одинаковые размеры.

Абразивное сырье подвергается дроблению, размолу, обогащению-рассеву на различных типах сит (гидравлические, пневматические, вибрационные и др.). Зернистость классифицируют по номерам. которые показывают параметры частиц основной фракции шли­фовального материала в сотых долях миллиметра. Зернистость шли­фовального материала и инструмента определяет вид шлифовальных работ (грубая, черновая, чистовая, тонкая обработка) и каче­ство обрабатываемой поверхности, поэтому она является одной из главных характеристик шлифовальных кругов.

При черновом и обдирочном шлифовании применяется абра­зивный инструмент с крупными зернами, при чистовом — с мел­кими.

Размер абразивных зерен является основной характеристикой абразивного материала. Размер зерен обозначается соответствую­щим номером, который соответствует числу отверстий на один дюйм длины сита, через которое просеивается абразивный мате­риал.

Абразивный материал, в зависимости от зернистости, подраз­деляется на следующие виды и номера:

• крупная зернистость (шлифзерно): 320, 250, 200, 160, 125,

100, 80, 63;

• средняя зернистость (шлифпорошки): 50, 40, 32, 25, 20, 16;

• мелкая зернистость (микропорошки): 12, 10, 8, 6;

• тонкая зернистость (тонкие микропорошки): 5, 4, 3, М63, М50, М40, М28, М20, М14, М10, М7, М5, МЗ, М2, Ml.

При просеивании абразивных порошков через ряд сит крупная фракция задерживается на втором сите. Эта фракция является ос­новной и определяет главную характеристику зернистости — раз­мер зерна.

За номер зернистости микропорошков принимается верхний предел фракции (размер ячеек сита, на которых задерживается зерно).

Например, шлифзерно под номером 200 будет иметь раз­мер 200 мкм; номер М20 — 20 мкм.

Содержание основной фрак­ции в зерне:

-Н — нормальное,

-П — повышенное,

- В — высокое,

-Д — допустимое.

Содержание основной фракции нормируется в процентах к об­щей массе наполнителя абразивного инструмента. На практике заводы выпускают абразивный инструмент с содержанием основ­ной фракции до 60 %.

Твердость

Твердость абразивных инструментов является одной из их главных характеристик. Практика показывает, что для шли­фования мягких материалов выбирают твердый круг, а для твер­дых материалов — мягкий.

От правильности выбора твердости ин­струмента зависит качество шлифования и стойкость абразивного инструмента.

Твердость абразивного инструмента зависит от количества и качества связки, т.е. от материала, который служит опорой для абразивных зерен и удерживает их во время операции шлифова­ния.

В мягком круге абразивное зерно выкрашивается легко и быстро, в твердом — наоборот.

Твердость абразивного инструмента определяется методом Роквелла (ГОСТ 18202—72) или пескоструйным методом (ГОСТ 18118—72) по глубине лунки, а также по звуковому индексу.

Уста­новлены следующие обозначения твердости абразивных кругов:

• весьма мягкий — ВМ1 и ВМ2;

• мягкий — Ml, М2 и МЗ;

• средне-мягкий — СМ1 и СМ2;

• средний — С1 и С2;

• средне-твердый — СТ1, СТ2 и СТЗ;

• твердый — Т1 и Т2;

• весьма твердый — ВТ1 и ВТ2;

• чрезвычайно твердый — ЧТ1 и ЧТ2.

Например, инструмент из микропорошка марки М14 при глу­бине лунки 4,60...5,00 мм будет иметь твердость МЗ (мягкий), инструмент с номером зернистости 50 при глубине лунки 0,75...0,90 мм будет иметь твердость ЧТ.

В настоящее время для определения степени твердости введен звуковой индекс, который применяется для кругов диаметром бо­лее 250 мм.

Система определения твердости по звуковому индексу основана на прохождении звука через абразивный инструмент.

Чем выше твердость абразивного инструмента, тем больше длина вол­ны звукового сигнала.

Соответствие звуковых индексов степени твердости для абразив­ного инструмента на керамической связке представлено в табл. 1.

Таблица 1

Соответствие звуковых индексов степени твердости для абразивного инструмента на керамической связке

Выбор инструмента по твердости осуществляется с учетом вида обработки. Например, твердости ВТ —ЧТ (ВТ1, ВТ2, ЧТ1 и ЧТ2) выбираются для правки абразивных инструментов, шлифования деталей шарикоподшипников (шариков, роликов, колец) и об­дирочных работ.

Абразивные инструменты твердости ВМ1, ВМ2, Ml, М2, МЗ, СМ1 и СМ2 применяются для заточки и доводки режущего ин­струмента, оснащенного твердыми сплавами, шлифования труд­нообрабатываемых специальных легированных сталей и компо­зитов.

Если выбрали круг, по твердости не соответствующий твердо­сти шлифуемого материала, то следствием этого могут быть заса­ливание круга и ожоги шлифуемой детали (откаливание), быст­рое изнашивание и выкрашивание круга.