Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1327 вузов, 5479 предметов.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Санкт-Петербургский государственный университет
Предмет:
Детали машин и основы конструирования
Файл:

Фролов ЭМ.Технология изготовления деталей машин

.pdf
Скачиваний:
38
Добавлен:
06.09.2013
Размер:
33 Мб
Скачать
☆

570

 

Глава 3.3. МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

 

 

 

Затачивание плоской поверхности А мо­

Если исходное

положение фрезы

будет

жет проводиться также периферией круга. В

соответствовать

изображенному

на

рис.

этом случае

углы

установки

приспособления

3.3.25, в, то возможные варианты

углов уста­

Э D ,В^ и

9 . , приводящие

поверхность А в

новки

головки

при

затачивании

передней

горизонтальное

положение,

параллельное

плоской поверхности могут быть следующие:

 

 

 

 

 

 

плоскости ху, рассчитывают по формулам:

 

 

 

^ t g e . ^ i ^ i i -

'В = -ctg8^; tge^=-ctg8j^pSin8

I-

e^=O;tg0^

 

 

 

tgy np

sine,

 

Угол 0 . можно выбирать произвольной

2 . 0 ^ = 0 e^=-y„;tg0^=-tgy^pCOSY^

 

 

 

 

 

 

величины. Начальное положение зуба торцо­

 

 

 

 

 

 

вой фрезы при ее затачивании изображено на

3.3.4. Углы при затачивании торцовой фрезы

рис. 3.3.25, б. В этом случае углы Snp и &„ оп­

 

 

 

 

 

 

ределяются по табл. 3.3.4.

 

Затачиваемая

 

 

 

 

Углы

установки универсально-заточной

 

 

 

 

плоская поверх­

 

%р

Еп

 

головки при затачивании торцовой фрезы тор­

 

 

ность

 

 

 

 

цом круга, определенные в соответствии с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

табл. 3.3.4., приведены в табл. 3.3.5.

Главная задняя

 

« п р

« П

 

Углы установки универсально-заточной

 

 

Вспомогатель­

 

 

 

 

головки при затачивании передней плоской по­

 

«пр!

-«npl

 

верхности торцовой фрезы периферией круга,

ная задняя

 

 

 

 

рассчитывают по формулам: 0^ — произволь­

Передняя

 

90°-упр

90°-уп

ное значение; 0^ = -Уп; tg0^ = -tgynpcos7n •

 

 

 

 

 

 

 

3.3.5. Углы установки головки при затачивании торцовой фрезы

 

 

Главная задняя плоская поверх­

Вспомогательная задняя плоская

Передняя плоская поверхность

 

ность

 

поверхность

 

 

 

 

 

 

0 ^ = 0 ;

 

0В=О;

 

 

ев=0;

 

 

^ 5 = « п р '

^Ь-^апрЬ

 

 

ея=90°-упр;

 

tg0^=ctga^sina^p

tg0^=-ctganisinanpi

 

tge^=tgYnCOSYnp

 

 

вБ=0;

 

е£=0;

 

 

в£=0;

 

 

 

в5=ап;

^ ^ = « 0 1 ;

 

 

ев=90°-уп;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ctg0^=ctganpSinan

ctg0^=-ctganpisinani

 

ctge^ = tgYnpCOsyn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0^=0;

 

e^=0;

 

 

ел=0;

 

 

tg05=-ctgan;

tg05=ctgani;

 

 

ев=-Уп;

 

 

ctg0^=ctganpsinan

ctg0^=-ctganpisinani

 

ctge£-=tgynpCOsyn

 

i

ЗАТАЧИВАНИЕ ЛЕЗВИЙНОГО ИНСТРУМЕНТА

571

Исходное положение проходного резца при его затачивании торцом круга с помощью трехповоротных тисков приведено на рис. 3.3.26, г. В этом случае углы 8пр и 8п опреде­ ляют по табл. 3.3.6.

Углы установки элементов трехповорот­ ных тисков при затачивании проходного рез­ ца торцом круга, определенные в соответст­ вии с табл. 3.3.2, приведены в табл. 3.3.7.

При затачивании передней плоской по­ верхности резца периферией круга углы уста­ новки рассчитывают по формулам:

6 . — произвольное значение;

tge^=tgy^coSY^p.

Исходное положение спирального свер­ ла при двухплоскостном затачивании торцом круга приведено на рис. 3.3.26, д.

Для задней плоской поверхности Ps^, примыкающей к режущей кромке, угол

£ =-(90''-еп),

а угол Б„^=-(90°-ф), где

41

 

пр

 

cosji

D

D

диаметр

 

 

сверла; d — диаметр сердцевины сверла; а — задний угол на периферии при измерении в цилиндрическом сечении, концентричном оси сверла; ф — угол при вершине.

Для второй, затылочной плоской по­ верхности, когда линия пересечения задних плоских поверхностей одного зуба располо­ жена параллельно режущей кромке,

^пр=-(90°-Ф)

8^=-(90'*-е),

где

tge=2ctgv/-tg9ii ; \|/— угол наклона попереч­ ной кромки.

Если линия пересечения задних плоских поверхностей одного зуба расположена под углом вJJ к режущей кромке, то угол G опре­ деляется по формуле

,,^(в-е„)=Ми±е11).

Углы установки головки при затачива­ нии задних плоских поверхностей спираль­ ного сверла торцом круга, определенные в соответствии с табл. 3.3.2, приведены в табл. 3.3.8.

3.3.6. Углы при затачивании резца торцом круга

Затачиваемая

^пр

Еп

плоская поверх­

 

 

ность

 

 

Главная задняя

ап

Ci^np

Вспомогатель­

-«nl

-«npl

ная задняя

 

 

Передняя

90°-уп

- (90°-упр)

3.3.7. Углы установки тисков при затачивании проходного резца торцом круга

Главная задняя плоская поверх­ ность

95=0; в ^ = а п ;

tge^=-ctganpsinan

в£=0;

в5 = - а п р ;

ctge^=-clgansinanp

ел=0;

е 5 = 90° - апр;

c t g e ^ = - c t g a n s i n a n p

Вспомогательная задняя плоская поверхность

9^ = 0;

e £ = - « n i ; tge^=ctga^p,sina„,

efi=0;

вв = -апр|;

ctg9^=ctganisinanpi

ев=90°-апр1;

ctge£=ctgan|sinanpi

Передняя плоская поверхность

9д=0;

tg9/(='gYnpCosv„

e£=0;

tg/np ctg9^=-ctgYnSineB

9^=0;

t^B=-—-, tgYn

ctg9jy=ctgYnCOs9B

572 Глава 3.3. МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

3.3.8. Углы установки головки при затачивании торцом круга спирального сверла

Плоская поверхность, примыкающая к режущей

Вторая затылочная плоская поверхность

кромке

 

6^=0;

9^ = 0;

в^; = -(90'-ф);

в £ = - ( 9 0 ' - ф ) ;

tge^=tge||Cos<p

48в^='8бсо5ф

е^ = 0; 9^ = 0;

 

 

е^=-(90"-е„);

9^ = -(90''-9);

 

 

ctge^=tg9cosejj

ctg9^ =tg9COs9

 

 

G^=0;

 

 

tge5=/ge„; 9^=611;

9^=9;

 

 

ctge5=tg9cosen

ctg9^ =tg9COs9

С

целью

повышения производительно­

сти сверла можно затачивать одновременно

двумя

кругами

на специальных станках

или

приспособлениях. На рис. 3.3.26, а показана схема затачивания сверл по плоским поверх­ ностям двумя коническими поверхностями кругов, установленных на одной оси, на рис. 3.3.26, в — двумя цилиндрическими поверх­ ностями кругов, на рис. 3.3.26, б — торцами двух кругов.

Плоские поверхности на режущей части инструмента могут занимать частные положе­ ния. Так, для инструментов с прямыми зубь­ ями продольный передний угол будет равен нулю, а продольный задний угол апр = 90°. В этом случае, затачивая переднюю плоскую поверхность, инструмент при его установке необходимо повернуть вокруг своей оси на передний угол уп, измеренный в сечении, перпендикулярном оси (рис. 3.3.27, а). Рас­ стояние между торцом круга и осью затачи­ ваемого инструмента Л = Л sin у ^ (/? — радиус

инструмента). Аналогично торцом круга зата­ чивается задняя плоская поверхность (рис. 3.3.27, 6). Заднюю поверхность прямозубого инструмента можно затачивать по круглой цилиндрической поверхности (рис. 3.3.27, в). При затачивании ось круга располагается выше оси фрезы и смещается на величину

Я = Л|^ sin а , где R^ — радиус круга; а

— зад­

ний угол в торцовом сечении.

Рис. 3.3.26. Схемы затачивания сверл двумя кругами

ЗАТАЧИВАНИЕ ЛЕЗВИЙНОГО ИНСТРУМЕНТА

573

 

 

 

Рис. 3.3.27. Схемы затачивания инструментов с прямыми зубьями

 

При

затачивании

инструмента

торцом

 

круга необходимо развернуть ось шпинделя

 

станка (шлифовальную головку) на 1...1,5°

 

относительно

начального

положения,

чем

 

обеспечивается работа одной стороной круга,

 

уменьшается поверхность

соприкосновения

 

круга с затачиваемым зубом, устраняется за­

 

вал по задней поверхности и пучок искр на­

 

правляется от рабочего. Затачиваемый зуб

 

фиксируется упором. Вместо упора применя­

 

ют также делительную головку, что обеспечи­

 

вает более высокую точность шага зубьев.

 

 

С целью уменьшения зоны соприкосно­

 

вения круга и затачиваемого инструмента,

 

облегчения процесса удаления стружки, уст­

 

ранения

возможности

местного

перегрева,

 

на

торце

круга выполняют

коническую

 

выточку

или

торец

закругляют.

Один и

 

тот же инструмент можно затачивать по раз­

 

личным поверхностям, включающим его ре­

 

жущую кромку. Так, например, спиральные

 

сверла наряду с затачиванием по плоским

 

поверхностям можно затачивать по кониче­

 

ским поверхностям (рис. 3.3.28). Различные

 

значения

геометрических

параметров

режу­

 

щей части сверла создаются изменением вза­

 

имного расположения

конической

поверхно­

 

сти и сверла, которое характеризуется вели­

 

чинами к и I. Величины к и I определяются из

 

отношений:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k = Cl + ^D

+ d

к = В1,

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

где

С = sinQj^/sirup Jctglp-sin

Qj^ ;

 

 

 

 

tg9ДГ = tga sin cp - sin Ц cos ф / cos ц ;

 

 

 

 

sin[i = d/D

;

 

 

 

 

Рис. 3.3.28. Схема затачивания сверла

d — диаметр сердцевины сверла; D — диаметр

по коническим поверхностям

сверла;

574

Глава 3.3. МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

р -

C2C)Ctgv|y .

D-

,

с,=

sin2p

^ 2 со5(ф - р) sin ф

С2 = 1 - 51п(ф - р)п2 cosp

v|/ — угол наклона поперечной кромки; а —

задний угол на периферии сверла.

Угол при вершине сверла ф = а + р . По коническим поверхностям затачивают также зуборезные долбяки (рис. 3.3.29), протяжки (рис. 3.3.30) и другие инструменты. При зата­ чивании долбяка диаметр шлифовального круга

где d — минимальный диаметр окружности затачиваемой зоны долбяка; ув — передний угол при вершине.

Рис. 3.3.29. Схема затачивания зуборезного долбяка

При затачивании протяжки диаметр

круга

^^ sin у

где D\ — диаметр первого зуба протяжки; у — передний угол; р — угол между осями круга и протяжки.

Такие инструменты как сверла, зенкеры, метчики с винтовыми канавками, фрезы с винтовыми зубьями, червячные фрезы затачи­ вают по винтовым поверхностям. В процессе затачивания по винтовой поверхности инст­ румент должен совершать относительно тш\- фовального круга винтовое движение, пара­ метр которого равен параметру затачиваемой поверхности. При небольшом шаге Р затачи­ ваемой винтовой поверхности винтовое дви­ жение может создаваться с помощью кулачка. Этот принцип осуществлен на ряде станков и приспособлений для затачивания осевых ин­ струментов. Создающиеся в этом случае зад­ ние углы а при их изменении в цилиндриче­ ском сечении, концентричном оси инстру­ мента, определяются по соотношению:

^ga = P/(27r/?p,

где К^ — радиус рассматриваемой точки ре­ жущей кромки; Р — шаг винтовой задней

поверхности.

Затачивание по передней винтовой по­ верхности таких сложных и точных инстру­ ментов как червячные фрезы выполняют на специализированных полуавтоматах или на универсально-заточных станках, оснащенных специальными приспособлениями, на кото­ рых винтовое движение создается с помощью синусной линейки или зубчатой рейки, рас­ положенной параллельно оси фрезы, и со­ пряженного с ней зубчатого колеса. Послед­ нее через систему зубчатых колес связано с оправкой изделия. Передаточное отношение сменных передач этой цепи

TJXt ^ , o

bd unmz

шаг винтовой канавки; т — мо­

дуль реечной шестерни; z — число зубьев реечной шестерни; и — передаточное отно­ шение постоянных зубчатых передач рассмат­ риваемой цепи.

При использовании синусной линейки, по направляющим которой движутся ролики, связанные с рейкой, угол поворота синусной линейки

Tizmii

№.

Рис. 3.3.30. Схема затачивания протяжки

го

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

 

 

 

 

 

 

 

 

575

где т,

 

Z —соответственно

модуль

и число

 

Кроме этого, в характеристике могут

зубьев реечной шестерни; и — передаточное

указываться:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отношение

передач,

связывающих шпиндель

 

звуковой индекс инструмента;

 

 

 

изделия с реечной шестерней.

 

 

 

 

основной размер и процентное содержа­

Роль рейки может выполнять червяк с

ние пор в высокопористых кругах;

 

 

 

сопряженным с ним червячным колесом.

 

 

вид пропитки инструмента.

 

 

 

 

Затачивание

осуществляют

конической

 

Характеристика инструмента в виде ус­

стороной шлифовального

круга с углом про­

ловных обозначений используется для марки­

ровки инструмента и в различных видах нор­

филя,

превышающим

15°.

Такой

профиль

мативно-технической документации.

 

 

 

круга

дает

практически

удовлетворительные

 

 

 

 

Абразивный инструмент применяют для

результаты при затачивании червячных фрез с

 

углам

наклона

винтовой

канавки

меньшим

обработки

практически

всех известных

мате­

риалов (сталь, чугун, цветные

металлы, дере­

5...7°. При

больших

углах

наклона

канавок

во, стекло, пластмасса, резина и др.), которая

конический круг не придает

прямолинейного

ведется

на

различных видах

оборудования в

профиля передней поверхности и затачивание

широком

диапазоне

скоростей

резания

и

необходимо

вести

кругом

с криволинейным

других параметров процесса.

 

 

 

 

 

профилем. При

окончании

затачивания

про­

 

 

 

 

 

 

В

зависимости

от

типа

оборудования,

водится

контроль

инструмента

с

помощью

 

требуемой степени точности и шероховатости

специальных приборов, либо универсальными

поверхности виды абразивной обработки под­

средствами.

Качество

поверхностного

слоя

разделяются

на

следующие:

шлифование,

заточенного

быстрорежущего

инструмента

доводку,

полирование,

отрезку,

отделочную

определяется отсутствием

прижогов,

завалов,

обработку. Для этих

целей

применяют

абра­

заусенцев, выявляемых

визуально,

методами

зивный

инструмент различных типов и

кон­

металлографического

и

рентгеноструктурного

струкций.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

анализа,

выполнения

контроля

микротвердо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типы абразивного инструмента:

 

 

 

сти. Отсутствие трещин у заточенного твердо­

 

 

 

 

 

шлифовальные круги, в том числе шли­

сплавного инструмента определяется

методом

 

фовальные головки, отрезные круги;

 

 

 

цветной

дефектоскопии. Контроль геометри­

 

 

 

 

шлифовальные

сегменты,

являющиеся

ческих

 

параметров

проводится

с

помощью

 

 

частью сборного или

составного

шлифоваль­

всевозможных

угломеров,

проверка

биения

ного круга;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

режущих кромок

выполняется в центрах

ин­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

абразивные бруски;

 

 

 

 

 

 

дикатором.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

абразивные шеверы;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

абразивные галтовочные тела;

 

 

 

 

 

3.3.6. АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

 

 

абразивный инструмент на гибкой осно­

 

 

 

ве с нанесенным на нее слоем или несколь­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Абразивный инструмент

— это режущий

кими

слоями

шлифовального

материала,

за­

крепленного

связкой

(шлифовальная

шкурка

инструмент,

изготовленный

из синтетических

и изделия из нее);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

или природных абразивных материалов высо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

абразивные пасты;

 

 

 

 

 

 

 

кой твердости.

Инструмент

применяют

для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полировальные круги.

 

 

 

 

 

 

абразивной

обработки

других менее

твердых

 

 

 

 

 

 

 

 

Наиболее широко

в технологии

маши­

материалов,

осуществляемой

в результате ре­

 

ностроения применяются шлифовальные кру­

зания поверхности

обрабатываемого

материа­

ги общего

применения

из

электрокорунда

и

ла множеством

зерен

абразивного материала,

карбида

кремния,

типы

и

размеры которых

из которого изготовлен инструмент.

 

 

 

 

определены ГОСТ 2424 и в частности обозна­

Все данные

о

конкретном

инструменте

чения полностью

соответствуют

международ­

закодированы в виде условных обозначений в

ному стандарту ИСО 525—86.

 

 

 

 

 

его характеристике. Характеристика абразив­

 

 

 

 

 

ного инструмента включает следующие основ­

Основные типы абразивного инструмента:

тип 1 (ранее

применяемое

обозначение

ные элементы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПП) — круги прямого профиля;

 

 

 

 

типоразмер инструмента;

 

 

 

 

тип 2 (К) — кольцевые круги;

 

 

 

вид, марку и зернистость абразивного

 

тип 3 (ЗП) — круги с коническими про­

материала;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

филем;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

степень твердости инструмента;

 

 

 

тип 4 (2П) — круги с двусторонним ко­

номер структуры инструмента;

 

 

ническим профилем;

 

 

 

 

 

 

 

 

вид и марку связки;

 

 

 

инстру­

 

тип 5 (ПВ) — круги с односторонней

рабочую скорость

применения

вьггочкой;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мента;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тип 6 (ЧК) — чашечные конические

класс точности.

 

 

 

 

 

 

 

круги;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

576

 

 

 

Глава 3.3. МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

 

 

 

 

 

 

ТИП 7 (ПВД) — круги с двусторонней

мого

профиля

без

корпуса

—

А8

выточкой;

 

 

 

 

 

 

 

 

(D =

1...22 мм, d = 0,5...8 мм);

 

 

 

тип 10 (С) — круги с двусторонней вы­

 

 

круги

плоские

с

выточкой

—

6А2

точкой и втулкой;

 

 

 

 

 

 

(D = 75...250 мм, d = 20...76 мм);

 

 

тип 11 (ЧЦ) — круги чашечные цилинд­

 

 

круги плоские с двусторонней выточ­

рические;

 

 

 

 

 

 

 

 

кой — 9АЗ (D = 100...250 мм, d = 32...76 мм);

типы 12 и 14 (Т) — тарельчатые круги;

 

 

круги чашечные конические — 11А2

тип 23 (ПВК) — круги с конической вы­

(D = 75...150 мм, d = 20...32 мм);

 

 

точкой;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

круги чашечные конические — 12^5-45°

тип 26 (ПВДК) — круги с двусторонней

{D =

125...150 мм, d=

32 мм);

 

 

 

конической выточкой;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

круги

тарельчатые

—

12А2-20°

тип 36 (ПН) — круги с запрессованными

 

 

(D = 50...200 мм, d = 10...51 мм);

 

 

крепежными элементами.

 

 

 

 

 

 

 

круги

тарельчатые

 

—

 

12R4

Основные размеры шлифовальных кругов: {D = 75...200 мм, d = 20...32 мм);

 

 

наружный диаметр D = 3...1060 мм;

 

 

круги

 

тарельчатые

 

12^5-20°

высота

Т = 1...250 мм;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(D = 50...125 мм, d = 16...32 мм);

 

 

диаметр

посадочного

отверстия

 

\2В9

1...305 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

круги

тарельчатые

 

—

 

Кроме

 

типоразмеров

 

кругов

широкого

(D =

100...150 мм, d == 20...32 мм);

 

 

применения,

промышленность

выпускает

 

 

круги

тарельчатые

 

—

 

12^9

большую номенклатуру специальных абразив­

(D = 220...275 мм, d = 40...90 мм);

 

 

ных кругов, к которым относят угловые и

 

 

круги плоские с двусторонним кониче­

фасонные круги, комплект кругов для шли­

ским

профилем

 

1Д1

(D = 60...500 мм,

фования шеек распределительных и коленча­

fi?=13...305

мм)

и

1E6Q

(/) = 75...500 мм,

тых валов и др.

 

 

 

 

 

 

d= 20...305 мм);

 

 

 

 

 

 

 

Типы и размеры шлифовальных головок

 

 

круги плоские с односторонним кониче­

из электрокорунда и карбида кремния также

ским

профилем

 

\V\

 

(D = 100...250 мм,

соответствуют международным стандартам и

d=

32...76 мм);

 

 

 

 

 

 

 

обозначаются: ^И^ (ранее

применяемое обо­

 

 

круги

плоские

с

полукругловыпуклым

значение ГЦ) — головки цилиндрические,

профилем

\F\X

 

(Z) = 35...135 мм,

d =

DW (ГУ) — угловые, EW (ГК) — конические,

= 10...32 мм);

 

 

 

 

 

 

 

F-\lV(rCB)

-

сводчатые, ^Ж(ГКЗ)

-

кони­

 

 

Отрезные круги из электрокорунда и

ческие

с

закругленной

вершиной,

F-2W

карбида кремния (ГОСТ 21963) изготовляются

(ГШ) —

головки шаровые,

FW —

головки

с упрочняющим элементом (У) и без упроч­

шаровые

с цилиндрической

боковой

поверх­

нения с наружным диаметром D = 100... 1500 мм.

 

 

Сегменты шлифовальные (ГОСТ

2464)

ностью.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

используют в составных шлифовальных кру­

Основные размеры шлифовальных головок:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наружный диаметр Z) = 3...40 мм;

 

 

гах; они могут быть следующих типов:

 

 

 

 

 

СП — прямоугольные;

 

 

 

 

высота Н = 6...60 мм;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1С — выпукло-вогнутые;

 

 

 

диаметр

посадочного

отверстия

 

 

 

 

 

 

 

2С — вогнуто-выпуклые;

 

 

 

d = 1...13 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗС — выпукло-плоские;

 

 

 

Типы и размеры

шлифовальных

кругов

 

 

 

 

 

 

 

4С — плоско-выпуклые;

 

 

 

из эльбора

регламентированы ГОСТ

17123 и

 

 

 

 

 

 

 

5С — трапецевидные;

 

 

 

 

ГОСТ 24106. Круги состоят из корпуса

и ре­

 

 

 

 

 

 

 

 

группа

специальных

сегментов

с услов­

жущего (рабочего) эльборсодержащего слоя.

 

 

ным обозначением от 6С до

\^С.

 

 

Исключение составляют малогабаритные

 

 

 

Абразивные бруски — инструмент в виде

круги прямого профиля типа А8 с наружным

 

твердого тела для

обработки без вращения

диаметром 1...22 мм, выполненные полностью

вокруг своей оси. Бруски согласно ГОСТ 2456

из эльборсодержащей

массы. Режущий

слой,

изготовляют

на керамической и

бакелитовой

как правило, расположен на наружных участ­

связках следующих типов: БКв — квадратные,

ках поверхности инструмента и в зависимости

БП

— прямоугольные,

БТ

—

треугольные,

от конструкции инструмента имеет разную

БКр — круглые, БПкр — полукруглые.

 

высоту, толщину или ширину.

 

 

 

 

Для окончательной

обработки

стальных

К основным типоразмерам шлифовальных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кругов из эльбора относятся:

 

 

 

закаленных цилиндрических зубчатых колес с

прямого

некорректированным

профилем

применяют

круги

шлифовальные

 

плоские

абразивные

шеверы,

которые

представляют

профиля

 

условно

обозначаемые

 

1А1

собой абразивный инструмент в виде твердого

(наружный диаметр D - 125...500 мм, поса­

тела, имеющего форму зубчатого колеса и

дочное отверстие d = 6...305

мм); круги

пря­

изготовленного методом литья.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

577

Шкурка

абразивная

тканевая

(ГОСТ

Шлифовальная

 

шкурка

выпускается

в

5009) выпускается двух типов:

 

рулонах со следующими видами рабочего

1 — для машинной обработки неметал­

слоя: С — сплошной, Р — рельефный. В ка­

лических материалов, металлов и сплавов

честве основы применяют бумагу по ГОСТ

низкой твердости и для ручной обработки

18277 с условным обозначением П1, П2,...,

различных материалов;

 

 

 

ПИ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 — для машинной и ручной обработки

Пример

условного

обозначения

бумаж­

твердых и прочно-вязких материалов.

 

ной шлифовальной шкурки типа 1, со

Для изготовления шлифовальной

шкур­

сплошным

рабочим

слоем

С,

 

шириной

ки в качестве основы применяют хлопчатобу­

1000 м, длиной

50 м,

на бумаге П1, из нор­

мажные

ткани,

имеющие

соответствующее

мального электрокорунда марки 15А, зерни­

условное обозначение по ГОСТ 3357: ЛОГ —

стости 25-Н, на мездровом клее, класса А:

 

саржа легкая гладкая; Л1 — саржа легкая № 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

суровая; Л2Г — саржа легкая № 2 гладкая;

1С 1000 X 50 П2 15А 25-Н М А ГОСТ

6456-82.

С2 — саржа средняя № 2 суровая и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шлифовальный

материал связывается с

Шкурка

шлифовальная

бумаоюная водо­

основой мездровым клеем (М), комбиниро­

стойкая (ГОСТ 10054) предназначена для

ванной связкой (К) или другими связующи­

абразивной обработки различных

материалов

ми. Шкурка выпускается в рулонах шириной

с применением и без применения СОЖ. Вы­

725; 740; 770; 800 и 830 мм и длиной 30 и

пускается в рулонах и листах. В качестве ос­

50 м. В зависимости

от дефектов на поверх­

новы

применяется

 

влагопрочная

 

бумага

ности шкурки она маркируется классом А, Б

(условное обозначение М) и влагопрочная с

и В.

 

 

 

 

 

 

 

полимерным латексным

покрытием

(Л1; Л2).

Пример

условного

обозначения

ткане­

Шлифматериал связывается с основой лаками

вой шлифовальной шкурки типа 2, шириной

марок ЯН-153, ПФ-587 и другими водостой­

830 мм, длиной 50 м, на сарже средней № 2

кими связками.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

суровой,

из

белого

электрокорунда

марки

Пример

условного

обозначения

водо­

24А, зернистостью 40-Н, на мездровом клее,

стойкой шлифовальной шкурки в рулоне ши­

класса А:

 

 

 

 

 

 

риной 750 мм, длиной 50 м, на влагопрочной

2 830 X 50 С2 24Л 40-Н М А ГОСТ 5009-82.

бумаге:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шкурку шлифовальную тканевую водо­

750 X 50М 64С 16-П ЯНА ГОСТ

10054-82.

стойкую (ГОСТ 13344) также выпускают двух

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

типов; она может быть

однослойной

(О) и

То же для шлифовального листа

шири­

двухслойной (Д). Шкурку поставляют в руло­

ной 230 мм, длиной 280 мм:

 

 

 

 

 

нах. В качестве основы применяют саржу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

утяжеленную

№

1 и №

2

гладкокрашенную

 

Л 230 X 280 М 64С 16-П ЯН А

 

 

(условное обозначение У1Г; У2Г), среднюю

 

 

 

 

 

ГОСТ

 

10054-82.

 

 

 

 

№ 1 и

№ 2

гладкокрашенную (С1Г;

С2Г),

 

 

 

 

 

 

 

саржу специальную прочную (СП) и полудву­

К

изделиям из

шлифовальной

шкурки

нитку гладкокрашенную

(П). В качестве свя­

относятся: бесконечные

(склеенные)

шлифо­

зующего

используются фенолоформальдегид-

вальные

ленты,

шлифовальные

 

ленты-

ные смолы СФЖ-3038 и СФЖ-3039 и лак

 

бобины, конуса, кольца, диски, лепестковые

ЯН-153.

 

 

 

 

 

 

 

Пример

условного

обозначения

водо­

круги.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Бесконечные шлифовальные ленты (ЛБ)

стойкой тканевой двухслойной шлифовальной

выпускают двух исполнений:

 

 

 

 

 

шкурки типа 2 в рулоне:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 — шириной, равной или менее шири­

Д2 820 X 20 У1Г 63С 40-Н СФЖ А

ны рулонной шлифовальной шкурки, со

 

 

ГОСТ

13344-79.

 

швом под углом а = 45...65°;

 

 

 

 

 

Шкурка шлифовальная бумажная (ГОСТ

2 — шириной

более ширины

рулонной

6456) выпускается двух типов:

 

шлифовальной шкурки со швом или швами

1 — для

машинной

и ручной обработки

под углом а = 5...65°.

 

 

 

 

 

 

 

неметаллических

материалов (дерева,

кожи,

Пример

условного

обозначения

беско­

резины, пластмассы и т.п.);

 

 

нечной шлифовальной ленты исполнения 1,

2 — для машинной и ручной обработки

шириной В=100 мм, длиной L=3500 мм, из

металлов, сплавов.

 

 

 

 

 

электрокорунда

15А,

зернистости

25-Н,

на

578

Глава 3.3. МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

сарже утяжеленной № 2 гладкокрашенной, класса Б:

ЛБ1 100x3600 15А 25-Н У2Г Б ГОСТ 12439-79.

Шлифовальные бобины изготовляют трех типов: Б —для ручной обработки, БМ — для машинной, БМП — для машинной обра­ ботки с прорезями.

Конусы (К) и трубки (Т) шлифовальные используют на ручных машинах для зачистки и исправления других дефектов; представляют собой заготовку из шлифовальной шкурки, склеенную внахлест или встык и подклеенную внутри тканью для придания необходимой жесткости. ГОСТ 22774 предусматривает ко­ нусы двух типов: К — полные, КУ — усечен­ ные. Этим же стандартом регламентированы размеры конусов и трубок.

Из шлифовальной шкурки производят диски: Д — сплошные, ДО — с отверстиями, ДП — с прорезями. Согласно ГОСТ 22773, диски типа Д и ДО имеют наружный диаметр 80...340 мм, внутренний — 8...40 мм. Диски типа ДП должны изготовляться с наружным диаметром 100, 125, 140, 150, 160 и 170 мм и иметь 16 равнорасположенных по окружности прорезей глубиной 20 мм.

Лепестковые шлифовальные круги, со­ стоящие из радиально расположенных и же­ стко закрепленных одной из торцовых сторон листов шлифовальной шкурки, согласно ГОСТ 22775 выпускаются двух типов: КЛ — без оправки (диаметром 120...500 мм и высо­ той 25... 140 мм), КЛО — с оправкой (диаметром 40... 140 мм и высотой 10...40 мм).

Для предварительного и окончательного полирования изделий сложного профиля из стали, меди, мельхиора и других материалов применяют полировальные круги из хлопча­ тобумажных и сизалевых тканей, а также сизалевого корда. Круги выпускают следующих типов:

свободноскладчатые 1С, 2, ЗС и 4С диа­ метром 70...600 мм, высотой 10...20 мм;

кордовые круги 1К, 2К, ЗК и 4К диа­ метром 75...ПО мм, состоящие из набора сизалевого корда, закрепленного в ступицу.

Абразивные материалы характеризуются комплексом физико-механических свойств, которые зависят от их химического и минера­ логического состава, а также кристалличе­ ского строения. Абразивные материалы разде­ ляются на два класса: природные и синтети­ ческие. К природным материалам, имеющим промышленное значение, относят корунд, наждак, кремень, гранат, техническое стекло.

Природные материалы применяют в ограни­ ченном количестве, как правило, в виде зерна для свободного шлифования, изготовления шлифовальной шкурки.

Синтетические абразивные материалы, к которым относятся электрокорунд, карбид кремния, карбид бора и материалы на основе кубического нитрида бора, обладая большей стабильностью физико-механических свойств, чем природные, резко ограничили примене­ ние последних, а в ряде случаев вытеснили их.

Электрокорунд — синтетический абра­ зивный материал, получаемый из высоко­ глиноземистого сырья в процессе его плавки в электрических печах. В зависимости от ис­ ходного сырья (боксит, глинозем), легирую­ щих добавок, которые вводятся в процессе плавки для придания корунду специальных физико-механических свойств, а также спосо­ бов плавки в электрических печах, промыш­ ленность выпускает ряд видов и марок электрокорундов:

белый (марок 25А, 24А и 23А); нормальный (марок 18А, 15А, 14А и

13А);

хромистый (марок 34А и ЗЗА); хромотитанистый на основе белого элек­

трокорунда (марок 92А и 91А) и на основе нормального (марок 94А и 93А);

магниево-кремниевый электрокорунд (марки 96А);

циркониевый (марки 38А6); монокорунд (марок 45А, 44А и 43А).

По химическому составу электрокорунды состоят в основном из окиси алюминия в виде ее кристаллической а-модификации (минерал корунд). Взаимоплотная упаковка ионов кислорода и алюминия обеспечидает значительную прочность корунда и связанные с этим высокие значения твердости, механи­ ческой прочности и температуры плавления. Содержание корунда в зависимости от марки материала составляет в белом электрокорунде 96...99%, нормальном 93...96%, легированном 91...98%. В циркониевом корунде' содержание а-А120з может быть в пределах 60...75%; 40...25% составляет двуокись циркония.

Карбид кремния — синтетический абра­ зивный материал; изготовляют термическим путем из кварцевого и углеродистого сырья; состоит в основном из кристаллов гексаго­ нального карбида кремния, содержание кото­ рого колеблется в различных марках материа­ ла в пределах 97,5...99%. Промышленность производит карбид кремния:

зеленый (марки 64С и 63С); черный (марки 55С, 54С и 53С).

 

 

АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

 

 

 

 

 

 

579

Абразивный материал из карбида бора

стостью 20 не

менее 3,0 Н; марки ЛП — не

изготовляют термическим путем из борсодер-

менее 6,1 Н; ЛКВ — не менее 7,1 Н.

 

 

жащего и углеродистого сырья. Содержание

Абразивная способность материалов, оп­

В4С в материале составляет 85...90%.

 

 

 

ределялась на приборах АСЗ-4 или «шлиф»

Кубический нитрид бора — синтетиче­

как масса сошлифованного материала опреде­

ский сверхтвердый материал, получаемый из

ленным количеством абразивных зерен, рас­

гексагональной модификации нитрида бора в

положенных между двумя вращающимися в

результате воздействия на него высоких дав­

разных направлениях дисками, с которых

лений и температур. Отечественной промыш­

сошлифовывается материал. В качестве стан­

ленностью материал выпускается под торго­

дартного материала для дисков применяется

вой маркой «эльбор», который в зависимости

стекло, так как металлические материалы не

от физико-механических свойств материала

дают стабильных и сопоставимых материалов.

разделяется на марки:

 

 

 

 

 

 

Относительная

абразивная

способность

ЛО — обычной прочности;

 

 

 

 

(получена расчетом через массу сошлифован­

ЛП — повышенной механической проч­

ного материала в граммах) основных природ­

ности;

 

 

 

 

 

 

ных и синтетических абразивных материалов

ЛKB — высокопрочный.

 

 

 

 

составляет, %: природные алмазы — 100; син­

Содержание кубического нитрида бора в

тетические алмазы в зависимости от марки —

различных марках эльбора колеблется от 90

20...52,4; эльбор ЛО -

19...25,4; карбид бо­

до 96%; как абразивный материал эльбор ши­

ра — 20,0...22,4; карбид

кремния зеленого —

роко применяют для изготовления шлифо­

16,7...21,1; электрокорунд — 10,2...12,7; при­

вальных кругов различных типов.

 

 

 

 

родный корунд — 8,9... 16,1;

наждак

—

Способы производства различных абра­

8,4...9,4; гранат — 7,0...8,5. Как видно из этих

зивных материалов определяют их химиче­

данных, относительная

абразивная

способ­

ский и минералогический

состав,

кристалли­

ность зависит от твердости материалов.

 

ческое строение и форму

зерен

материалов,

 

Эксплуатационные свойства материала в

что связано с физико-механическими

и

экс­

абразивном инструменте также зависят от его

плуатационными свойствами абразивных

ин­

химической

инертности

к

обрабатываемому

струментов и областями их применения.

 

 

материалу и его термостойкости.

 

 

 

К важнейшим физико-механическим ха­

 

 

 

Степень

 

химического

взаимодействия

рактеристикам материалов относится их твер­

 

абразивного

материала

с

обрабатываемым,

дость. Для ее оценки использовалась методи­

определенная по специальной методике, по­

ка определения микротвердости,

основанная

на принципе вдавливания алмазной пира.ми-

казывает, что электрокорунды различных ви­

ды Виккерса в поверхность шлифа зерна про­

дов не взаимодействуют с железоуглероди­

веряемого материала при постоянной нагруз­

стыми сплавами, чугунами, металлокерамикой

ке на приборе ПМТ-3. Этим же методом

и имеют высокую степень взаимодействия с

микроиндентирования

измерялась

 

микро­

титаном и его сплавами; карбид кремния со­

прочность материалов.

 

 

 

 

 

 

ответственно

высокую степень

взаимодейст­

Мйкротвердость,

измеренная

при

на­

вия с железоуглеродистыми сплавами, низ­

грузке 1,96 Н, указанных ниже материалов,

кую — с чугунами и металлокерамикой, сред­

находится в следующих пределах, ГПа: алма­

нюю — с титаном и его сплавами. Эльбор

зы синтетические и природные (для сравне­

имеет очень низкую степень взаимодействия с

ния) 51,9...98,4; эльбор 75,8...98,1;

карбид

железоуглеродистыми сплавами и титаном и

бора 39,2...44,2; карбид кремния 32,4...35,3;

не взаимодействует с чугунами и металлоке­

электрокорунд 18,9...23,5; природный корунд

рамикой. Это необходимо учитывать при вы­

17,7...23,5; кремень 9,8...14,7; гранат

13,7...16,7

боре области применения конкретного вида

и техническое стекло 3,9...8,8.

 

 

 

 

инструмента из него, так же как и термостой­

Микропрочность,

измеренная

при

на­

кость материала, которая колеблется в преде­

грузке 0,98 Н, составила, ГПа: элекрокорунд

лах 700...800 ''С у алмаза

и

карбида

бора,

до

1,91...3,18; монокорунд 3,33; карбид бора 2,25;

1700... 1900 °С у электрокорундовых

материа­

карбид кремния 2,45...2,7.

 

 

 

 

 

лов.

 

 

 

 

 

 

 

Механическая прочность различных

ма­

В табл. 3.3.9 приведены основные физи­

рок эльбора, измеренная по методике, преду­

ко-механические свойства абразивных мате­

сматривающей раздавливание единичных

зе­

риалов и некоторых инструментальных мате­

рен, составляет для эльбора марки ЛО зерни­

риалов.

 

 

 

 

 

 

 
Соседние файлы в предмете Детали машин и основы конструирования
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности