АЛМАЗНЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ. И ДОВОДКИ

В связи с промышленным выпуском синтетических ал­мазов созданы возможности для широкого внедрения в на­родное хозяйство различных инструментов из этих алма­зов (кругов, брусков, притиров), что позволяет увеличить применение режущего и измерительного инструмента штампов и волок, изготовляемых из твердых сплавов и сталей.

2. АЛМАЗНЫЕ КРУГИ И ИХ НАЗНАЧЕНИЕ

Алмазные круги (рис. 2) предназначаются для шлифо­вания, заточки и доводки изделий из твердых сплавов и сталей. Они имеют корпус 1 и алмазоносный слой 2. Корпус изготовляется из дюралюминия или пластмассы. Алмазоносный слой состоит из алмазного порошка, связки и наполнителя.

Форма и размеры круга. Форма и типоразмеры кругов определяются ГОСТом 9770—61 (табл. 6) и нормалями НИИалмаза: ОН 037-006—62 и ОН 037-031—62 и др.

Круги из синтетических алмазов используются на опе­рациях шлифования, заточки и доводки режущих инстру­ментов с пластинами из металло — и минералокерамических сплавов, а также для обработки некоторых термообрабо­танных сталей и полупроводников. Не рекомендуется при­менять алмазные круги при шлифовании изделий из неза­каленных сталей и цветных металлов, а также деталей, имеющих значительный слой припоя, так как при обра­ботке этих материалов круги дают повышенный износ.

Технические требования к кругам на металлической связке определены нормалью ОН 037-018—62, к кругам на органической связке — нормалью ОН 037-031—62.

В том случае, если предприятию требуются круги спе­циальной формы (табл. 7), не вошедшие в ГОСТ, то они

выпускаются заводами-изготовителями по специальному согласованному заказу. Для этого необходимо разрабо­тать чертежи и изготовить прессформы и только тогда обра­титься к заводу за изготовлением необходимого круга.

Характерные примеры выбора формы кругов приве­дены в табл. 8.

Выбор алмазных кругов. Основные характеристики, по _ которым выбираются алмазные круги, следующие: зерни­стость, связка и концентрация алмаза.

1 — корпус; 2 — алмазоносный слой; S — место маркировки; D — наруж­ный диаметр круга; Dt — диаметр основания; Н — высота круга; d — диа­метр отверстия; hi -— высота основания; s — толщина алмазоносного слоя; Ь — ширина алмазоносного слоя: h — толщина основания круга; h2 — вы­сота чашечки

Зернистость. В табл. 9 дано обозначение зерни­стости естественных алмазных порошков и указан соот­ветствующий ей размер зерен основной фракции (ГОСТ 9206—59).

Зернистость кругов из синтетических алмазов подби­рают в зависимости от припуска на обработку и характера выполняемых операций (точности и шероховатости обра­ботки), руководствуясь при этом следующими условиями:

1) предварительное шлифование производится кру­гами АС 16—АС 12;

2) на окончательном шлифовании используют круги АСЮ—АС6;

Таблица 6

00

Формы и типоразмеры кругов по ГОСТу 9770—61

 

Диаметр круга, мм
Обозна­ чение	Связ­ ка
Эскиз сечения
Наименование круга
Плоский с выточкой	А1ПВ	140	М
М О
АПВД	100—250
Плоский двусторонний с выточкой
М О
Чашечные конические	АЧК	50—200

 

Условные обозначения: 1) основных размеров круга: D — диаметр круга; И — высота круга;

d — диаметр отверстия; s — толщина алмазоносного слоя; Ъ — ширина алмазоносного слоя; а — угол# конуса алмазоносного слоя; 2) связки: М — металлическая; О — органическая.

Таблица 7

 

Специальные алмазные круги

Назначение или наименование круга	Внд связки
Эскиз формы круга (сечение)	Обозначение

to 4^

Обозна­ чение’	Назначение круга	Применение	Тип станка
АПП	Обработка тел вращения	Шлифование и доводка цилин­дрических по­верхностей	Круглошлифо­ вальный
Обработка пло­ских поверхно­стей	Шлифование и доводка деталей, штампов, инстру­ментов и др.	Плоскошлифо­ вальный
Обработка ин­струментов	Обработка стружколома — тельных порож­ков в резцах	Заточный
А1ПП	Внутреннее шлифование	Шлифование и доводка отвер­стий	Внутришлифо- вальный
Головка АГЦ	Обработка по­верхностей фа­сонного профиля	Координатно­ шлифовальный
А1ПВ	Обработка не­металлических материалов	Шлифование естественных и искусственных камней	Специальный шлифовальный
АПВД	Обработка раз­личных деталей	Обработка де­талей микрометра и мерительных скоб	Профил ешли — фовальный
АЧК	Обработка пло­ских поверхнос­тей	Шлифование и доводка деталей штампов
А1Т	Шлифование деталей штампов	Универсально­ заточный

Примеры выбора кругов

Таблица 8

Продолжение табл. 8 Обозна­ чение Назначение круга Применение Тип станка А2П Плоское шли — фование Заточка фа­сонных резцов, обработка дета­лей штампов Профилешли­ фовальный А5П Шлифование стружколома — тельных канавок на резцах Заточный, пло­скошлифоваль­ный

Таблица 9 Зернистость естественных алмазных порошков Зернистость Размер зерен основной фракции в мкм Зернистость Размер зерен основной фракции в мкм А50 630—500 А5 50—40 — А40 500—400 АМ40 40—28 . А32 400—315 АМ28 28—20 А25 315—250 АМ20 20—12 А20 250—200 АМ14 14—10 А16 200—160 АМ10 10—7 А12 160—125 АМ7 7—5 А10 125—100 АМ5 5—3 А8 100—80 АМЗ 3—1 А6 80—63 АМ1 1—0 А5 63—50 Примечание. Обозначения зернистости относятся к порош­кам из естественных алмазов. В обозначения зернистости порошков из синтетических алмазов добавляется буква «С» (синтетические), на­пример: АС16, АСМ40 н т. д.

3) доводка производится кругами АС5—АСМ28;

4) на окончательной доводке и при полировании ис­пользуются круги АСМ28—АСМ10.

Связка. В настоящее время наиболее распростра­ненными связками алмазных кругов являются две:

1) металлическая связка, используемая на операциях шлифования при снятии наибольших припусков (до 0,5 мм);

2) органическая связка, используемая на операциях чистового шлифования и доводки, а также на операциях тонкого шлифования при снятии небольших припусков (до 0,1 мм).

Отечественная промышленность выпускает круги на различных металлических и органических связках. Из­вестны металлические связки: МІ, МИ, МК, М5 и др., органические: Б1, Б2, БЗ и Т02.

Основной связкой является связка Ml (80% меди и 20% олова). Круги на этой связке выпускаются большин­ством заводов. Разновидностями данной связки являются связки МИ (завода «Ильич») и МК (Томилинского завода).

Связка М5 — литая; при ее изготовлении используется ультразвук. Связка М9 изготовляется с добавкой 3% се­ребра. Эти связки употребляются в кругах, предназначен­ных для черновых заточных и шлифовальных работ.

В связке Б1 наполнителем является карбид бора, а в связке Б2 — железо. Эти связки выпускаются рядом заводов. Связка Т02 изготовляется на Томилинском заводе. Большое будущее принадлежит керамической связке.

В некоторых случаях для закрепления алмазов на кор­пусе (в фасонных кругах и кругах малых диаметров для шлифования отверстий диаметром менее 3 мм) применяют гальванический метод, который в настоящее время ус­пешно осваивается и совершенствуется промышленностью (круги с гальваническим покрытием обозначаются бук­вой Г).

При маркировке чашечных алмазных кругов учитывают их диаметр и толщину, например, если диаметр круга D — 75 мм, а толщина 6 = 5 мм, то на круге будет стоять марка АЧК 75 х 5.

Концентрация. Количество алмазного по­рошка, содержащееся в 1 мм8 алмазоносного слоя, на­зывается концентрацией круга. Так, за 100-процентную

га

Таблица 10 Выбор кругов для различных операций шлифования и доводки Вид шлифования Операция Обрабаты­ ваемый материал Связка Зерни­ стость Кон­цент­рация в % Плоское (торцом круга) Шлифова­ ние Доводка Твердый сплав м, к, г МД, Б 16—10 6—М40 100 100— 50 Шлифова­ ние Доводка Закаленная сталь К, Б Б 12—8 6—4 100 150 Плоское (перифери­ей круга) Шлифова­ ние Доводка Т вердый сплав м, к К, Б 16—8 6—М40 100 100— 50 Шлифова­ ние Доводка Закаленная сталь К, Б Б 12—8 6—М40 100— 150 Круглое наружное Шлифова­ ние Доводка Твердый сплав м, к К, Б 16—8 6—М40 100 100— 50 Шлифова­ ние Доводка Закаленная сталь К, Б Б 12—8 6—М40 100— 150 Круглое внутреннее Шлифова­ ние Доводка Т вердый сплав м, к, г М, д, К, Б 12—8 6—М28 100 100— 50 Шлифова­ ние Доводка Закаленная сталь к, г Б 12—8 6—4 100— 150 Условные обозначения связки: М — металли­ ческая; К — керамическая; Б — бакелитовая; МД — металлическая мелкодисперсная; Г — круги с гальваническим покрытием.

концентрацию алмазного круга принято содержание 0,878 мг алмаза в 1 мм3 алмазоносного кольца. При 50-про — центной концентрации алмазного порошка будет в два раза меньше и т. д. Концентрация круга должна соответ­ствовать связке и характеру выполняемой операции. Круги на металлической связке бывают только со 100-про — центной концентрацией, а круги на органической — с раз­личной концентрацией.

При выборе алмазных кругов следует исходить из кон­кретных условий, в которых они работают (табл. 10).