Назначение и виды связок. Связка шлифовального круга не участвует в резании и удалении припуска, но, определяя прочность и твердость инструмента, оказывает большое влияние на режимы, производительность и качество обработки.
Шлифовальные круги на керамической связке (рис. 1.9, а) отличаются прочным закреплением шлифовальных зерен, высокой стойкостью профиля, увеличенной пористостью и повышенной режущей способностью. Инструмент на керамической связке устойчив при высоких температурах и в водной среде, обладает большой химической стойкостью, допускает применение любых СОЖ. Однако керамическая связка сообщает повышенную хрупкость, поэтомуона чувствительна к ударным и изгибающим нагрузкам. Тонкие круги не допускают боковых нагрузок.
Шлифовальные круги на бакелитовой связке обладают более высокими прочностью, упругостью и эластичностью, чем круги на керамической связке. Они длительно сохраняют режущие свойства за счет интенсивного самозатачивания, меньше выделяют теплоты при шлифовании, позволяют работать на высоких скоростях, могут быть изготовлены различных форм и размеров, в том числе и очень тонких — до 0,5 мм, для отрезных и прорезных работ.
Недостатком бакелитовой связки является слабая устойчивость против действия СОЖ, содержащих щелочные растворы, поэтому СОЖ не должна содержать более 1,5 % щелочи. Круги на бакелитовой связке имеют более низкую, чем круги на керамической связке, кромкостойкость. Сцепление с абразивным зерном бакелитовой связки слабее, чем керамической, поэтому она широко используется на
операциях плоского шлифования, где необходимо самозатачивание, круга. Бакелитовая связка имеет невысокую теплоустойчивость и выгорает при длительном нагревании до 250—300 СС, а при 200 °С и выше бакелитовая связка приобретает хрупкость. Абразивный инструмент на бакелитовой связке чаще изготовляется из электрокорунда нормального и карбида кремния черного.
В основе вулканитовой связки лежит термически обработанная смесь каучука с серой. Свойство эластичности инструмента на вулканитовой связке используется при обработке фасонных поверхностей и профильном шлифовании. Круги на вулканитовой связке могут быть изготовлены толщиной 0,3—0,5 мм для отрезных работ.
Вулканитовая связка значительно хуже, чем керамическая, удерживает абразивные зерна и это компенсируется увеличением количества связки за счет уменьшения пор (рис. 1.9, б).
Поэтому инструмент на вулка — ннтовой связке отличается плотной структурой, вызывающей увеличенное тепловыделение при шлифовании.
Низкая теплоустойчивость каучука (150—-180 °С) приводит к размягчению и выгоранию связки при интенсивном резании. Шлифовальные зерна углубляются в эластичную связку и режут на меньшей глубине подобно более мелкозернистому инструменту, обеспечивая наименьшую шероховатость поверхности.
Эти особенности вулканитовой связки эффективно используются при чистовой обработке фасонных поверхностей, на операциях отрезки и прорезки пазов, полировании гибкими кругами, бесцентровом шлифовании.
Учебно-производствеиное задание по теме «Выбор связки шлифовального круга»
1. Нарисуйте строение кругов на керамической и вулканитовой связках. Какой из них более пористый?
2. Объясните преимущества и недостатки керамической, бакелитовой и вулканитовой связок.
3. Почему наибольшее применение имеют круги на керамической связке?
4. Выберите связку шлифовального круга для следующих операций:
круглое врезное шлифование шеек коленчатого вала после термообработки, изготовленных из стали 45;
плоское шлифование тонкостенных пластин из закаленной высокоуглеродистой стали марки У8;
отрезка прутков диаметром 40 мм из закаленной быстрорежущей стали марки Р6М5.