-
Строение шлифовального круга
Под структурой шлифовального круга понимают количественное соотношение в массе круга и взаимное расположение фаз: абразивной, занимаемой зернами; связующей, занимаемой связкой; газообразной, занимаемой порами.
Основой структуры является объемное содержание абразивного зерна в инструменте. Структуру кругов принято обозначать цифрами от 0 до 20, при этом чем выше порядковый номер структуры, тем меньше абразивных зерен содержится в единице объема. Уменьшение количества зерен, с увеличением номера структуры на единицу, составляет 2%. Срезанная стружка размещается в порах, при выходе круга из соприкосновения она должна вылететь из пор, в противном случае круг теряет режущую способность (засаливается).
Связка – материал или совокупность материалов, применяемых для закрепления абразивных материалов. Различают органические, минеральные (керамические) и металлические связки. К органическим связкам относятся: бакелитовая, вулканитовая, эпоксидная, глифталиевая и др.
Бакелитовая связка обозначается «Б», главной ее составляющей является жидкий или порошкообразный бакелит (искусственная смола). Круги на этой связке армированы стеклосеткой, работают на очень высоких скоростях (80 м/с, и более), обладают высокой прочностью.
Вулканитовая связка «В», состоит из синтетического каучука, с различными добавками. Круги обладают высокой упругостью и используются для отрезки и прорезки.
Керамические связки «К» являются смесью огнеупорной глины, полевого шпата, кварца, мела, талька и других составляющих. Круги на этой связке имеют наибольшую пористость, поэтому меньше всего засаливаются, работают с СОЖ, легко режут металл. Чувствительны к ударным нагрузкам.
Силикатную связку «С» изготавливают из жидкого стекла в смеси с окисью цинка, мелом глиной и др. Работают с малым выделением теплоты, быстро изнашиваются.
Металлические связки изготавливают из сплавов меди, цинка, алюминия, никеля и используют в основном для алмазных инструментов.
-
Абразивные материалы
Абразивным инструментом называется тело определенной геометрической формы, состоящее (или содержащее рабочий слой) из абразивных зерен, скрепленных между собой связкой. К абразивным инструментам относятся шлифовальные круги, шлифовальные головки, бруски, сегменты, абразивные ленты, абразивные пасты (жидкие, мазеобразные, твердые), а также гидроабразивные суспензии.
Абразивный инструмент широко применяют при обработке различных деталей машин, механизмов и приборов, он обеспечивает точность обработки до 1 — 4 мкм и параметр шероховатости поверхности Ra до 0,20-0,08 мкм.
К абразивным материалам, применяемым для изготовления абразивных инструментов, предъявляют следующие требования: он должен быть тверже, чем обрабатываемый материал, обеспечивать процесс резания (скобления, царапания) и самозатачивания, т. е. частично восстанавливать свои режущие свойства в процессе работы.
Абразивные материалы делят на природные (кварц, наждак, корунд и алмаз) и искусственные (электрокорунд, карбид кремния, карбид бора, синтетические алмазы, кубический нитрид бора).
Для изготовления абразивных инструментов применяют в основном искусственные абразивные материалы. Природные абразивные материалы (кроме алмаза) имеют ограниченное применение из-за своей неоднородности и недостаточной стабильности эксплуатационных свойств.
Под структурой абразивного инструмента понимают соотношение объемов шлифовального материала, связки и пор. В абразивном инструменте на любой связке имеются поры, причем в инструменте на керамической и бакелитовой связках поры занимают больший объем, чем в инструментах на вулканитовой связке. Увеличение количества пор в круге и их размеров облегчает удаление стружки, образовавшейся в процессе шлифования, и улучшает условия охлаждения места контакта инструмента и детали, при этом быстрее идет процесс самозатачивания инструмента и облегчается шлифование, особенно труднообрабатываемых материалов. Но инструмент с высоким содержанием пор менее прочен и подвергается большему изнашиванию, чем плотный. Абразивный инструмент для каждой операции должен иметь определенную структуру, которую обозначают от № 0 до № 12 и которая зависит от содержания в круге абразивного зерна и связки при неизменном объеме пор.