книги из ГПНТБ / Сагарда А.А. Алмазно-абразивная обработка деталей машин

эпоксидным клеем следующего состава: смола ЭД-6 — 60; пластификатор (дибутилфталат) — 9; наполнитель (мелкий стальной порошок) — 24; отвердитель (полиэтиленполи-

.амин) — 7 весовых частей.

Эпоксидную смолу нагревают до температуры 70—80° С; при перемешивании в нее добавляют дибутилфталат, а за­ тем вводят наполнитель (стальной порошок). Приготовлен­ ный таким образом компаунд тщательно перемешивают в течение 20—30 мин.

Компаунд, не содержащий отвердителя, можно хранить в закрытом сосуде продолжительное время. Для приклеи­ вания одного комплекта брусков достаточно 10 г компаун­ да и 1 см3 отвердителя.

Перед склеиванием поверхности брусков и колодок тща­ тельно зачищают шкуркой и обезжиривают ацетоном. Ког­ да склеиваемые поверхности подготовлены, в компаунд вводят отвердитель и тщательно перемешивают стеклянной палочкой. Клей наносят тонким слоем и подсушивают в те­ чение 1—2 мин. Бруски накладывают на колодки и плотно прижимают струбцинами или специально изготовленными для этой цели зажимами. Наибольшая прочность склеива­ ния получается при толщине пленки клея 0,03—0,07 мм. Указанная толщина пленки получается при давлении 0,5—5 кг/см2. Склеивание должно производиться при тем­ пературе 18—20° С в течение 24 часов.

144

146

В случае появления налипания на брусках необходимо вывести хонинговальную головку из отверстия и зачистить места налипания обычным абразивным бруском. После это­ го можно продолжать работу при более низком давлении. Образовавшиеся выемки на алмазных брусках не влияют на качество поверхности и геометрическую форму отверстия. В случае систематического появления рисок на обрабатывае­ мой поверхности необходимо увеличить процентное содер­ жание масла в охлаждающей жидкости.

ШЛИФОВАНИЕ И СУПЕРФИНИШИРОВАНИЕ АЛМАЗНЫМИ ЭЛАСТИЧНЫМИ ЛЕНТАМИ.

ОБРАБОТКА АЛМАЗНЫМИ ПРИТИРАМИ

АЛМАЗНЫЕ ЭЛАСТИЧНЫЕ ЛЕНТЫ

Ленточное шлифование все более широко применяется в промышленности благодаря ряду преимуществ по сравнению со шлифованием кругами (высокая размерная стойкость ин­ струмента, возможность обработки фасонных поверхно­ стей, высокая чистота обработанных поверхностей, более простое и дешевое оборудование, сравнительно низкая квалификация обслуживающего персонала).

кость таких алмазных лент недостаточна.

В Институте сверхтвердых материалов разработаны алмазные эластичные ленты [3]. Производство таких лент освоено Томилинским заводом алмазных инструментов.

Ленты выпускают бесконечные (бесшовные) для шлифо­ вания и в виде конечных пластин для суперфиниширования. Размеры бесконечных лент: ширина 20—25 мм, длина 1940—1960 мм. Размеры конечных лент: ширина 20— 180 мм, длина 150 мм. Конечные ленты имеют свободные безалмазные тканевые концы для крепления в приспособле­ ниях. Ленты легко раскраиваются на полоски необходимой ширины.

Основа лент — высокопрочная малодеформирующаяся лавсановая ткань. В Институте сверхтвердых материалов разработан ряд связок на основе каучука для эластичных

Ленты водомаслостойкие и могут работать при охлаждении керосином, маслом, эмульсией, 3%-ным содовым раствором, водой и др. Не допускается охлаждение тринатрийфосфатом и растворами с присадками триэтаноламина. Охлажде­ ние при работе алмазными эластичными лентами обяза­ тельно. Максимальное удлинение лент — 3—5%.

После разработки нового алмазного инструмента были исследованы его технологические возможности. Ниже при­ ведены результаты исследования процессов суперфиниши­ рования алмазными эластичными конечными лентами и шлифования бесконечными лентами в условиях жесткого и охватывающего контакта (свободной ветвью).

СУПЕРФИНИШ ИРОВАНИЕ АЛМАЗНЫ МИ ЛЕНТАМИ

С целью определения оптимальных режимов обработки, влияния исходной шероховатости и смазывающе-охлаждаю- щей жидкости проводились испытания алмазных эластич- -ных лент на связках Р1, Р4, Р9 и Р14Е 50%-ной концентра­ ции зернистостью АСО 80/63 [15] на станке модели ВС-22. Величину съема металла замеряли микрокатором с ценой деления 0,5 мкм, шероховатость поверхности — профило- графом-профилометром модели 201 завода «Калибр». Испы­ тания проводили на образцах 05 0 мм, I = 20 мм, изготов­ ленных из стали 45 и закаленных до твердости HRC 48—52.

148

При окончательной обработке деталей машин наиболее существенное значение имеет способность режущего ин­ струмента максимально снижать шероховатость обработан­ ной поверхности. В процессе исследований проверяли воз­ можность алмазных эластичных лент обрабатывать детали с различной исходной шероховатостью поверхности. Испы-

п = 600; амплитуде а = 5 мм и удельном давлении Р —

— 4 кгісм2. На рис. 49 представлена зависимость величины съема металла алмазными лентами от исходной шерохова­ тости поверхности и жесткости лент при обработке в тече* ние 30 и 300 сек. Как видно из рисунка, съем металла по­ вышается при увеличении исходной шероховатости поверх­ ности и зависит от жесткости алмазных лент. Так, при ис­ пользовании наиболее жесткой ленты Р14Е наблюдается максимальный съем, а при использовании эластичной лен­ ты Р1 — минимальный. При увеличении времени испыта-' ний от 30 сек до 300 сек величина съема металла повыша­ ется, однако при исходной шероховатости Ѵ4 — Ѵ5 (Rz = = 15 ч- 25 мкм) съем металла алмазными лентами, изготов­ ленными на связках Р9 и Р14Е, происходит в основном в течение первых 30 сек работы.

Таблица 25

Зависимость класса чистоты поверхности, получаемого после обработки от исходного

Зависимость достигнутой шероховатости поверхности де­ тали от исходной в результате обработки алмазными лен­ тами представлена в виде табл. 25. Шероховатость поверх­ ности значительно снижается при полировании в течение 300 сек. Большая разница в исходной и получаемой шерохо­ ватости поверхности при времени испытаний 30 и 300 сек наблюдается только при исходной шероховатости поверх­ ности V5. При более низкой исходной шероховатости эта разница заметна гораздо меньше. Так, при исходной шеро­ ховатости Ѵ4 — Ѵ5 и времени полирования 30 сек алмаз­ ными лентами на связке Р9 и Р14Е чистота поверхности

и применении ленты на связке Р14Е чистота поверхности повышается до 10-го класса, а на связке Р9 — до 11—12-го класса. При такой исходной шероховатости самая низкая чистота поверхности получается при обработке алмазными лентами на связке Р1, самая высокая — на связке Р9. При исходной шероховатости Ѵ4—Ѵ7 получение максималь­ ной чистоты поверхности обеспечивается в случае приме­ нения алмазных лент на связке Р14Е.

Исследовано влияние различных составов СОЖ на по­ казатели процесса суперфиниширования. В качестве СОЖ применяли следующие жидкости: эмульсию; керосин; мас-

150

ло веретенное; смесь масла веретенного и керосина в про­ порции 1 : 1 и 1 : 3; смесь керосина (75%), масла веретен­ ного (24%), олеиновой кислоты (1 %); смесь керосина (74%)г масла веретенного (24%), олеиновой кислоты (2%). Полиро­ вание осуществляли лентой, изготовленной на связке Р9 с алмазами АСО 80/63 50%-ной концентрации при цдет =

Рис. 50. Зависимость съема металла от состава СОЖ:

Как видно из рис. 50, при использовании первых пяти жидкостей обеспечивается получение примерно одинакового съема металла. В случае применения смеси 50% керосина и 50% веретенного масла съем металла за первые 30 сек времени происходит более интенсивно. Введение в смесь 75% керосина, 24% веретенного масла и 1% олеиновой ки­ слоты приводит к повышению съема металла на 50—100%. При этом интенсивность съема также повышается в течение первых 30 сек. Добавление олеиновой кислоты в количестве 2% не приводит к дальнейшему повышению производи­ тельности. Обработка производилась в течение 300 сек (бе­ лые столбики) и 30 сек (заштрихованные).

СОЖ не оказывают существенного влияния на ше­ роховатость обработанной поверхности. Так, в процессе

151