масса для изготовления абразивного инструмента

Формула изобретения

МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА, содержащая абразив, керамическую связку и наполнитель в виде легкоплавких тонкостенных сферических частиц из стекла, отличающаяся тем, что содержание последних составляет 0,1-3,0 от объема инструмента.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к производству высокопористых шлифовальных кругов, предназначенных для обработки конструкционных сталей и сплавов.

Известны шлифовальные круги, у которых повышенная пористость обеспечивается введением в формовочную массу выгорающих наполнителей [1]

Недостатком этих кругов является низкая производительность обработки из-за невысокого качества шлифовальных кругов: нестабильности твердости по объему инструмента, большого дисбаланса и низкой прочности на разрыв, что не позволяет использовать высокопористые круги на рабочих скоростях более 35 м/с.

Известна масса для изготовления высокопористого абразивного инструмента, содержащая жаростойкий наполнитель сферической формы, причем величина сферических частиц равна 0,45-0,65 величины абразивных зерен, а их количество составляет 0,5-0,54 количества абразивных зерен при содержании последних 30-37 об. [2]

Повышенная пористость абразивного инструмента может быть получена также введением в формовочную массу легкоплавких тонкостенных сферических частиц из стекла, количество которых составляет 0,1-0,5 от количества абразивных зерен при содержании последних в количестве 32-48 об. [3]

Реализация предложения [3] существенно увеличивает рабочую скорость применения высокопористого инструмента, но за счет применения его повышенной твердости (стеклянные сферические частицы, расслаиваясь при спекании абразивного инструмента, переходят в керамическую связку), что имеет ограниченное применение на практике.

Техническим результатом является создание абразивного инструмента, работающего с повышенной производительностью и улучшенным качеством обработки.

Указанное достигается тем, что в массе для абразивного инструмента, содержащей абразивные зерна, керамическую связку и наполнитель, в качестве наполнителя используют легкоплавкие тонкостенные сферические частицы из стекла, составляющие 0,1-3 об. абразивного инструмента.

Применение сферических частиц указанных характеристик и в указанном процентном соотношении с количеством и размерами абразивных зерен позволяет получить оптимальную укладку зерен, обеспечивает необходимую пористость круга, равномерность его структуры и повышает прочность инструмента на разрыв.

Повышение прочности инструмента на разрыв обеспечивает соответственно и увеличение рабочей скорости шлифовального круга.

При этом указанный эффект достигается при использовании объемных керамических связок в отличие от нетехнологичных реакционноактивных связок типа К43.

Для экспериментальной проверки заявляемого решения были подготовлены пять составов масс для изготовления абразивных кругов, в том числе по одной массе без наполнителя с керамическими связками К5 и К43.

В таблице приведены результаты испытаний прочности на разрыв, форма и размеры образцов, порядок проведения испытаний соответствовали ГОСТ 4737-81 и ГОСТ 4647-79. Испытания на рабочую скорость проходили на разрывной машине при окружной скорости, в 1,5 раза превышающей данные таблицы. Во всех случаях испытывалась масса с объемным содержанием электрокорунда белого марки 25А зернистости N 16-38% (структуры номер 12).

Форма и размер шлифовальных кругов для испытаний:

ПП80х20х20.

Все характеристики, входящие в заявляемые интервалы, имели более высокие рабочие скорости, чем у прототипа.

Испытания нового инструмента в производственных условиях подтвердили возможность его применения на рабочих скоростях более 35 м/с.