ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Шлифование поверхностей деталей из "Технология производства измерительных инструментов и приборов " При изготовлении деталей машин и особенно измерительных инструментов широко применяют обработку резанием с использованием абразивных инструментов, позволяющих снимать тончайшие слои металла. [c.124] Самой распространенной обработкой с применением абразивного инструмента является шлифование. [c.124] Режущие инструменты при шлифовании на любом виде шлифовальных станков представляют собой шлифовальные круги различной формы и размеров и шлифовальные сегменты. Шлифовальный круг состоит из абразивных зерен, скрепленных связывающим веществом, называемым связкой. Применяя шлифовальные круги с зернами различной величины и из различных абразивных материалов, можно изменять величину снимаемого слоя металла и тем самым обеспечивать различные классы чистоты поверхности на обрабатываемой детали. [c.124] Несмотря на то, что зерна абразивных материалов обладают высокой твердостью, все же в процессе работы происходит их затупление, условия резания ухудшаются и затупившиеся зерна под действием увеличившихся сил резания вырываются из связки. Взамен вырванных затупившихся зерен в работу вступают новые зерна, которые по мере затупления также должны быть удалены из круга. Удаление затупившихся зерен под действием возрастающих сил резания называется самозатачиванием. Условия самозатачивания, очевидно, зависят от свойств связки, удерживающей абразивные зерна. [c.124] Шлифовальные круги применяют для выполнения различных работ и обработки металлов, обладающих различными механическими свойствами, например, незакаленной и закаленной стали, чугуна, твердых сплавов и т. д., очевидно, в каждом случае требуется подобрать соответствующую характеристику шлифовального круга, т. е. материал абразивных зерен, величину зерен, вид и материал связки и структуру расположения зерен. [c.124] Абразивные материалы. Абразивными материалами, применяемыми при шлифовании, называют зерна (кристаллы), обладающие высокой твердостью и прочностью и имеющие острые грани, способные резать обрабатываемый металл. [c.124] Абразивные материалы могут быть естественного происхождения и искусственного. [c.124] Основными естественными абразивными материалами являются кварц, кремень, корунд и алмаз. [c.125] Кварц (песчаник) представляет собой кристаллизованную двуокись кремния, зерна которой имеют невысокую твердость и обладают большой вязкостью. Кварц применяют для гидропескоструйной обработки поверхностей заготовок. [c.125] Кремень является разновидностью кварца, содержит не менее 97% двуокиси кремния (5102) и обладает большой вязкостью и минимальной хрупкостью. В измельченном виде зерна кремния имеют обломочно-остроугольную форму и применяются для изготовления шлифовальной шкурки, предназначенной для обработки дерева, кожи, эбонита и т. д. [c.125] Корунд — минерал, состоящий в основном из кристаллической окиси алюминия (А12О3) и некоторого количества примесей. Абразивная способность корунда зависит от количества окиси алюминия и содержания примесей. С увеличением содержания окиси алюминия абразивная способность корунда возрастает. Примеси (кварц и другие минералы, химически связанные с А12О3), имеют меньшую твердость, чем сам корунд, и снижают абразивную способность корунда. Содержание примесей определяет цвет корунда (серый, синий, красный, белый и т. д.). [c.125] В природе встречаются две разновидности корундов непрозрачные и прозрачные. К непрозрачным корундам относятся обыкновенный норунд и наждак. Корунд содержит 90—95% окиси алюминия, менее хрупок, чем наждак, и является более качественным абразивным материалом. По твердости корунд уступает только карбиду кремния, карбиду бора и алмазу. Обыкновенный корунд используют для производства микропорошков М28—М7, для изготовления шлифовальных кругов его применяют крайне редко, так как зерна искусственного корунда менее хрупки и поэтому обеспечивают большую производительность при шлифовании. К прозрачным корундам относятся рубин, сапфир, топаз, аметист и изумруд. Такие корунды обладают высокой твердостью и износостойкостью и применяются для армирования измерительных наконечников приборов. [c.125] По внешним признакам и свойствам алмазы подразделяют на три разновидности борты, балласы и карбонадо. Наиболее твердым и хрупким является борт и наименее твердым — карбонадо. Твердость алмазов примерно в 2—3 раза выше, чем карбида бора и карбида кремния. Массу алмазов определяют в каратах, один карат равен 0,2 грамма. [c.126] Искусственные абразивные материалы. Основными искусственными абразивными материалами являются электрокорунд нормальный, электрокорунд белый, монокорунд, электрокорунд титанистый, карбид кремния, карбид бора, эльбор, синтетические алмазы. [c.126] Электрокорунд нормальный (Э) получают путем электрической восстановительной плавки боксита (глинозем, кремнезем и окись железа). Он имеет кристаллическое строение и содержит 93—96% окиси алюминия. [c.126] Электрокорунд белый (ЭБ) выплавляют из высококачественного сырья (чистой окиси алюминия). ЭБ отличается от нормального электрокорунда более высоким содержанием окиси алюминия (97—99%), незначительным наличием других окислов, однородностью, высокой твердостью, прочностью и более острыми кромками зерна. Перечисленные свойства позволяют применять белый электрокорунд для обработки сталей, имеющих высокую твердость, и при высоких требованиях к классам чистоты и точности обрабатываемой поверхности. Для менее ответственных работ, а также для шлифования незакаленных сталей применяют как более дешевый нормальный электрокорунд. [c.126] Монокорунд (М) — абразивный материал, получается путем специальной плавки и имеет высокое содержание окиси алюминия (98—99%). По сравнению с нормальным и белым электрокорундом монокорунд обладает более высокой твердостью, механической прочностью и абразивной способностью. [c.126] Так как монокорунд значительно дороже белого электрокорунда ( на 20%), его рекомендуется применять для обработки деталей из закаленной стали, с повышенными требованиями к качеству поверхности. [c.127] Абразивный материал, выплавленный из глинозема в определенном сочетании с окисью титана (Т120з), образующей твердый раствор в корунде, называют электрокорундом титанистым (ЭТ). Титанистый электрокорунд по сравнению с нормальным и белым электрокорундом обладает большей абразивной способностью, но меньшей механической прочностью. Его применяют для ответственных шлифовальных и доводочных работ. [c.127] Карбид кремния (карборунд) представляет собой химическое соединение углерода с кремнием (5 С). В естественном виде встречается очень редко, и получается путем плавки кварцевого песка, содержащего 99—99,5% кремнезема (ЗЮз), и веществ, содержащих углерод (кокс, антрацит), в электрической нечи сопротивления. [c.127] Вернуться к основной статье