Алмазные инструменты в машиностроении (стр. 4 из 4)

Правка алмазным инструментом обеспечивает повышение стойкости круга в 1,5-1,6 раза по сравнению с правкой безалмазными правящими инструментами .

В промышленности для правки шлифовальных кругов применяются следующие инструменты:

1) алмазно-металлические карандаши;

2) алмазы естественной формы, закрепляемые в оправах;

3) ограненные (шлифованные) алмазные инструменты (резцы, иглы);

4) алмазные круги и бруски на металлической связке.

Алмазно-металлические карандаши.

Наибольшее применение в отечественной промышленности получили алмазно-металлические карандаши, в которых алмазные зерна сцементированы специальным сплавом методом порошковой металлургии. Этот сплав имеет почти такой же коэффициент теплового расширения, как и алмаз, и поэтому при изменениях температуры алмазно-металлического карандаша алмазы не испытывают давления. Номенклатура алмазно-металлических карандашей и их характеристика определены ГОСТом 607-63.

В зависимости от расположения алмазов карандаши выпускаются трех типов:

С—с алмазами, расположенными слоями;

Н—с алмазами без точного их расположения (неориентированные);

Ц—с алмазами, расположенными цепочкой вдоль оси карандаша.

Карандаши типа С выпускаются двух марок: многозернистые с повышенной износостойкостью и количеством алмазных зерен в слое до 12—14 и однослойные из технических алмазов с 5—7 зернами для автоматической правки. Эти карандаши применяются для правки абразивных кругов при чистовом шлифовании.

Карандаши типа Н изготовляются из алмазов различного качества, в том числе из дробленых, и применяются для правки только мелкозернистых шлифовальных кругов на операциях круглого и бесцентрового шлифования, а также для правки однониточных резьбо- шлифовальных, тарельчатых и дисковых кругов при зубошлифовании.

Карандаши типа Ц изготовляются из высококачественных кристаллов алмазов весом от 0,03 до 0,50 карата и имеют наибольшее применение при правке кругов для внутреннего и наружного, круглого и бесцентрового шлифования фасонных поверхностей.

В пределах каждого типа карандаши различаются по весу отдельных алмазов или по номерам зернистости.

Условное обозначение алмазно-металлических карандашей составляется из марки карандаша и номера ГОСТ

Таблица 10

Характеристика алмазно-металлических карандашей

Тип	Марка	Вес отдельных кристаллов, в каратах, или размер зерна по ГОСТ 9206-59	Общий вес алмазов, в каратах				Количество алмазов в слое
			номинальный			Допускаемые отклонения
Ц	1 2 3 4 5 6	От 0,03 до 0,05 Св. 0,05 - 0,10 0,05 . 0,10 0,10 . 0,20 От 0,20 до 0,50 От 0,31 до 0,50	0,5		±0.02		1
			1,0
			Фактически
С	1 2 3 4 5	0,017—0,025 0,05—0,10 0,05—0,10 Св. 0,10 до 0,2 0,11-0,2	1			+0,02	12—14 4-5 4-5
			2				2-4
			1				5-7
Н	1 2 3 4 5 6	А8 (ГОСТ 9206-59) А12 (ГОСТ 9206-59) А16 (ГОСТ 9206-59) А25 (ГОСТ 9206-59) А40 (ГОСТ 9206-59) А50 (ГОСТ 9206-59)	1			±0,02	Не регламентировано
7	0,0025—0,008

Например, карандаш типа Н марки 4 обозначается так: Н4ГОСТ607-63.

Алмазы в оправах.

Алмазы с естественными гранями, закрепленные в оправах, имеют преимущество перед алмазными карандашами в том, что изготовляются они из более качественных алмазов, и, следовательно, их износостойкость значительно выше.

Алмазные зерна закрепляются в оправах путем зачеканки или пайки.

К недостаткам этого вида инструмента относится необходимость перепайки, что связано с большими затратами времени.

Для пайки алмазных зерен нашли применение медноцинковые, серебряные и цинковоалюминиевые припои.

Ограненные алмазные инструменты

Применяются для правки кругов сложного профиля. Изготовляются они в виде резцов с различным профилем алмаза.

Стоимость ограненных резцов значительно выше стоимости алмазов в оправах, так как кристалл алмаза ограненных резцов необходимо шлифовать. Однако высокая производительность правки кругов, повышение точности и качества выпускаемых деталей, достигаемые при применении алмазных резцов, полностью оправдывают расходы на правящий инструмент.

Рекомендации по выбору алмазного инструмента для правки кругов приведены в табл. 11.

Режим правки влияет на износостойкость алмазного инструмента и качество шлифования. Как показали исследования, при правке алмазно-металлическим карандашом марки Ц шлифовального круга ПВД 600Х63Х305 ЭБ40СТ1К при поперечной подаче 0,02 — 0,06 мм/дв. ход, продольной подаче 0,3 — 1,0 м/мин и скорости шлифовального круга 35 м/сек с увеличением продольной подачи от 0,3 до 1,0 м/мин тангенциальная составляющая усилия резания возрастает в 2,7 раза, а износ алмаза—в 2,3 раза.

Таблица 11

Выбор инструмента для правки кругов в зависимости от вида фасонного шлифования

Вил шлифования	Правящий инструмент
Фасонное шлифование срезанием изделий сложных контуров	Алмазы в оправах; ограненные алмазы
Фасонное шлифование вреза-нием изделий конической и сферической форм	Алмазы в оправах; алмазно-металлические карандаши ННМ
Зубошлифование методом обкатки тарельчатыми кругами	Алмазы в оправах; алмазно-металлические карандаши ЦМ, ЦНМ
Зубошлифование методом обкатки дисковыми кругами (без осевой подачи)	Алмазы в оправах
Зубошлифование методом копирования профильными кругами	Алмазы в оправах; алмазно-металлические карандаши ЦМ; ограненные алмазы
Зубошлифование методом обкатки абразивными червяками	Ограненные алмазы
Резьбошлифование многониточными кругами	Ограненные алмазы

Поэтому увеличение продольной подачи алмазно-металлических карандашей выше 0,5 м/мин недопустимо в связи с большим износом алмаза.

На внутришлифовальных станках можно работать с большими продольными подачами, но не выше 2 м/мин.

Для алмазов в оправе величины продольных подач должны быть меньше, чем для карандашей, а для ограненных алмазов —еще меньше. При правке алмазными резцами многорасточных резбошлифовальных кругов продольная подача резца должна быть не более 0,5 м1мин.

Рис. 3. Инструменты для правки шлифовальных кругов методом обтачивания:

а—б—алмаз в оправе, крепление соответственно колпаком и зачеканкой; в—алмазная игла, крепление алмаза зачеканкой или пайкой; г—алмазные карандаши с расположением алмазов цепочкой (01), слоями (02), на сферической поверхности (03), с неориентированными алмазами (04)

Правку методами обтачивания производят необработанными алмазами массой 0,2—1 кар 3, закрепленными механическим способом с помощью колпачка 4 и контргайки 1 зачеканкой или пайкой на оправке 2 (рис.3, а). Кроме механического крепления, крепление алмаза в оправке может производиться зачеканкой в медном вкладыше 5, установленном на оправке 2, или пайкой (рис.3, б). Для правки однониточных резьбошлифовальных кругов и правки фасонных профилей по копиру применяют алмазные иглы (рис.3, б), оснащенные спрофилированными алмазами размером 0,1— 0,25 кар. Алмазные иглы имеют угол у вершины «, равный 60° или 90°. Оправку обычно делают с углом b=a-10°, т. е. с углом 50° или 80°.

Разнообразие алмазного инструмента по величине, геометрической форме, точности изготовления и чистоте поверхностей и т.д. требует в каждом отдельном случае специальных станков для обработки алмазных кристаллов и приборов для их контроля.

содержание:
Алмазные инструменты (введение)	2
Круги шлифовальные алмазные	3
Круги отрезные алмазные	6
Алмазные порошки	7
Алмазные пасты	8
Алмазные бруски	9
Алмазные головки	10
Алмазные хонинговальные бруски	10
Алмазные резцы	11
Алмазные инструменты для правки шлифовальных кругов	13
Алмазно-металлические карандаши	14
Алмазы в оправах	15
Ограненные алмазные инструменты	15
Содержание	19
Список использованной литературы	20

Список использованной литературы :

1. Алмазные инструменты в машиностроении / Под ред. И.Г. Космачева. Лениздат 1965. 264с.

2. Сахаров Г.Н., Арбузов О.Б., Боровой Ю.Л. Металлорежущие инструменты М.: Машиностроение 1989. 328с.

3. Грановский Г.Н., Грановский В.Г. Резание металлов М.: Высшая школа 1986. 304с.

4. Резание конструкционных материалов, режущие станки и инструменты / Под ред. В.А. Кривоухова М.: Машиностроение 1967. 656с.

5. Филипов Г.В. Режущий инструмент Л.: Машиностроение, 1981. 173с.