ОБДИРОЧНЫЙ ШЛИФОВАЛЬНЫЙ КРУГ

Полезная модель относится к области инструментального производства, в частности к абразивному инструменту на бакелитовой связке, применяемому при обдирочном шлифовании для удаления с заготовок дефектного слоя материала после литья, ковки, штамповки, сварки и предназначена для повышения эксплуатационных возможностей обдирочных шлифовальных кругов за счет применения шлифовальных зерен с контролируемой формой. Полезная модель может быть использована в машиностроении, в металлургической промышленности, в строительстве, в судостроении и других отраслях, где используются обдирочные операции.
Известны конструкции шлифовальных инструментов, в том числе и обдирочных шлифовальных кругов, которые включают шлифовальные зерна произвольной формы, связующее и наполнитель (Бакуль В.Н. и др. "Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента": -М.: Машиностроение, 1984.-с.102-144.).
Недостатком известных технических решений является то, что для шлифовальных кругов (включая и обдирочные) применяются зерна произвольной формы и, соответственно, разной геометрии. Это, в свою очередь, не позволяет достичь максимальной работоспособности у стандартных инструментов, так как форма зерен значительно влияет на их эксплуатационные показатели - интенсивность съема металла, износ инструмента, коэффициент шлифования, качество обработанной поверхности деталей.
Задача полезной модели - повышение эксплутационных возможностей обдирочных кругов и качества шлифования за счет применения абразивных зерен игольчатой формы.
Технический результат - повышение производительности обдирочного шлифования, снижение температуры резания, уменьшение приповерхностных дефектов металла деталей и улучшение механических свойств обработанных изделий.
Указанный технический результат достигается тем, что в обдирочном шлифовальном круге, содержащем абразивные зерна, связующее и наполнитель, применяются шлифовальные зерна, имеющие одинаковую игольчатую форму.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 показана конструкция обдирочного шлифовального (стандартного) круга с произвольной формой зерен, на фиг.2 - конструкция обдирочного шлифовального круга с игольчатой формой зерен в теле инструмента. Обдирочный шлифовальный круг состоит из зерен 1, связки 2 и пор 3.
Для экспериментальной проверки заявляемого технического решения были изготовлены опытные шлифовальные круги из электрокорунда нормального марки 13А, зернистостью 63 и 80. Рецептуры абразивных масс для опытных кругов имели объемное содержание зерен - 84-87%, связки - 11-13%, наполнителя - 2-3% и состояли из зерен отсортированных по форме, как показано в табл.1.
Таблица 1
Рецептура
Зернистость
Форма зерен в круге
1 (стандартная)
63
Произвольная
2 (опытная)
63
Игольчатая
3 (стандартная)
80
Произвольная
4 (опытная)
80
Игольчатая
Полученные опытные круги испытывались в условиях и на материалах, рекомендуемых для обдирочного шлифования. Результаты испытаний представлены в табл.2.
Таблица 2
Форма зерен в круге
Зернистость
Эксплуатационные показатели
Интенсивность съема  металла
Температура резания
Механические свойства
Временное со противление
Угол изгиба
г/мин
%
°С
%
σ<sub>в</sub>
%
град.
%
Произвольная
63
9,64
100,00
307,7
100,00
523,5
100,00
88
100,00
Игольчатая
63
12,21
126,66
290,3
94,34
540,2
103,19
93
105,68
Произвольная
80
10,24
100,00
293,4
100,00
530,7
100,00
87
100,00
Игольчатая
80
14,02
136,91
275,6
93,93
548,8
103,41
92
105,74
В результате испытаний установлено (табл.2), что интенсивность съема металла у обдирочных кругов с игольчатой формой зерен выше на 26,5-37%, температура резания ниже на 5-6%, временное сопротивление сварных образцов на растяжение меньше на 3,3% и выше пластичность (угол изгиба α) сварных образцов на 5,5%, чем у стандартных инструментов.
Использование в конструкциях обдирочных кругов зерен игольчатых разновидностей позволяет значительно повысить производительность шлифования, снизить температуру резания, уменьшить приповерхностные дефекты металла деталей и улучшить механические свойства обработанных изделий.
Преимущество заявляемого технического решения состоит в том, что за счет применения шлифовальных зерен одинаковой игольчатой формы повышаются эксплуатационные возможности шлифовальных кругов и качество обдирочного шлифования.