Абразивными материалами

Шероховатость поверхности — это совокупность неровностей, образующих рельеф поверхности и рассматриваемых в пределах определенного ее участка. Шероховатость характеризует среднее арифметическое отклонение профиля от среднего значения высоты неровностей и другие параметры. Шероховатость поверхностей условно можно разделить на четыре группы. К первой группе относят грубые поверхности, получаемые при черновом точении, фрезеровании, сверлении. Ко второй группе относят поверхности, полученные получистовой обработкой разными технологическими методами. Третью группу составляют поверхности, обработанные абразивными инструментами, а также отделочными методами (тонкое точение, развертывание, протягивание), электрофизическими и методами пластического деформирования. К четвертой группе относят поверхности, обработанные притиркой, хонингованием, суперфинишированием, алмазным выглаживанием и другими технологическими методами. Чем выше требования, предъявляемые к точности и качеству поверхностей, тем длительнее процесс обработки заготовки и сложнее технологический процесс изготовления.

Шлифование зубьев методом обкатки основано на принципе зацепления обрабатываемого колеса с зубчатой рейкой. При этом элементы воображаемой зубчатой рейки образованы абразивными инструментами. Так, рейку могут представить два абразивных круга, шлифующие торцы которых расположены вдоль сторон зубьев рейки. Элемент рейки может быть образован и одним абразивным кругом, заправленным по форме ее зуба, Для выполнения процесса шлифования методом обкатки осуществляют не только все движения указанной пары, находящейся в зацеплении, но и движения, необходимые для процесса резания. После обработки двух боковых поверхностей зубьев колесо поворачивается на величину углового шага (1/г). Движения резания и деления обеспечивает специальное устройство зубошлифовальных станков.

3) Ш.с. в деревообработке служат для поверхностной зачистки изделий при помощи шлифовальной ленты, закрепл. на вращающихся дисках, бобинах или цилиндрах. ШЛИФОВАНИЕ, шлифовка (от польск. szlifowac, нем. schleifen - точить, полировать, шлифовать), - 1) чистовая обработка поверхностей деталей абразивными инструментами. Ш. метаплич. деталей осуществляют на шлифовальных станках; для изделий со сложным профилем и из трудно-обрабат. металлов применяют элек-тролитич. Ш. К Ш. обычно относят и затачивание реж. инструментов на заточных станках. Ш. изделий из древесины производят шлифовальными лентами после строгания, фрезерования или циклёвки, а также после грунтовки и шпатлёвки перед окраской или покрытием лаком. При Ш. камней и изделий из камня используют торцовый алмазный или иной абразивный (напр., карбидкремние-вый) инструмент с разл. крупностью зёрен. Используют круги, бруски, сегменты или плиты, к-рые применяют последовательно в неск. стадий, уменьшая крупность зёрен абразива (от 800-1250 мм до 10-28 мкм), производя обдирку, среднее и тонкое Ш., доводку (лощение). Инструмент устанавливают на шлифовально-по-лировальных станках-агрегатах и др., в ручных шлифовальных машинах.

ШЛИФОВАЛЬНЫЙ СТАНОК — станок для обработки металлич. и др. изделий быстровращаю-щимися абразивными инструментами. В металлообработке Ш. с. применяют для придания точных размеров и правильной геом. формы обрабатываемым деталям, получения поверхности высокого качества, заточки реж. инструментов и отрезки заготовок, а также для обдирки заготовок после литья и обработки давлением. Различают Ш. с. обдирочно-шлифовальные, круглошлифоваль-ные, внутришлифовальные, планетарные, бесцентро-во-шлифовальные, плоскошлифовальные, заточные, обрезные и специализированные —резьбошлифоваль-ные, зубошлифовальные, шлицешлифовальные, про-филешлифовальные, для шлифования коленчатых валов, распределит, валов, поршневых колец и др.

ШЛИФОВАНИЕ, шлифовка (от польск. szlifowafi, нем. schleifen — точить, полировать, шлифовать),— 1) чистовая обработка поверхностей деталей абразивными инструментами. Ш. металлич. деталей осуществляют обычно на шлифовальных станках вращающимися абразивными кругами, сегментами или брусками. В зависимости от конфигурации шлифуемой поверхности и применяемых методов различают Ш. круглое наружно е в центрах, в патроне и бесцентровое и круглое внутреннее в патроне, бесцентровое и при помощи планетарной шлифовальной головки; плоское; фасонное (резьб, зубчатых колёс, шлицевых валов и др.). К Ш. относится также и заточка реж. инструментов.

Природные абразивные материалы из-за низких режущих свойств и небольшой механической прочности в промышленности применяются редко. Они вытеснены искусственными абразивными инструментами, которые изготовляются в виде шлифовальных кругов, головок, брусков, сегментов, шкурок и паст.

б) работа абразивными инструментами (шлифование, зачистка);

Правку алмазных кругов осуществляют следующими методами (рис. 7): абразивными инструментами (обтачивание брусками, шлифование кругами, обкатывание кругами с относительным скольжением и без скольжения); доводкой свободным абразивным зерном; электрохимическими способами (химическое травление, электроэрозия); путем подачи абразивной смазки в процессе работы алмазного круга.

Глава II „Режимы резания при механической обработке деталей машин" содержит соответствующие справочные данные по обработке различных металлов однолезвийными, многолезвийными и абразивными инструментами. Эти данные включают также режимы резания при скоростном точении и фрезеровании. Глава III „Технология производства типовых деталей машин" охватывает производство валов (включая и тяжёлые валы), втулок и вкладышей, шкивов и маховиков, цилиндрических и конических зубчатых колёс, корпусных деталей и витых пружин, т. е. деталей, общих для различных отраслей машиностроения. Технологические маршруты обработки приведены в связи с конструктивными особенностями обрабатываемых деталей и снабжены справочными данными по применяемому для обработки оборудованию. Особые требования, предъявляемые к некоторым специальным деталям машин, и соответствующие указания технологического порядка читатель найдёт в томах, посвящённых конструированию машин (т. 8—13).

Сталь, содержащая ~12—14% Мп, характеризуется наиболее высоким по сравнению со всеми другими известными марками стали сопротивлением износу. Такая сталь в литом состоянии имеет структуру, состоящую из аустенита и карбидов. После закалки в воду с температуры 1100° С структура ее состоит из аустенита. Такая сталь под действием ударной или истирающей нагрузки (давления) подвергается наклепу, и твердость ее повышается до НВ 550—600. Она с трудом поддается обработке твердосплавными и абразивными инструментами. Наряду с использованием высокомарганцевой стали для деталей, работающих при больших ударных или истирающих нагрузках (детали дробилок, экскаваторов, траки гусеничных машин и т. д.), она применяется и в качестве немагнитного материала.

Обработка шлифованием применяется на всех стадиях технологического процесса, начиная от зачистки заготовок до обеспечения высоких степеней точности и чистоты поверхности деталей. Технология обработки абразивными инструментами совершенствуется в нескольких направлениях: повышение производительности и мощности шлифовальных станков; повышение качества шлифовальных кругов; повышение точности и чистоты обработки; автоматизация шлифовальных операций.

При обработке заготовок из пористых антикоррозионных материалов нужно обращать внимание на состояние поверхностного слоя. В целях предотвращения возможности закрывания пор необходимо использовать хорошо заточенный и доведенный режущий инструмент. Допустимый износ инструмента по заданной поверхности должен быть уменьшен в 1,5—2 раза по сравнению с общепринятыми нормами при обработке конструкционной стали. Не допускается шлифование абразивными материалами во избежание попадания абразивных частиц в поры.

- трудность механической обработки ( алмазным инструментом, абразивными материалами);

Для предварительной очистки поверхностей применяют механическую очистку объекта контроля струей песка, дроби, косточковой крошки, другими диспергированными абразивными материалами или резанием, в том числе обработку поверхности шлифованием, полированием, шабровкой.

Полезная роль трения и износа менее заметна, хотя и очень важна. Трение необходимо для перемещения человека по земле, для надежной и безопасной работы транспортных средств, которая возможна только при достаточном сцеплении колес с дорожным покрытием и безотказной работе тормозных устройств. Явление износа используется при создании поверхностей различного класса чистоты путем обработки их абразивными материалами разной зернистости. От эффективности процесса изнашивания зависит качество регистрации различной информации (использование карандашей). Полезное применение износа — самозатачивающаяся кромка режущего инструмента [3].

Операция шлифовки заключается в удалении значительного количества металла абразивными материалами с целью получения ровной предварительно сглаженной поверности, которая затем подвергается более тонкой обработке — полировке. Шлифовку производят на механических станках с вращающимися кругами (реже — дисками) или в специальных барабанах или колоколах. Последний вид оборудования используют для мелких изделий.

КОРУНД — минерал, окись алюминия (А1203). Примеси др. элементов в кристаллах К. ничтожны, но обусловливают окраску. Обычно цвет синевато- или желтовато-серый. Примесь Сг дает красную, Fe2 + — коричневую, Ti — синюю, Fe2+ и Fe3+ — черную окраски. Наиболее чистые прозрачные драгоценные разности К.— красный рубин и синий сапфир. Руды К. обычно содержат примеси др. минералов и при большом их количестве называются наждаками. В природе К. встречается лишь в виде а-А1203 — тригональной формы, кристаллизующейся в основном в остропирамидальных и боченковидных кристаллах при 500—1500°. При 1500—1800° искусственно получаются гексагональный р-А1203 и кубический у~А12О3. К. химически стоек, нерастворим в к-тах и медленно растворяется в буре или фосфорной соли, образуя светлое стекло. Тв. К. по Моосу 9 (2-й по твердости, после алмаза, минерал); рубин и сапфир несколько тверже обычного К. Спайность у К. отсутствует и при сколе он дает раковистый излом. Уд. в. К. колеблется от 3,82 до 4,28 (в среднем 4,02). Сопротивление чистого К. сжатию при всестороннем давлении керосина 2500 кг/см2 составляет 7200 кг/см2. Сжимаемость при 30° и давлении 107 бар Af/oc =3,36. Коэфф. упругости К. 5,2X10'. Механич. прочность чистого К. при 600— 1000° неск. возрастает. Главную роль в использовании К. в качестве абразивного материала играет абразивная способность, к-рая у К. почти в 5 раз выше,чем у кварца, но более чем в 7 раз ниже, чем у алмаза. Темп-pa плавления чистого К. 2040°, природного К. (в зависимости от примесей) 1750—2050°. Теплоемкость (дж/г) в зависимости от темп-ры: 0,069 (—200°); 0,72 (0°); 1,00 (200°); 1,10 (400°); 1,19 (800°); 1,26 (1200°). По др. данным, уд. теплоемкость при комнатной темп-ре 0,1981. Теплосодержание К. (кал) в зависимости от темп-ры: 297,89 (1100°); 330,42 (1200°); 395,99 (1400°). К. используется гл. обр. в качестве абразивного материала и в меньшей мере как сырье для получения высокоглиноземистых искусств, абразивов и огнеупоров. После помола и классификации до определенной зернистости К. применяется: 1) непосредственно в виде порошка, 2) в составе абразивных суспензий и паст, 3) в шлифовальных шкурках, 4) в абразивных изделиях на керамич. или органич. (преимущественно бакелитовой) связке. Отечеств, абразивная пром-сть выпускает в основном тонкие корундовые порошки (микропорошки) с размером основной фракции 7—30 мк. К. в значит, мере вытеснен искусств, абразивными материалами, но он обеспечивает наибольшую эффективность при полировке стекла, особенно оптич. линз, а также металлич. изделий, в особенности шарикоподшипников. В виде суспензий К. применяют при обработке облицовочного камня и изготовлении микроскопич. препаратов горных пород и руд (шлифов, аншлифов), а также в процессах тонкой доводки точных металлич. деталей и инструментов. В СССР

Наиболее распространенными абразивными материалами являются электрокорунд и карбид кремния. Электрокорунд применяется в основном для обработки материалов с большим пределом прочности на растяжение. Карбид кремния, являющийся более дорогим, наоборот, используется при обработке металлов с низким пределом прочности (твердые сплавы, цветные металлы и их сплавы и т. п.). Все большее место в обработке деталей шлифованием занимают алмазы и кубический нитрид бора.

Вращающиеся щетки с ворсом из неметаллических материалов (капрон, щетина, фибра и т. п.) используют с полировальными пастами и абразивными материалами для чистовых операций (полирование, глянцевание, удаление небольшой окалины, цветов побежалости и мелких заусенцев). По конструкции щетки делятся на дисковые, цилиндрические, кольцевые, торцовые (чашечные) и концевые. Рекомендации по выбору щеток даны в табл. 17.

Абразивными материалами для экспериментальных брусков были приняты корунд (электрокорунд Э, электрокорунд белый — ЭБ и монокорунд — М); карбид-кремния — К.З, смеси из Э и М, а также из Э и К.З.

Почти во всех случаях абразивной обработки в барабанах мокрая рабочая среда предпочтительнее сухой. Наиболее распространенными абразивными материалами, из которых приготовляют рабочую среду, являются искусственные ко-рунды и особенно нормальный электрокорунд; реже используется карбид кремния и еще реже — карбид бора.

Для удаления неровностей на штампованных и сварных изделиях при высококачественной окраске (велосипедных рам, кузовов автомобилей и т. п.) иногда применяют опайку поверхности третником или специальным сплавом с последующей опиловкой и шлифованием абразивными материалами. Степень выравнивания поверхности и необходимость удаления ее дефектов устанавливается в каждом отдельном случае в зависимости от требуемой степени отделки поверхности.

Рекомендуем ознакомиться:

Административно технического

Адсорбции ингибиторов

Адсорбционной способностью

Адсорбционно хемосорбционные

Адсорбированном состоянии

Агрегативной устойчивости

Агрегатное состояние

Абонентских установок

Агрегатов мощностью

Агрегатов предназначенных

Агрегатов связанных

Агрегатов установок

Агрессивных коррозионных

Меню:

Главная страница Термины