Состав шлифовального круга

Удельный износ будет наименьшим при наибольшем размере круга по диаметру. При заточке инструментов с твердосплавными резцами круг должен обладать высокой самозатачиваемостью. Круги на бакелитовой связке должны иметь твердость на 1-2 ступени выше, чем круги на керамической связке. Достоинствами бакелитовой связки являются эластичность, хорошая самозатачиваемость круга вследствие пониженной прочности закрепления зерна в связке, сниженное теплообразование. Для заточки режущих инструментов применяются круги на керамической связке 7-8-й структуры, на бакелитовой связке — 4-5-й структуры. При заточке режущих инструментов желательно применять круги с более свободным пространством между зернами, так как это облегчает удаление стружки из зоны резания, уменьшает возможность появления прижогов и трещин, облегчает охлаждение затачиваемого инструмента. Выбор твердости шлифовального круга зависит от вида шлифования, точности и формы шлифуемых деталей, физико-механических свойств обрабатываемого материала, типа инструмента и оборудования.

При выборе алмазного круга желательно обратить внимание на ширину алмазоносного слоя. Чем больше число, тем мельче зерно и наоборот. Обработка материалов с низким сопротивлением разрыву, высокой твердостью и хрупкостью (твердых сплавов, чугуна, гранита, фарфора, кремния, стекла, керамики), а также очень вязких материалов (жаропрочных сталей и сплавов, меди, алюминия, резины). На рабочей поверхности кругов с меньшими размерами расположено меньшее количество зерен, каждому зерну приходится снимать большее количество материала, и поэтому они быстрее изнашиваются. Выбор того или иного абразивного материала в значительной степени определяется характеристикой обрабатываемого материала.

Все типы описаны в ГОСТе 24747-90. Шлифование и доводка хрупких и высокотвердых материалов и сплавов (твердых сплавов, чугунов, керамики, стекла, кремния), чистовое шлифование, заточка и доводка твердосплавных режущих инструментов. Высокая твердость — главная отличительная особенность абразивных материалов. Материалы Микротвердость, кгс/мм 2 Алмаз Эльбор (нитрид бора кубический, КНБ) Карбид бора Карбид кремния зеленый 2840-3300 Карбид кремния черный 2840-3300 Монокорунд 2100-2600 Электрокорунд белый 2200-2600 Электрокорунд титанистый 2400 Электрокорунд хромистый 2240-2400 Электрокорунд нормальный 2000-2600 Корунд 2000-2600 Кварц 1000-1100 Карбид титана 2850-3200 Карбид вольфрама 1700-3500 Твердый сплав Т15К6, ВК8 1200-3000 Минералокерамика ЦМ332 1200-2900 Быстрорежущая сталь закаленная Сталь инструментальная углеродистая заклеенная У12 1030 Сталь углеродистая заклеенная Ст.4 560. Маркировка и выбор шлифовальных кругов. Поэтому алмазные круги целесообразно использовать для заключительной обработки твердосплавных инструментов, когда нужно снять небольшой слой материала, и отсутствует ударная нагрузка на зерно. Точность размеров и геометрической формы абразивных инструментов обусловливается тремя классами АА , А и Б . Керамическая связка изготавливается из неорганических веществ — глины, кварца, полевого шпата и ряда других путем их измельчения и смешивания в определенных пропорциях.

Классы неуравновешенности не имеют отношения к точности балансировки кругов в сборе с фланцами перед установкой их на шлифовальный станок. Однако нужно иметь в виду, что алмаз очень хрупок и плохо противостоит ударной нагрузке. Карбид кремния зеленый отличается от карбида кремния черного повышенными твердостью, абразивной способностью и хрупкостью. И та и другая имеет свои особенности, которые и определяют их выбор для конкретной работы. В противном случае на поверхности круга могут появиться уступы.

Шлифование и доводка труднообрабатываемых сталей и сплавов, чистовое шлифование, заточка и доводка инструментов из быстрорежущих сталей, чистовое и окончательное шлифование высокоточных заготовок из жаропрочных, коррозионностойких и высоколегированных конструкционных сталей, чистовое и окончательное шлифование направляющих станков, ходовых винтов, обработка которых затруднена обычными абразивными инструментами из-за больших тепловых деформаций. Когда требуется выдерживать высокую точность формы, размеров, отдают предпочтение тем видам шлифовальных кругов, которые имеют повышенную твердость. Абразив Применение Электрокорунд нормальный Обладает высокой теплостойкостью, хорошей сцепляемостью со связкой, механической прочностью зерен и значительной вязкостью, необходимой для выполнения операции с переменными нагрузками. При работе «на проход» она должна быть относительно большой. Ниже приведены сравнительные характеристики по микротвердости и термостойкости основных абразивных материалов.

Под структурой инструмента обычно понимается процентное соотношение объема абразивного материала в единице объема инструмента. Имея такую же твердость, как алмаз, он значительно превосходит последний в термостойкости. Вот некоторые рекомендации, которые могут быть полезными при выборе шлифовальных кругов по твердости. Бакелитовая связка в основном состоит из искусственной смолы — бакелита. Абразивы. 1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3. Более точным и качественным является инструмент класса А . Структура Обозначение Плотная 1, 2, 3, 4 Средняя 5, 6, 7 Открытая 8, 9, 10 Высокопористая 11, 12. Обозначение по ГОСТ 3647-80 Обозначение по ГОСТ (алмазные порошки) Размер, мкм FEPA Обозначение для абразивных материалов, исключая материалы на гибкой основе Средний размер, мкм F 4 4890 F 5 4125 F 6 3460 F 7 2900 200 2500/2000 2500-2000 F 8 2460 F 10 2085 160 2000/1600 2000-1600 F 12 1765 125 1600/1250 1600-1250 F 14 1470 100 1250/1000 1250-1000 F 16 1230 F F F 24 745 50 630/500 630-500 F 30 625 F 36 525 40 500/400 500-400 F 40 438 32 400/315 400-315 F 46 370 25 315/250 315-250 F 54 310 F 60 260 20 250/200 250-200 F 70 218 16 200/160 200-160 F 80 185 12 160/125 160-125 F 90 154 F 100 129 10 125/100 125-100 F 120 109 8 100/80 100-80 F 150 82 6 80/63 80-63 F 180 69 5, М63 63/50 63-50 F 220 58 F 230 53 4, М50 50/40 50-40 F 240 44,5 М40 40/28 40-28 F 280 36,5 F 320 29,2 М28 28/20 28-20 F 360 22,8 М20 20/14 20-14 F 400 17,3 М14 14/10 14-10 F 500 12,8 М7 10/7 10-7 F 600 9,3 М5 7/5 7-5 F F 1000 4,5 3/2 3-2 F 1200 3,0 2/1 2-1 F 1500 2,0 F 2000 1,2 1/0 1 и Наименование Обозначение по ГОСТ Обозначение по ГОСТ Р 52587-2006 Весьма мягкий ВМ1, ВМ2 F, G Мягкий М1, М2, М3 H, I, J Среднемягкий СМ1, СМ2 K, L Средний С1, С2 M, N Среднетвердый СТ1, СТ2, СТ3 O, P, Q Твердый Т1, Т2 R, S Весьма твердый ВТ T, U Чрезвычайно твердый ЧТ V, W, X, Y, Z. Маркировка шлифовальных кругов с керамической связкой содержит букву ( V ). Класс неуравновешенности шлифовального круга характеризует неуравновешенность массы круга, которая зависит от точности геометрической формы, равномерности размешивания абразивной массы, качества прессования и термообработки инструмента в процессе его изготовления.

Состав шлифовального круга

С использованием смазочно-охлаждающих жидкостей, при шлифовании применяют более твердые круги, чем при шлифовке без охлаждения. Тип Размеры, мм Абра- зив Зер- нис- тость Твер- дость Струк- тура Связ- ка Ско- рость, м/с Класс точно- сти Класс неурав- нове- шенности 1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3. Для работы в автоматических линиях, на высокоточных и многокруговых станках применяется высокоточный инструмент АА . Обработка тонкостенных деталей и инструментов, когда отвод теплоты образующейся при шлифовании, затруднен (штампы, зубья шестерен, резьбовой инструмент, тонкие ножи и лезвия, стальные резцы, сверла, деревообрабатывающие ножи и т.п.), деталей (плоское, внутреннее и профильное шлифование) с большой площадью контакта между кругом и обрабатываемой поверхностью, сопровождающейся обильным теплообразованием, при отделочном шлифовании, хонинговании и суперфинишировании. Выпускается две разновидности карбида кремния: черный — 52С , 53С , 54С , 55С и зеленый — 62С , 63С , 64С , отличающиеся друг от друга некоторыми механическими свойствами и цветом. Для предотвращения появления прижогов и трещин следует применять более мягкие круги. Связка.

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3. На практике в большинстве случаев используют круги средней твердости, обладающие сочетанием относительно высокой производительности и достаточной стойкости. Выпускаются следующие типы шлифовальных кругов (в скобках даны обозначения по старому ГОСТ 2424-75): 1 (ПП) — прямого профиля, 2 (К) — кольцевой, 3 (3П) — конический, 4 (2П) — двухсторонний конический, 5 (ПВ) — с односторонней выточкой, 6 (ЧЦ) — чашечный цилиндрический, 7 (ПВД) — с двумя выточками, 9 — с двусторонней выточкой, 10 (ПВДС) — с двусторонней выточкой и ступицей, 11 (ЧК) — чашечный конический, 12 (Т) — тарельчатый, 13 — тарельчатый, 14 (1Т) — тарельчатый, 20 — с односторонней конической выточкой, 21 — с двусторонней конической выточкой, 22 — с конической выточкой с одной стороны и цилиндрической с другой, 23 (ПВК) — с конической и цилиндрической выточками с одной стороны, 24 — с конической и цилиндрической выточками с одной стороны и цилиндрической выточкой с другой, 25 — с конической и цилиндрической выточками с одной стороны и конической с другой, 26 (ПВДК) — с конической и цили нд риче ской выточками с обеих сторон, 27 — с утопленным центром и упрочняющими элементами, 28 — с утопленным центром, 35 — прямого профиля, работающий торцом, 36 (ПН) — с запрессованными крепежными элементами, 37 — кольцевой с запрессованными крепежными элементами, 38 — с односторонней ступицей, 39 — с двусторонней ступицей. Наиболее широко применяемые связки: керамическая, бакелитовая и вулканитовая. Зернистость абразива — характеристика шлифовальных кругов определяющая чистоту получаемой поверхности. Маркировка кругов с бакелитом имеет в обозначении латинскую букву ( B ). Особенно точно по твердости должны быть выбраны круги для заточки инструментов с пластинами из твердых сплавов.

Для менее ответственных операций абразивной обработки применяют инструмент класса Б . От величины зерна зависит множество параметров — количество снимаемого за один проход металла, чистота обработки, производительность шлифования, изнашиваемость круга и пр. Карбид зеленый по сравнению с карбидом черным более хрупок. Чем больше абразивного зерна в единице объема круга, тем плотнее структура инструмента. Типы алмазных и эльборовых кругов регламентируются ГОСТ 24747-90. Старое обозначение — ( Б ). Обработка материалов с высоким сопротивлением разрыву (стали, ковкого чугуна, железа, латуни, бронзы). Типы шлифовальных кругов и их размер.

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3. Вулканитовая связка — это подвергнутый вулканизации синтетический каучук. По ГОСТ 3647-80 в обозначении зернистости шлифовальных кругов размер зерна обозначается в единицах, равных 10 мкм (20=200мкм), для микропорошков — в мкм с добавление буквы М. Маркировка формы эльборовых и алмазных кругов состоит из 3-х или 4-х символов, несущих информацию о форме сечения корпуса, форме сечения эльборосодержащего или алмазоносного слоя, о расположении последнего на круге, о конструктивных особенностях корпуса (если имеются). При нагревании на воздухе до алмаз начинает сгорать. Он используется также для правки шлифовальных кругов из других абразивных материалов. Обработка тех же материалов, что и электрокорунд нормальный. Зернистость.

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3. Шлифование быстрорежущих и легированных инструментальных сталей. Электрокорунд белый По физическому и химическому составу более однороден, имеет более высокую твердость и острые кромки, обладает лучшей самозатачиваемостью и обеспечивает меньшую шероховатость обрабатываемой поверхности по сравнению с электрокорундом нормальным. Полная маркировка шлифовальных кругов содержит: тип круга, его размеры, вид абразивного материала, номер зернистости, степень твердости, структуру (соотношение между абразивом, связкой и порами в теле инструмента), вид связки, максимальную скорость, класс точности, класс неуравновешенности. Ниже приведены примеры расшифровки обозначений шлифовальных кругов. При работе кругами небольших диаметров часто наблюдается неравномерный износ. В большинстве случаев применяются абразивные круги на керамической или бакелитовой связках.

К недостаткам — повышенная хрупкость, пониженная прочность на изгиб, высокое теплообразование в зоне резания, а, следовательно, и склонность к прижогам обрабатываемого материала. Эльбор Имеет наивысшие после алмаза твердость и абразивную способность, обладает высокой теплостойкостью и повышенной хрупкостью, инертен к железу. Производители по-разному маркируют свои круги, используя старые или новые обозначения и исключая некоторые характеристики. Алмазные круги способны обработать материал любой твердости. Алмаз Обладает высокой износостойкостью и пониженной теплостойкостью, химически активен к железу, имеет повышенную хрупкость и пониженную прочность, что способствует самозатачиванию, синтетический алмаз каждой последующей марки (от АС2 до АС50) отличается от предыдущего более высокой прочностью и меньшей хрупкостью. В сравнении с керамической, бакелитовая связка обладает большей упругостью и эластичностью, меньше нагревает обрабатываемый металл, однако имеет меньшую химическую и температурную стойкость, худшую кромкостойкость.

Структура абразивного инструмента влияет на величину свободного пространства между зернами. Структура. 1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3. Материалы Термостойкость, °С Эльбор 1300-1500 Алмаз 700-900 Карбид кремния 1200-1300 Электрокорунд 1300 Карбид бора 500-600 Минералокерамика 1200 Твердый сплав ВК8 900 Быстрорежущая сталь Р18 600 Углеродистая инструментальная сталь У12 200. Выбор марки шлифовального круга должен делаться с учетом всех его характеристик. В новом ГОСТ Р 52381-2005, в основном соответствующем международному стандарту FEPA, зернистость шлифпорошков обозначается буквой F с числом. Карбид кремния . Незначительное отклонение характеристики кругов от оптимальной приводит либо к прижогам и трещинам затачиваемой поверхности, когда твердость круга выше, чем требуется, либо к интенсивному износу круга и искажению геометрической формы затачиваемого инструмента, когда твердость круга недостаточна.

Недостатками — более интенсивный износ в сравнении с керамической связкой, пониженная кромкостойкость, низкая стойкость против охлаждающих жидкостей, содержащих щелочи, невысокая теплостойкость (бакелит начинает приобретать хрупкость и выгорать при температуре выше 200°C). Старое обозначение — ( К ) Керамическая связка придает абразивному инструменту жесткость, теплостойкость, устойчивость формы, но одновременно и повышенную хрупкость, вследствие чего круги с керамической связкой нежелательно применять при ударной нагрузке, например при обдирочном шлифовании. Электрокорунд выпускается следующих марок: белый — 22А , 23А , 24А , 25А (чем больше число, тем выше качество), нормальный — 12А , 13А , 14А , 15А , 16А , хромистый — 32А , 33А , 34А , титанистый — 37А , циркониевый — 38А и другие. Выбор диаметра круга обычно зависит от числа оборотов шпинделя на выбранном станке и от возможности обеспечить окружную скорость оптимальной величины. К тому же алмаз обладает относительно низкой термостойкостью, поэтому его желательно использовать с охлаждающей жидкостью.

Поэтому при их заточке применяют круги невысоких степеней твердости — H, I, J (мягкий), реже K. В таблице ниже приведены соотношения зернистости шлифовальных кругов по старым и действующим стандартам. К достоинствам керамической связки относится прочное закрепление зерна в связке, высокая термо- и износостойкость, хорошее сохранение профиля рабочей кромки, химическая стойкость. Алмазные и эльборовые круги имеют свои обозначения размера зерна. Как и все твердые тела, оно характеризуется тремя размерами (длиной, шириной и толщиной), однако для простоты оперируют одним — шириной. Тип и размеры круга выбираются, исходя из вида и конфигурации шлифуемых поверхностей, а также характеристики используемого оборудования или инструмента. Он отличается более высокой точностью геометрических параметров, однородностью зернового состава, уравновешенностью абразивной массы, изготовляется из лучших сортов шлифовальных материалов.

Абразивные материалы характеризуются твердостью, зернистостью, абразивной способностью, прочностью, термо- и износостойкостью. Их зернистость обозначают дробью, значение числителя которой соответствует величине стороны верхнего сита в мкм, а знаменателя — нижнего сита. При изготовлении шлифовальных кругов, абразивные зерна скрепляются с основой и друг другом при помощи связки. Класс неуравновешенности. 1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3. Алмаз широко используется для изготовления алмазных шлифовальных кругов, применяемых для доводки и заточки твердосплавного инструмента, обработки деталей из твердых сплавов, оптического стекла, керамики и пр. При шлифовке методом «врезания» ширина алмазного напыления должна быть соизмерима с шириной обрабатываемой поверхности.

Обеспечивает меньшее теплообразование, более высокую чистоту поверхности и меньший износ. Карбид кремния Отличается от электрокорунда повышенными твердостью, абразивной способностью и хрупкостью (зерна имеют вид тонких пластинок, вследствие чего увеличивается их хрупкость в процессе работы, кроме того, они хуже удерживаются связкой в инструменте). Чем больше в твердом сплаве карбидов вольфрама или титана, тем мягче должен быть шлифовальный круг. Наиболее часто используемыми абразивными материалами для шлифовальных кругов являются: электрокорунд, карбид кремния, эльбор, алмаз. Кроме формы профиля, круги характеризуются размером DхТхН, где D — наружный диаметр, Т — высота, Н — диаметр отверстия.

Класс точности. 1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3. Маркировка абразивного круга имеет букву ( R ). Маркировка кругов, выполненная в соответствии с различными редакциями ГОСТов, имеет некоторые отличия, касающиеся обозначений зернистости, твердости, марки абразива и связки. Бакелитовая связка может быть с упрочняющими элементами ( BF , старое обозначение — БУ ), с графитовым наполнителем ( B4 , старое обозначение — Б4 ). Установлено четыре класса допускаемой неуравновешенности массы кругов ( 1 , 2 , 3 , 4 ). Все типы описаны в ГОСТе 2424-83. Зерно представляет собой либо сростки кристаллов, либо отдельный кристалл, либо его осколки. Эльбор (КНБ, CBN, боразон, кубонит) представляет собой кубическую модификацию нитрида бора. Старое обозначение — ( В ).

Смотрите также

  • Круг алмазный шлифовальный

    Заточные круги алмазные по назначению пользуют для заточки пил изготовленных из твёрдых сплавов, с их помощью выполняют доработку напаек, они незаменимы…

  • Выбор зернистости шлифовального круга

    За 100% принимается 4,39 карата (1 карат равен 0,2г), содержащихся в 1см3, что соответствует 0,878 мг/мм³. Если применяется наполнитель, то его роль…

  • Круг абразивный шлифовальный

    Многие производители предлагают такой материал под названием цирконат алюминия, что с точки зрения химической номенклатуры неверно, Карбид кремния…

  • Гост на шлифовальный круг

    Круги шлифовальные ГОСТ Р 52781-2007. Условное обозначение круга(например 1 500х150х305 14А F90 PR 35 м/с 2 кл) Характеристики Шлифматериалы 14А, 25А,…

  • Гибкие шлифовальные круги гост

    Круги шлифовальные ГОСТ Р 52781-2007. Круг прямого профиля. Сертификат соответствия РОСС RU АЯ 04 ВО 4858 до 12.03.2004 г. Условное обозначение…