Файл: Дерум Л.А. Алмазы пришли в цех.pdf

Необходимо строго выдерживать режимы резания, рекомендуемые для алмазного шлифования.

К работе с алмазными кругами можно допустить только технически грамотных, специально проинструк­ тированных рабочих, понимающих разницу в технической эксплуатации обычных и алмазных кругов.

Остановимся несколько подробнее на этих уеловиях.

В настоящее время при изготовлении твердосплавно­ го инструмента фрезеровка мест под напайку пластин твердого сплава на наших заводах, к сожалению, ведется крайне неудовлетворительно После напайки пластины или «выглядывают» из стальной державки резца (раз­ вертки, зенкера или другого вида инструмента) на 1— 3 мм, или утопают в гнезде на такую же или несколько меньшую величину. В первом случае для получения за­ данного размера инструмента выступающая часть пласти­ ны твердого сплава стачивается, и при этом бесцельно гиб­ нет от 10 до 30% пластины, во втором — нужно затрачи­ вать много труда, чтобы сточить стальную державку. Но если выдерживать размеры державки и гнезда под на­ пайку пластины в пределах четвертого класса точности, то можно гарантировать, что после напайки пластины не будут выступать из стальной державки более чем на

0,4—1 мм.

После зачистки медного припоя такой инструмент можно сразу затачивать алмазным кругом, не обдирая его предварительно кругами КЗ, что не только увеличит производительность труда при заточке инструмента, но и значительно сэкономит расход твердого сплава при из­ готовлении его.

Для того чтобы шлифовальный круг не снимать со станка до полного его износа, в первую очередь необхо­ димо тщательно изготовить оправку для крепления кру­

24

га, причем должен обеспечиваться контакт внутренней поверхности этой оправки е конусным хвостовиком шпин­ деля.

Если оправка имеет торцовый фланец, то биение тор­ ца можно легко избежать, проточив оправку непосредст­ венно на станке.

В случае, если все же необходимо снимать оправку с кругом или круг с оправки, рекомендуется нанести метки на шпинделе станка, оправке и круге и при установке на место совмещать метки. Это уменьшит радиальное и тор­ цовое биение круга.

При заточке твердосплавных резцов находят все боль­ шее применение универсальные поворотные столики, устанавливаемые на заточных станках. Верхняя часть такого столика смонтирована на шарикоподшипниках и легко перемещается по направляющим от руки. На ней установлен упор, к которому рабочий, прижимая рукой, перемещает резец без механического крепления вдоль режущей части круга и затачивает его.

На круглошлифовальных станках процесс шлифова­ ния алмазными кругами отличается от шлифования обыч­ ными кругами только применением режимов резания, рекомендованных для алмазного шлифования.

Но если шлифование на проход изделия невозможно и приходится работать методом врезания, нужно выби­ рать «руг, у которого ширина алмазоносного слоя не превышала бы плоскости шлифования.

В начале брошюры мы указывали на возможность эксплуатации алмазных кругов на бакелитовой связке без охлаждения. Но применение охлаждения вдвое со­ кращает расход кругов и увеличивает производитель­ ность труда, а также улучшает чистоту поверхности на 1—2 класса.

В качестве охлаждающей жидкости может быть при-

25

мелена эмульсия с добавлением 5% соды, керосин (для хонингования), 3% содовый раствор или антикоррозий­ ная эмульсия следующего состава:

Может быть применена также паста, состоящая из двух частей вазелинового масла и одной части пара­ фина, периодически наносимая на рабочую поверхность круга.

Правильное выдерживание режимов резания являет­ ся одной из самых главных предпосылок надежной и дол­ гой эксплуатации шлифовального круга. Прежде всего следует помнить, что срок службы круга значительно сокоащается при применении скорости резания меньшей 25 м/сек и глубины резания менее 0,005 мм и более 0,05 мм. Площадь контакта шлифовального круга и изде­ лия в процессе шлифования не должна превышать 40— 50 мм2.

Рекомендуемые скорости резания для кругов на баке­ литовой связке 20—30 м/сек, для кругов на металличе­ ской связке 30—35 м/сек.

Продольная подача для круглого и плоского шли­ фования, а также для доводки выбирается в пределах 1—5 м/мин. Глубина резания при алмазном шлифовании колеблется в пределах 0,005—0,02 мм, причем для довод­ ки мелкозернистыми кругами в пределах 0,005—0,01 мм. Для увеличения долговечности круга рекомендуется ос­ новной припуск снимать, применив максимальную глу­ бину резания, а для зачистки в последние 1—2 прохода осуществить глубину резания 0,005 мм.

26

связке до полного их износа (без применения охлажде­ ния) заточили и переточили более 100 тысяч резцов, при этом ни разу не'пришлось править круги.

Однако «руги <на металлической связке все же тре­ буют периодической правки, а в особых случаях прихо­ дится править и круги на бакелитовой связке, например, если рабочий испортил круг, применив недозволенную глубину резания.

Правят алмазные круги с охлаждением, кругами или брусками КЗ:

для алмазных кругов на бакелитовой связке приме­ няются круги или бруски КЗ СМ1-СМ2 зернистостью

16—25;

представляющего собой быстро вращающийся шпиндель (смонтированный на специальном кронштейне), обеспе­

алмазного круга. Поперечная подача правящего круга —

Применив круги с разной зернистостью, можно полу­ чить следующую чистоту обрабатываемой поверхности:

зернистостью АСМ40 — АСМ7 12—13-й класс.

27

Кругами на металлической связке с той же зернисто стью чистота поверхности получается на 1—2 класса ниже. Причем шлифование твердого сплава кругами КЗ позволяет получить чистоту поверхности всего лишь 8— 9-го класса. Применив же последующую доводку карби­ дом бора, удается повысить чистоту только на один класс, не ликвидируя при этом микротрещин, вызванных резким перегревом в зоне шлифования.

Приведем отдельные примеры повышения стойкости твердосплавных резцов, заточенных алмазными кругами,

струмента, заточенного алмазными кругами, возросла в несколько раз.

Но особенно большое значение имеет повышение стой­ кости твердосплавного инструмента при обработке изде­ лий на автоматах и особенно на многошпиндельных автоматах, так как в ряде случаев из-за низкой стойкости инструмента автоматы работают 40—50%' времени в сме­ ну, а остальное время уходит на наладку, подналадку и смену затупившегося инструмента.

Применение алмазного инструмента позволяет, вопервых, заменить в автоматах весь быстрорежущий ин­ струмент на твердосплавный, так как нет такого слож­ ного инструмента, который нельзя было бы заточить при 'помощи алмазных кругов, и, во-вторых, увеличив стой­ кость инструмента, можно увеличить время беспрерыв­ ной работы автомата до одной смены и в целом повысить коэффициент беспрерывной работы по отношению к ка­ лендарному времени до 0,8—0,95.

Значительный эффект дает применение твердосплав­ ных резцов Т30К4, ВК2, ВКЗ для тонкой расточки от­ верстий 2 и 3-го класса точности в стальных и

28

Для обработки перечисленных выше изделий приме­ няются круги формы АГЦ, начиная с диаметра 3 мм, а также круги других форм. Для окончательной слесарной доделки изготовляются алмазные надфили АНПл, АНТ и АТПР4.

Под алмазное шлифование рекомендуется оставлять припуск 0,2—0,4 мм, а на чистовое шлифование — не бо­ лее 0,1 мм.

дели с « = 36000—72 000 об/мин. Но так как этих оборо­ тов все же не хватает для получения скорости шлифова­ ния 25 м/сек, поэтому для внутреннего шлифования отверстий диаметром от 6 до 12 мм скорость резания вы­ бирается в пределах 10—12 м/сек.

Шлифование и затачивание таких видов твердосплав­ ного инструмента, как протяжки, сверла, зенкера, раз­ вертки, резьбовые калибры, скобы, шаблоны, круглые калибры и др., ведутся на режимах резания, рекоменду­ емых в начале этой главы.

Шлифование алмазными кругами стальных изделий до сегодняшнего дня еще не нашло практического при­ менения в промышленности, но в связи с резким сниже­ нием цен на алмазные круги настало время приступить к широкому внедрению алмазного шлифования для за­ каленных до высокой твердости стальных изделий и особенно для обработки высоколегированных сталей.

Первыми начали поход за внедрение алмазного шли­ фования стальных изделий работники шарикоподшипни­ ковой промышленности (ГПЗ-1 и ГПЗ-4 уже добились первых успехов).

31

Но алмазные круги пришли не только в машинообра­ батывающую промышленность.

Небывалый размах деревообрабатывающей промыш­ ленности, потребовал более современной технологии об­ работки дерева. На смену топору, долоту, стамеске пришли в цеха твердосплавные пилы, фрезы, сверла. Эти инструменты, будучи заточены алмазными кругами, в 5 раз лучше режут дерево, все сорта стеклопластиков, пластмасс, материалов, прессованных из древесных опи­ лок и т. д.

Кроме того, алмазные отрезные круги с чрезвычай­ ной легкостью режут природный камень, базальт, туф, известняк, ракушник, мрамор, гранит и искусственные строительные, материалы.

Малопроизводительные гладкие стальные пилы, ра­ ботающие с абразивным песком, обычные абразивные круги, которые приходится менять 10 раз в смену, твер­ досплавные пилы, которые при резке камня очень быстро тупятся, уступят место отрезным алмазным кругам. Такие круги со сплошным алмазоносным слоем изгото­ вляются диаметром от 30 до 400 мм, толщиной от 0,07 до 3 мм, а сегментные — диаметром от 200 до 2500 мм, тол­ щиной от 1,5 до 15 мм.

Сегментный отрезной круг состоит из стального диска и прикрепленных к нему сегментов из порошков стали, меди, вольфрама, титана и др. материалов, в зависимо­ сти от назначения круга, применяемых в качестве связки для прочного удержания алмазных частиц.

Отрезные алмазные круги со связкой на стальной основе применяются для резания гранита, шифера, бе­ тона, огнеупоров; круги на медной основе — для резания мрамора, известняка, стеатита, стекла, керамики и твер­ дых сплавов.

Институтом НИИАлмаз разработаны 8 типоразмеров

32