Файл: Веселовский С.И. Разрезка материалов.pdf

Г л а в а VI

Разрезка на абразивно-отрезных станках

Разрезка материалов различной твердости абразив­ ными и алмазными кругами является наиболее экономич­ ной из всех существующих способов; например, стоимость 1000 резов заготовок диаметром 35 мм из стали 45 состав­ ляет 22 р. 64 к. электроискровым способом, 9 р. 46 к. дисковой пилой, 9 р. 75 к. на токарно-отрезном полуавто­ мате н 3 р. 97 к. абразивным кругом. Абразивная раз­ резка стальных нержавеющих труб в 3—6 раз дешевле

разрезки заготовок нз углеродистых и конструкционных сталей абразивными кругами равна 4 см2 /с, из быстроре­ жущих — 2 см'2 /с, из нержавеющей стали 0,5 см2 /с [41 ]. При этом методе разрезки обеспечивается поверхность, не нуждающаяся в последующей обработке. Отклонение от перпендикулярности плоскости среза обычно не пре­ вышает 0,05 мм, а высота микронеровностей при опти­ мальной зернистости круга и режиме отрезки составляет 0,002 мм. Ширина реза при данном методе разрезки яв­ ляется минимальной и не превышает 2—3 мм. Данный метод особенно эффективно применять для разрезки труд­ нообрабатываемых материалов: стекла, керамики, твер­

170

Абразивные отрезные круги

Отрезные круги формы Д изготовляют на бакелито­ вой связке Б и вулканитовой связке В (рис. 99, а). Элек­ трокорундовые круги формы Д на бакелитовой связке обладают в 3 раза большей стойкостью, чем круги из карбида кремния. Эти круги имеют уменьшенную на 10% массу и повышенную на 30% цену по сравнению с кру­ гами на вулканитовой связке. Круги на вулканитовой связке преимущественно применяют при обильном охлаж­ дении, на бакелитовой — без охлаждения. В зависимости от диаметра кругов их толщина изменяется от 0,5 до 4 мм.

стость круга 25. Отрезные абразивные круги должны иметь зернистость 200—16 и открытую структуру.

Для отрезки заготовок, из стали и чугуна применяют электрокорундовые круги, а для цветных металлов и неметаллических материалов — круги из карбида крем­ ния. Увеличение зерна повышает производительность и стойкость круга, но уменьшает его прочность. Для раз­ резки огнеупорных минералов применяют круги формы М (рис. 99, б), изготовленные на бакелитовой связке мето­ дом наращивания абразивного материала на металличе­ ский диск. Кругами формы М разрезают также мрамор, гранит и другие облицовочные материалы, а в последнее время — железобетонные изделия. Размеры кругов: диа­

171

от периферии к центру, равно допуску по высоте. Боль­ шой расход абразивных кругов на бакелитовой и вулканитовой связках связан с их самозатачиванием, обеспечи­ вающим режущие свойства без прижогов.

Абразивные отрезные круги восстанавливают, что обеспечивает годовую экономию 50 тыс. руб [79]. Стой­ кость абразивных отрезных кругов повышается приме­ нением металлической связки. Зерна хорошо удержи­ ваются в круге с этой связкой. Выламывание зерен при их затуплении прекращается. Обладая высокой тепло­ проводностью, металлическая связка способствует актив­ ному отводу теплоты от зерен. Металлическая связка СА-2 обеспечивает абразивном^ кругу высокую кромкостойкость. Это высокопластичная связка, которая при отрезке заготовок из специальных сталей и сплавов обла­ дает высокой текучестью без разрушения. Связка СА-3 обладает меньшей пластичностью. Она изнашивается про­ порционально износу абразивного зерна. Круги при раз­ резке работают без засаливания, с минимальным износом 0,005 мм на 1 м разрезаемого материала [19]. Круги на связке СА-2 изготовляют из зеленого карбида кремния зернистостью 8—10 и 40. При отрезке заготовок из бы­ строрежущей стали карбид кремния ведет себя удовле­ творительно; при отрезке заготовок из специальных ста­ лей и сплавов, во время которой возникают высокие тем­ пературы и давления, зеленый карбид кремния разла­ гается и углерод диффундирует в обрабатываемый ма­ териал. Применение белого электрокорунда на связке СА-3 дает положительные результаты. Он не вступает в химическую реакцию с обрабатываемым материалом.

Кроме связки и абразивного материала на эффектив­ ность работы круга влияют зернистость и концентрация. Степень износа круга на металлической связке прямо пропорциональна величине зерна и обратно. пропорцио­ нальна концентрации. Качество обрабатываемой поверх­ ности зависит от увеличения концентрации и уменьшения зернистости. Для круга из белого электрокорунда опти­ мальной считается зернистость при концентрации 48—• 50% (по весу).

Круги повышенной стойкости формы Д и предна­ значены для отрезки металлических заготовок различ­ ного профиля (ГОСТ 4785—64*). При разрезке этими кругами обеспечиваются высокая производительность и класс чистоты поверхности (8—9-й). Стойкость данных

172

кругов в 5—10 раз выше других. Экономическая эффек­ тивность от внедрения новых отрезных кругов составляет 170 тыс. руб. в год.

Абразивные круги формы Д на бакелитовой связке предназначены для разрезки прутков из быстрорежущих сталей Р18 и Р9.

Круги изготовляют из электрокорунда зернистостью 63 и твердостью TI с активным наполнителем повышен­ ного качества. Стойкость этих кругов в 1,5—3 раза выше по сравнению с ранее выпускаемыми. Годовой экономи­ ческий эффект от внедрения данных кругов составляет 74 тыс. руб. Отрезные абразивные круги на связке ГБ для прорезки пазов в заготовках из германия, кремния, вольфрама, молибдена и других полупроводниковых ма­ териалов обеспечивают поверхность без сколов и прижогов. Они превосходят отрезные круги на вулканитовой связке в 5—6 раз. Круги изготовляются диаметром 80— 200 мм и высотой 0,18—2,0 мм из электрокорунда и кар­ бида кремния зеленого. При разрезке кварца и других хрупких материалов применяется скорость 10—15 м/с, при разрезке других материалов 50—60 м/с.

Челябинский абразивный завод изготовляет отрезные круги класса А на вулканитовой связке. Они предназна­ чены для отрезки заготовок из разных материалов. Ос­ новной отличительной особенностью их является высокая точность отверстий кругов с допусками по классу А. Производительность повышена в 1,5 раза. Абразивные обдирочные круги, армированные стеклосеткой, изготов­

шается в 2—4 раза, а стойкость в 3—8 раз. Экономический эффект от внедрения кругов составляет 156,7 тыс. руб. Эти круги изготовляет Иршавский абразивный завод. Абразивные отрезные круги с сеткой из стекловолокна обладают повышенной механической прочностью. Они позволяют увеличить окружную скорость до 80 м/с, вследствие чего повышается производительность и сни­ жается расход кругов. Размер кругов: 180x22x3 и 230x22x3 мм. Данные круги используют в тех случаях, когда нельзя применить разрезку на стационарных стан­ ках обычными кругами. Новые абразивные круги Д300Х X3-Х32 ЭБ40-50 и Д300Х2Х32 КЧ32 Златоустовского

173

абразивного завода обеспечивают высокую производи­ тельность процесса разрезки, качественную поверхность реза с шероховатостью поверхности 8—9-го класса чи­ стоты. Стойкость этих кругов в 5—10 раз выше стойкости

Круги предназначены для отрезки металлических заго­ товок, прутков различного профиля, брусков, труб, угол­ ков. Для разрезки магнитопроводов применяют круги Д300Х2Х32КЧ50Б.

Для разрезки магнитопровода сечением 16x25 мм типа ШЛР требуется 22—25 с при подаче' заготовки 60— 70 мм в минуту. Для разрезки магнитопровода сечением 21x45 мм типа ПЛР требуется 45—50 с при подаче 55— 60 мм в минуту. Мощность электродвигателей отрезных станков зависит от диаметра абразивного круга, сече­ ния -заготовки, обрабатываемого материала, скорости ре­ зания и толщины круга; например, при диаметре отрез­ ных абразивных кругов 25Q, 300, 350, 400, 450, 500 и 600 мм мощность электродвигателей отрезных станков соответственно будет 3—4; 5—7,5; 7,5—11; 11—14,5; 14,5—18; 20—25; 30—35 кВт. Во время отрезки оба конца заготовки необходимо надежно закреплять. Окружная скорость кругов составляет 50—60 м/с [49].

Алмазные отрезные круги

Алмазные отрезные круги показаны на рис. 100, их основные размеры приведены в табл. 41.

Корпусы кругов могут изготовляться из листовой холоднокатаной стали по ГОСТу 1050—60** или метал­ лического порошка. Радиальное биение отрезных алмаз­ ных кругов диаметром 50—100 мм 0,04 мм, диаметром 125—250 мм 0,05 мм, диаметром 320—400 мм 0,06 мм. Торцовое биение кругов диаметром 50—75 мм 0,06 мм, диаметром 80—200 мм 0,1 мм; диаметром 250—400 мм 0,16 мм.

Тонкие отрезные и прорезные алмазные круги изго­ товляют методом шаржирования. Корпус кругов из алю­ миниевого сплава Д16 или стали Ст.З. Такие круги ра­ ботают на низких режимах.

Круги толщиной 0,5—2 мм изготовляют путем про­ катки смеси металлических и алмазных порошков; при

174

176