Абразивный инструмент
Использование: при изготовлении абразивного инструмента для обработки поверхности под окраску, а также для резки мелких профилей из цветных металлов, не требующих дополнительной обработки по удалению заусениц. Существо изобретения: корпус инструмента выполнен в виде диска из пропитанной связующим стеклостенки, на боковых поверхностях которого закреплен абразивонесущий слой. Площадь S ячейки сформованного инструмента удовлетворяет соотношению: SxS
Sxx, где Sx - нижний предел размера площади ячейки; Sxx - верхний предел площади ячейки. На периферийной части корпуса шириной K в качестве абразивных зерен закреплены алмазные или зерна карбида кремния, а на внутренней части шириной l - корундовые зерна. K и l находятся в следующем соотношении: K/l
1/4. Инструмент снабжен планшайбой. Диаметр планшайбы и диаметр корпуса инструмента находятся в следующем соотношении: 1/2
Dпл/Dин
3/4. 2 з. п. ф-лы, 1 ил. 3 табл.
Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента, предназначено для широкого класса операций, в частности при использовании для подготовки поверхностей под окраску, а также для резки мелких профилей из цветных металлов, не требующих дополнительной обработки по удалению заусениц.
Известен алмазный отрезной круг [1] в радиальном направлении которого выполнены доходящие до края круга охлаждающие и термокомпенсационные прорези, расположенные между краевыми сегментами и снабженные алмазными зернами в спеченной матрице. Недостатком известного алмазного отрезного круга является неравномерная теплонапряженность круга, так как охлаждение сконцентрировано вблизи прорези, а в центре сегмента теплонапряженность повышенная, что приводит к резкому снижению износостойкости и режущей способности круга. Известен также алмазный отрезной круг, имеющий корпус в виде диска с центральным отверстием, на боковые поверхности которого внедрены алмазные зерна [2] Недостатком данного круга является засаливание абразивных зерен круга в процессе резки, так как отсутствует постоянное и равномерное его охлаждение. Целью изобретения является повышение износостойкости, эффективности и производительности за счет повышения интенсивности теплоотвода и снижения теплонапряженности в зоне резания. Это достигается тем, что корпус инструмента выполнен из пропитанной связующим стеклосетки, причем площадь S ячейки сформованного инструмента удовлетворяет соотношению S*![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816506.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/920.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816507.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816508.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816509.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816510.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816511.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816512.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816513.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816514.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816515.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816516.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816517.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816518.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/183.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816519.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/957.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/945.gif)
T(
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816520.gif)
T(
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816521.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816522.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/949.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/949.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
d3 средний диаметр абразивных зерен;
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/955.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816523.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816524.gif)
b1b2 эмпирические константы, определяющие линейную зависимость прочности материала связки от температуры
230
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
S** верхний предел площади ячейки, определяемый по формуле
Sxx=
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816525.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816526.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816527.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816528.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816529.gif)
причем на периферийной части корпуса шириной К в качестве абразивных зерен закреплены алмазные или зерна карбида кремния, а на внутренней части шириной l корундовые зерна, при этом К и l находятся в следующем соотношении:
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816530.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816531.gif)
Для повышения жесткости инструмента последний снабжен планшайбой, при этом диаметр планшайбы и диаметр корпуса инструмента находятся в следующем соотношении:
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816532.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816533.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816534.gif)
Изобретение поясняется чертежами. Абразивный инструмент содержит центральное отверстие 1 для закрепления его на валу при помощи планшайбы 2. Перекрытие текстов стеклосетки 3 образует ячейку (поры), на которую нанесена связка 4 на основе алмаза или электрокорунда путем напыления. Круг работает следующим образом. При проведении отрезных операций кругу сообщается вращательное движение и поперечная подача в направлении вдоль плоскости отрезания (работа периферией круга). При шлифовании плоских поверхностей, а также при зачистных и обдирочных операциях кругу сообщают вращательное движение с усилием Р, прижимают его торец к обрабатываемой поверхности, а также сообщают возвратно-поступательное перемещение вдоль обрабатываемой плоскостью вдоль торцовой поверхности круга. При шлифовании, проведении зачистных и обдирочных операций криволинейных и сложнофасонных поверхностей кругу сообщают вращательное движение, а также пространственные перемещения, позволяющие обеспечивать максимальный контакт упругоизгибающейся рабочей поверхности круга с обрабатываемой поверхностью, либо осуществляют соответствующие пространственные перемещения обрабатываемого изделия. Анализ результатов, представленных в табл. 1 показывает, что при выполнении размера пор в пределах границ оптимального интервала их значений наблюдается высокая стойкость круга и производительность процесса шлифования, причем максимальная стойкость имеет место на правой границе интервала (при S 1,75 мм2). Снижение производительности по сравнению со значением в середине оптимального интервала со значением, соответствующим левой границе S S* 0,32 мм2, весьма незначительно. Однако при этих значениях несколько снижается стойкость круга. При выходе за нижнюю границу интервала оптимальных значений S 4,8 мм2 наблюдается некоторое увеличение значения производительности, однако снижается стойкость круга (вследствие ухудшения условий работы круга за счет процесса замасливания его), а также в результате снижения количества режущих зерен на единицу рабочей поверхности круга из-за выкрашивания зерен вследствие возрастающей интенсивности ударных нагрузок. Анализ результатов в табл. 2 показывает, что износостойкость, производительность и эффективность резко снижается при уменьшении расхода алмазных зерен до 80% т. е. при изготовлении комбинированного абразивного круга необходимо учесть, что ширина периферийной части, на которую наносят алмазные зерна, должна быть более 20% от общей ширины круга. Анализ табл. 3 показывает, что износостойкость, производительность и эффективность кругов повышается за счет увеличения его жесткости, которая обеспечивается установкой планшайбы с размером выбранным из условия
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816535.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816536.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816537.gif)
Технико-экономический эффект от использования изобретения выражается в создании ассортимента гибкого абразивного инструмента.
Формула изобретения
Sx
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
где Sx нижний предел размера ячейки, определяемый по формуле
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816538.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/215.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816539.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816540.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816541.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816542.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816543.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816544.gif)
где n коэффициент Пуассона материала связки;
a коэффициент линейного температурного расширения материала связки;
E модуль Юнга материала связки;
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816545.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816546.gif)
A температурная константа, 800o
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/949.gif)
(0,1
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/949.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
d3 средний диаметр абразивных зерен;
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/955.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816547.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816548.gif)
b1, b2 эмпирические константы, определяющие линейную зависимость прочности материала связки от температуры
230
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
0,24
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/8773.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816549.gif)
2. Инструмент по п. 1, отличающийся тем, что на периферийной части корпуса шириной K в качестве абразивных зерен закреплены алмазные или зерна карбида кремния, а на внутренней части шириной l -корундовые зерна, при этом K и l находятся в соотношении
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816550.gif)
3. Инструмент по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения жесткости инструмента, последний снабжен планшайбой, при этом диаметр планшайбы и диаметр корпуса инструмента находятся в соотношении
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/281/2816551.gif)
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3