Абразивный инструмент

Структура абразивного инструмента характеризуется соотношениём объемов абразивных зерен, связки и пор. Система регулирования структур основана на сохранении равенства Vз + Vс + Vп = 100%. Определяющим параметром структуры является объем зерна Vз. С увеличением на один номер структуры Vз уменьшается на 2%, расстояние между зернами и размер отдельных пор увеличиваются, однако для сохранения одинаковой твердости инструмента объем связки Vс также увеличивается на 2%, при этом объем пор Vп остается неизменным.

Таким образом, абразивные инструменты одинаковой зернистости и твердости, но разных структур различаются между собой по степени сближения абразивных зерен.

Принято называть структуру от 0 до № 3 — плотной, от № 4 до № 6 — средней, от № 7 до № 12 — открытой. Чем больше номер структуры, тем больше расстояние между зернами, т. е. инструмент будет иметь более открытую структуру.

Схема плотной и открытой структуры, б. Инструменты открытой структуры улучшают условия отвода стружки и уменьшают тепловыделение. Наиболее эффективно их применение при обработке вязких металлов, а также деталей, склонных к прижогам и трещинам.

Увеличенные размеры пор достигаются также добавкой в абразивную массу порообразующих веществ, выгорающих при термической обработке инструмента (молотый уголь, пластмассовая крошка, древесные опилки). Абразивный инструмент с увеличенным объемом пор называется высокопористым. Наибольшая эффективность высокопористого инструмента проявляется при обработке очень вязких материалов, при сухом шлифовании в заточке.

Связка (табл. 6) определяет прочность и твердость инструмента, оказывает большое влияние на режимы, производительность и качество обработки.

Класс абразивного инструмента. Точность размеров и геометрической формы абразивных инструментов обусловливается ГОСТ 4785—64* двумя классами А и Б. Допуски на предельные отклонения наружного диаметра, посадочного отверстия, смещения оси отверстия (эксцентриситет) и высоты кругов для класса А в 1,5—2 раза меньше, чем для класса Б.

Разброс твердости для инструментов на керамической и бакелитовой связке класса А должен находиться в пределах одной степени, для класса Б — в пределах двух степеней. Дисбаланс кругов класса А не должен превышать 2-го класса (без компенсации) по ГОСТ 3060—55.

Повреждения кромок инструмента и железистошлаковые включения для инструментов класса А не допускаются.

Для работы в автоматических линиях на высокопрецизионных и многокруговых станках выпускаются прецизионные круги, превосходящие инструмент класса А по точности геометрических параметров, однородности зернового состава, уравновешенности абразивной массы качеству абразивных материалов. Качество прецизионного инструмента обусловлено ОСТ2 470-6—72.

На сегодня Запорожский абразивный комбинат, является основным производителем абразивных материалов в Украине. Следом по объему идет Klingspor, производя более технологичную продукцию. 
Для шлифования сталей используют шлифовальные круги из электрокорунда нормального (14А), а для шлифования чугуна и твердых сплавов — шлифовальные круги из карбида кремния (54С, 64С) и алмазов. Круги из электрокорунда белого (25А) применяют для шлифования инструментов и закаленных сталей, где затруднён теплоотвод.
Абразивные зерна зернистостью Р 16 - Р 220, прочно связанные связующим веществом - связкой. Наиболее распространенные типы связок - керамическаябакелитовая и вулканитовая. При черновм шлифовании используют шлифовальные круги на керамической связке или бакелитовой связке с крупным зерном, для обработки металлов, которые «засаливают» круг, для обработки с большой площадью контакта круга с обрабатываемой поверхностью. Шлифовальные круги с мелким зерном используют когда необходимо достичь особых требований к шероховатости поверхности, при профильном шлифовании. Круги на вулканитовой связке обеспечивают более чистую поверхность.     Шлифовальный круг - тело вращения, крепится на шпинделе шлифовального станка; имеет сквозное цилиндрическое отверстие. Круги малых диаметров применяются для шлифования отверстий.