Технология заточки режущих инструментов Часть 3.

Заточка деревообрабатывающего инструмента

Правильно выбранный шлифовальный алмазный  круг обеспечивает как высокую производительность заточки, так и высокое качество заточенных поверхностей, то есть высокую точность геометрических параметров и высокую стойкость.
          Шлифовальные круги, применяемые при заточке режущего инструмента, имеют ряд характеристик, которые необходимо учитывать при их выборе.
         Когда речь идет об алмазных или кубонитовых (CBN) кругах, то это:  
- форма и геометрические параметры;
- расположение алмазного слоя на поверхностях круга;
- ширина и толщина алмазоносного слоя,
- марка алмазов (прочность кристаллов);
- размеры зерен кристаллов в мкм;
- концентрация алмазов в алмазоносном слое %;
- вид связки (органическая, металлическая, керамическая).

         Основные геометрические параметры шлифовального круга: наружный диаметр диска, посадочный диаметр, размер вдоль оси вращения, форма диска, ширина алмазоносного слоя. Абразивный слой, содержащий в себе зерна алмазов или кубонита, может быть расположен на внешней поверхности диска или на торце и иметь плоскую или криволинейную рабочую поверхность. Плоская рабочая поверхность может быть расположена только перпендикулярно оси вращения. Преобладающее большинство поверхностей режущих клиньев зубьев деревообрабатывающего инструмента может затачиваться плоской торцевой поверхностью шлифовального круга, то есть абразивный слой расположен на торце металлического корпуса круга и имеет определенную ширину и толщину.
        В других случаях рабочая поверхность может быть либо цилиндрической, либо конической с различными углами наклона. Некоторые формы кругов имеют по две рабочих поверхности: на торце и на периферии диска.
         Для изготовления алмазных кругов используются зерна алмазов разной прочности: АС4, АС6, АС15, АС20, АС32 (расположены по нарастанию прочности). Наиболее широкое применение при изготовлении шлифовальных кругов находят алмазы АС4, АС6.
           При производстве алмазных кругов используют восемь диапазонов зернистостей. Самые крупные алмазные зерна имеют диапазон 250/200 мкм. Самые мелкие – 50/40 мкм. Размер зерен определяет шероховатость обработанной поверхности, в некоторой степени производительность шлифования и даже температуру в зоне резания. Чем мельче зерна, тем меньше шероховатость обработанной поверхности, но и меньше глубина шлифования при одном проходе, т.е. ниже производительность. Глубина шлифования за один проход не должна превышать 1¤3 размера применяемого зерна. Иногда имеет смысл делить процесс заточки на черновую и чистовую. При этом черновое шлифование производится кругом с большой зернистостью алмазов, например 160¤125. При этом шероховатость заточенных поверхностей может быть до 1,25 мкм. При чистовом шлифовании кругом с зернистостью алмазов 80¤63 может быть получена шероховатость 0,32-0,16 мкм. Это выгодно только при большой партии затачиваемого инструмента одного размера.
            Заточка твердосплавного режущего инструмента возможна только с помощью шлифовальных кругов, у которых алмазоносный слой содержит алмазы определенной прочности и зернистости, а связка – органическая или керамическая. При увеличении зернистости увеличивается высота неровностей шлифованной поверхности, то есть увеличивается шероховатость, и в тоже время, возрастает производительность шлифования. Поэтому необходимо выбирать оптимальную зернистость для каждого конкретного случая заточки. Чаще всего используют круги с зернистостью алмазов 100/80 или 125/100, с прочностью, соответствующей АС4 или АС6 и с условной концентрацией 100%. Наиболее часто применяемыми связками алмазоносного слоя являются органические с наполнителем из карбида бора типа В2-01 или В1-02. Такие связки обладают способностью обновлять режущую способность рабочей поверхности круга при падении режущей способности зерен абразива (алмазных зерен). Круги с алмазоносным слоем на керамической связке обладают большей жесткостью, но более склонны к засаливанию, то есть, их необходимо чаще зачищать (удалять налипшую стружку).
         Необходимую форму и размеры шлифовального круга, а также расположение алмазоносного слоя выбирают в зависимости от расположения поверхностей, которые необходимо шлифовать. Например, при заточке дисковых пил с напайными твердосплавными пластинками по задней грани, легкодоступной для шлифования, можно применять круги различной формы, такие как 12А2-45°, 12А2-20°, 4А2, 4В2 и  12R4, с алмазоносным слоем на торце. Заточку по передней грани возможно производить только кругами формы 12А-20° и 4В2, так как величина шага зубьев и размеры межзубного пространства ограничивают размеры круга вдоль оси его вращения.
           При заточке режущего инструмента, оснащенного твердосплавными пластинками, рекомендуется производить шлифование со скоростью резания 8-20 м/с при использовании кругов на металлической связке, 18-28 м/с при органической связке и 18-20 м/с при керамической связке. Если технологический процесс предусматривает получение малой шероховатости на затачиваемых поверхностях, т.е. производится доводка, то тогда используется шлифовальные круги с зернистостью 50/40 или 63/50, при этом скорость резания может быть 30-40 м/с .
           Из вышеприведенного анализа накопившегося опыта заточки различных видов и типов режущего инструмента, оснащенного твердосплавными ножами, следует, что высокое качество заточки достигается при соблюдении следующих основных правил и требований:
- правильный выбор характеристик шлифовального круга по зернистости, связке и форме;
- назначение оптимальных режимов шлифования (скорость резания, скорость продольной подачи, глубина шлифования и применение охлаждения);
- использование специальных автоматизированных станков;
- высокая квалификация операторов обслуживающих заточные станки.

Заказать и оформить доставку кругов по тел/факс +38044-524-25-32

Эл.почтой на адрес stm-instrument@bigmir.net

Купить в интернет-магазине: 

Резьбошлифование алмазными кругами

В современном машиностроении резьбовые соединения являются одним из самых распространенных видов соединения деталей. Они используются для крепления деталей различных конструкций (крепежные резьбы), а также для преобразования вращательного движения в прямолинейное поступательное (кинематические резьбы). Резьбовая поверхность образуется при винтовом перемещении плоского контура треугольной, трапецеидальной, прямоугольной и круглой форм по цилиндрической (конической) наружной или внутренней поверхности.

Резьбошлифование осуществляется на специальных резьбошлифовальных станках кругами, рабочая поверхность которых имеет в диаметральном сечении плоский контур, соответствующий профилю резьбы. При резьбошлифовании применяется метод копирования профиля рабочей поверхности шлифовального круга, при котором профиль образуемой поверхности совпадает с формой профиля круга. Это накладывает определенные трудности выбора характеристики шлифовального круга, так как выбор его зернистости и степени твердости определяется радиусом закругления впадин резьбы, которому должен соответствовать профиль шлифовального круга при шлифовании винтовой поверхности за период его стойкости до появления прижогов или выхода радиуса закругления впадины за допустимые отклонения.

На современных станках шлифуются резьбы различных профилей (треугольные, трапецеидальные, специальных профилей) и шага метчиков, резьбовых калибров, накатных роликов, ходовых винтов металлорежущих станков и измерительных приборов.

Шлифованию подвергаются заготовки как закаленные, так и не прошедшие термическую обработку. При шлифовании резьбы различают нарезание полного профиля резьбы шлифовальным алмазным кругом на заготовке (без предварительной обработки резцами) и окончательное шлифование резьбы, предварительно нарезанной или накатанной в горячем или холодном состоянии до закалки.

Абразивное резьбонарезание и окончательное шлифование треугольной резьбы осуществляется следующими способами:

а) однопрофильным шлифовальным кругом  высотой 6-10 мм, выправленным на требуемый профиль резьбы (шлифовальные алмазные круги 1ЕЕ1, 14ЕЕ1). Заготовка получает продольное перемещение и вращение относительно рабочей поверхности круга. Все витки резьбы шлифуются последовательно;

б) многопрофильным кругом высотой 20-100 мм при длине нарезаемой резьбы, меньшей, чем высота круга. Шлифование и нарезание резьбы осуществляются по методу врезания при продольном перемещении за два-четыре оборота заготовки. Круг правится на требуемый профиль и шаг резьбы с винтовым расположением канавок;

в) многопрофильным кругом высотой 20-70 мм при длине нарезаемой резьбы, большей, чем высота круга. Круг имеет кольцевые канавки требуемого профиля и шага резьбы. Шлифование производится при продольном перемещении заготовки относительно рабочей поверхности круга.

При однопрофильном резьбошлифовании круг находится в более тяжелых условиях, чем при многопрофильном. Слой металла, снимаемый отдельными витками многопрофильного круга, значительно меньше, следовательно, меньше и нагрузка на зерна. Поэтому при работе многопрофильными кругами вероятность появления прижогов уменьшается. При многопрофильном резьбошлифовании повышается стойкость кругов между правками, сокращается в 10-15 раз машинное время обработки.

Многопрофильное резьбошлифование является прогрессивным методом обработки большинства резьбовых режущих накатных и мерительных инструментов, а также ответственных деталей машин с шагом резьбы более 0,75 мм. Резьбы мелких шагов целесообразнее обрабатывать однопрофильным кругом. Учитывая, что точность профиля резьбы при многопрофильном резьбошлифовании несколько ниже, чем при однопрофильном, многопрофильное резьбошлифование экономически целесообразно применять в качестве предварительной операции. Окончательное шлифование производится однопрофильным шлифовальным кругом.

Для шлифования наружной резьбы изготовляются шлифовальные круги однопрофильные: 1ЕЕ1, 14ЕЕ1, причем во втором случае применяются шлифовальные круги на один-два последующих номера зернистости крупнее, чем для однопрофильного резьбошлифования.

Шлифование резьбы однопрофильным шлифовальным кругом осуществляется глубинным и скоростным методами. При глубинном резьбошлифовании съем металла осуществляется в два-три прохода с большой глубиной резания, но низкой скоростью вращения заготовки (0,3-0,8 м/мин). Процесс самозатачивания зерен шлифовального круга при таком методе резьбошлифования позволяет применять глубину резания от 0,8 до 2,5 мм на диаметр заготовки с частотой ее вращения всего 0,3-15 об/мин.

Применение глубинного или скоростного шлифования резьбы зависит от марки стали. Глубинным резьбошлифованием обрабатывают заготовки из инструментальных углеродистых сталей, менее склонных к появлению прижогов, к изменению структуры металла под воздействием тепла, выделяющегося при шлифовании. Резьбы заготовок из быстрорежущих сталей лучше обрабатываются кругами на органической связке методом скоростного резьбошлифования.

При шлифовании внутренней резьбы характеристика шлифовального круга в основном такая же, как и для шлифования наружной резьбы — назначается в зависимости от шага резьбы и материала заготовки. Отличие состоит только в твердости круга, который должен быть на одну степень тверже. В зависимости от точности обрабатываемой резьбы применяются однопрофильные или многопрофильные шлифовальные круги, осуществляющие шлифование глубинным или скоростным методом.

Заказать и оформить доставку алмазных резьбошлифовальных кругов можно по тел/факс +38044-524-25-32, эл. Адрес: stm-instrument@bigmir.net

 Купить в интернет магазине с доставкой по Украине.