Масса для изготовления абразивного инструмента

 

МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА, содержащая абразивное зерно, керамическое связующее и воду, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, в качестве керамического связующего она содержит борную кислоту при следующем соотношении компонентов, мае. %: Абразивное зерно64-76 Борная кислота16-26 Вода7- 11

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК з(д) В 24 D 3/14

""«»»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3591432/25-08 (22) 18.05.83 (46) 07.12.84. Бюл. № 45 (72) В. Н. Баев, Ю. А. Николаев и В. В. Стебихов (53) 621.922.079 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 566724, кл. В 24 D 3/34, 1976.

„„SU„„1127752 А (54) (57) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА, содержащая абразивное зерно, керамическое связующее и воду, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, в качестве керамического связующего она содержит борную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Абразивное зерно 64 — 76

Борная кислота l 6 — 26

Вода 7 — ll

1127752

Содержание компонентов, мас. Ж г

Смеси

Пористость, X

Абразивное зерно Борная кислота Вода

26

64

16

54

10

Изобретение относится к изготовлению абразивных инструментов, в частности брусков, предназначенных для суперфинишных и хонинговальных операций.

Известна масса для изготовления пористого абразивного инструмента, содержащая абразивное зерно, керамическую связку, воду и специальный порообразующий органический наполнитель. Поры образуются при обжиге инструмента выгоранием наполнителя (1).

Недостатком известной массы является наличие в ней порообразующего наполнителя, который необходимо выжигать. Термообработка такого инструмента осуществляl

Смеси тщательно перемешиваются, прессуются под давлением 100 — 300 кг/см при комнатной температуре. Затем для образования высокопористой структуры полученные бруски помещаются в печь и выдержи- ваются в течение 30 — 40 мин при 250 — 350 С

После этого бруски охлаждаются на воздухе до 70 — 80 С и при необходимости пропитываются (импрегнировались) стеарином или парафином (или их смесью) в течение

2 — 3 мин для придания брускам водозащитных свойств. Указанная пропитка не изменяет работоспособности инструмента.

При выдержке брусков в печи борная кислота разлагается на оксид бора В,0 и воду. Вода испаряется, вздувая массу и образуя значительный процент пор в абразивном инструменте (48 — 60О/0) общего объема бруска.

2H ВО, - В, О + ЗН, О

После прекращения реакции абразивные зерна удерживаются связкой в виде оксида бора В О,, которая представляет собой стекловидную массу с температурой плавления 577 С.

Соотношение абразивных зерен и борной кислоты определяется режущими свойствами абразивного инструмента. Верхний ется при температуре выше 1000 С, а износостойкость инструмента недостаточна.

Целью изобретения является повышение стойкости инструмента и упрощение технологии его изготовления.

Цель достигается тем, что в массе, содержащей абразивное зерно, воду и связующее, в качестве последнего используют борную кислоту в следующем соотношении компонентов, мас. /о.

Абразивное зерно 64 — 76

Борная кислота 16 — 26

Вода 7 — 11

Для получения массы готовят три, смеси, составы которых приведены в таблице. предел содержания абразивных зерен (76О/0) ограничивается уменьшением прочности брусков и их низкой стойкостью п(и работе, так как каждое зерно слабо удерживается связкой (ее малым количественным содержанием) . Нижний предел содержания абразивных зерен (64 /0) ограничивается низкой производительностью и засаливанием при работе, так как большое количест40 во связки крепко удерживает затупившиеся зерна (резко уменьшается эффект самозатачивания). При содержании воды менее 7 /о масса плохо формуется, а при содержании воды более 11 /о масса разжижается, что

45 также создает трудности при формовании.

Бруски, изготовленные из первой массы, при испытании работают без правки до полного износа 6, 5 ч. Относительно малое содержание абразивных зерен приводит к уверО личению удельной нагрузки на каждое зерно, зерна выкрашиваются.

Бруски, изготовленнь е из второй массы, ввиду относительно малого содержания борной кислоты имеют меньшую пористость по

55 сравнению с первой массой. Это приводит при испытании к засаливанию брусков после 6;5 ч работы. После правки бруски работают до полного износа.

1127752

Составитель В. Воробьев

Редактор А. Шандор Техред И. Верес Корректор А. Знмокосов

Заказ 8815/12 Тираж 736 Подписное

ВНИИПИ .Государственного комитета СССР по делам изобретений и о крытнй

113035, Москва, К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Бруски из третьей массы работают 8 ч до полного износа (оптимальный подбор компонентов) .

При работе брусками из предлагаемой массы в качестве смазочно-охлаждающей жидкости следует применять керосин или минеральные масла, так как при использовании водных эмульсий бруски быстро изнашиваются за счет хорошего растворения в воде связки — борной кислоты. Это свойство брусков используется при правке и приработке профиля брусков. При изготовлении брусков применяется любое абразивное зерно в зависимости от обрабатываемого материала и необходимого качества обработанной поверхности.

При испытании на суперфинишной операции бруски, изготовленные из предлагаемой массы, показывают по сравнению с брусками на керамической связке пористостью около 30% одинаковой зернистости, увеличение производительности обработки на

10 — 15% и стойкости в 10 — 15 раз за счет хорошей самозатачиваемости и более высокой пористости, а также сокращение вспомогательного времени, необходимого на при5 работку и правку бруска по профилю детали-образца в 15 — 20 раз.

Кроме того, процесс изготовления брусков из предлагаемой массы не требует специального сложного оборудования, так как температура его изготовления не превы10 шает 350 С и масса содержит мало ингредиентов.

Таким образом, предлагаемая масса для изготовления абразивного инструмента с содержанием в качестве связки борной кислоты, придающей брускам высокую порис- тость, позволяет упростить процесс изготовления высокопористого инструмента по сравнению с процессом изготовления брусков из известных масс и повысить стойкость. и нструмента.