Способ приготовления абразивной массы

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПЪЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3811532/25-08 (22) 02.08.84 (46) 07.02.86.Бюл. Н- 5 (71) Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования (72) В.В.Райт (53) 621.922.079 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 743855, кл. В 24 D 17/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 935260, кл. В 24 D 3/28, 1982. (54) (57) 1. СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОЙ МАССЫ, при котором смешива, SU,„20 425 А g 4 В 24 D 18/00 ют абразивные зерна, кидкий бакелит, порошкообразное связующее и наполнители, отличающийся тем, что, с целью повышения качества инст" румента путем улучшения технологических свойств массы, после смешивания компонентов полученную массу дополнительно подвергают одновременно крутильным колебаниям в горизонтальной плоскости и колебаниям в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем,,что колебания осуществляют с частотой 25 Гц, амплитудой 0,5-5 мм, в течение 1-3 ч, 1 12094

Изобретение относится к технологии изготовления абразивного инструмента и может быть использовано в инструментальной промьппленности при автоматизированном крупносерийном 5 и массовом производстве абразивного инструмента на бакелитовой связке, преимущественно высокотверцого абразивного инструмента.

Целью изобретения является повы- 10 шение качества инструмента путем улучшения технологических свойств абразивных масс.

Улучшение технологических свойств массы достигается улучшением сыпу- 15 чести масс с большим содержанием связки, в том числе жидкого бакелита, для высокотвердого абразивного инструмента, что позволяет использовать при его формировании высокопроизводительные прессы-автоматы с автоматической дозировкой и укладкой массы в прессформы.

Способ осуществляется следующим образом. Смешивают обычным обра- 2 зом компоненты массы: абразивные зерна, жидкий бакелит, порошкообразное связующее и наполнители. После смешивания полученную массу подвергают крутильным колебаниям в горизонтальной плоскости и одновременно колебаниям в вертикальной плоскости.

При этом целесообразно колебания о суще ствлят ь с часто той 25 Гц и амплитудой 0,5-5 мм.

Массу подвергают колебаниям в течение 1-3 ч.

Для сообщения абразивной массе одновременно крутильных колебаний и колебаний в горизонтальной и вертикальной плоскостях ее помещают в камеру вибрационной кольцевой установки, имеющей форму тора, Благодаря таким совместным колебательным движениям, частица л абразивной массы сообщаются движение по сложной круговой траектории, При таком движении потока абра.зивной массы каждая частица находится в постоянном движении относительно соседних, контактирующих с ней частиц, что не позволяет им слипать-" ся, а механические соударения частиц способствуют формированию округлых, достаточно прочных гранул, Гранула представляет собой абразивное зерно, покрытое слоем жидкого бакелита, насыщенного порошкообразными компонентами — связующим и наполнителями.

Прочность таких гранул, а следовательно, и сыпучесть абразивной массы должны зависеть от длительности воздействия на нее вибраций. С целью определения оптимального (необхоцимого и достаточного) времени выдержки массы при вибрации проведен ряд экспериментов. Приготовлялись абразивные массы отрезных кругов 400х4х32, характеристики

14А 63 Н СТ 35БУ, армированных стеклосеткой, предназначенных для скорости резания 80 м/с, Пример 1. Абразивное зерноэлектрокорунд нормальный зернистостью 63 в количестве 5 кг перемешивают с жицким бакелитом, взятым в количестве 0,54 кг, в смесительной машине типа KI-5 3-5 мин.

Затем увлажненное абразивное зерно перегружают в другой работающий смеситель аналогичного типа, в котором перемешиваются порошкообразное связующее (Сч>П) — 0,67 кг и наполнитель криолит) — 0,58 кг °

Смешивание продолжается до однородного распределения компонентов массы.

Массу после смешивания компонентов помещают в вибрационную кольцевую установку типа Bid -25. При работе установки абразивная масса подвергается одноврменно крутильным колебаниям в горизонтальной плоскости и колебаниям в вертикальной и горизонтальной плоскостях, Абразивную массу выдерживают при вибрации в течение 1 ч, при частоте колебаний 25 Гц, амплитудах крутильных колебаний и колебаний в горизонтальной и вертикальной плоскостях 0 5-5 мм.

Иэ емкости с готовой массой отбирают 3 пробы по 200 г для испытаний на сыпучесть и содержание в ней свободного (не связанного) порошкообразного связующего, Остальную,массу дозируют, укладывают в пресс-форму, прессуют при давлении

300-350 кг/см . Заформованные изделия термообрабатывают 24 ч при максимальной температуре 180-185 С.

Испытания массы на сыпучесть заключаются в следующем. Отобранные пробы помещают в сборно-раэборные формы в виде кубиков и выдерживают

25

3 12094 ч под давлением 0,08 кг/см - такое давление испытывают нижние слои массы при хранении ее в емкости высотой 450-500 мм, Затем форму разбирают и пробу абразивной массы помещают на вибросито с размером ячейки 5 мм, частота колебаний 25 Гц, амплитуда 2 мм. Время прохождения пробы массы через сито фиксируют при помощи секундомера, а остаток !О на сите (если он будет) взвешивают и определяют долю массы, прошедшей через сито, в процентах.

Процентное содержание свободного порошка определяют, помещая 100 r 15 испытуемой ма с сы на вибро сито с размером ячейки 250 мкм. После вибрации массы в течение 3 мин порошок, прошедший через сетку, взвешивают и определяют его процент- 20 ное содержание.

По времени прохождения абразивной массы через вибросито судят о ее сыпучести, а по процентному содержанию свободного порошка — о ее запыленности. Обычно допустимая норма содержания свободного порошка не более 17.

Пример 2 ° Готовят абразивную массу, как в примере 1, помещают ее в вибрационную круговую установку и выдерживают в ней 2 ч при тех же параметрах вибраций, что в примере 1. Затем испытывают и обрабатывают массу по примеру 1.

Пример 3. Абразивную массу, приготовленную по примеру 1, подвергают вибрации 3 ч при условиях, описанных в примере 1. Остальные операции выполняют по примеру 1.

Пример 4. Абразивную массу по примеру 1 подвергают вибрации

4 ч, при условиях, описанных в примере 1, затем испытывают и обрабатывают ее по примеру 1.

Пример 5. Параллельно приго. тавливают абразивную массу по известному способу.

Абразивное зерно предварительно до смешивания с жидким бакелитом 1 нагревают до 70 С. Смешивание компонентов и испытание проб абразивной ма с сы произ водя т ан ало гично примеру 1.

Полученные по примерам 1-5 данные по сыпучести, комкуемости технологические свойства;абразивной массы) приведены в таблице.

Из приведенных в таблице результатов испытаний следует, что абразивная масса, подвергнутая вибрации в течение 1-3 ч на круговой вибрацион. ной установке, приобретает сыпучесть.

Она проходит за 2-3 с через вибросито после ее хранения в состоянии окоя в течение 1 ч, в то время как аналогичная масса, не подвергнутая ибрации, при хранении слеживается, а образовавшийся комок только частично (40-60%),проходит через вибросито эа 300 с.

Масса, подвергнутая вибрации 4 ч, обладает сыпучестью, однако она содержит при этом 37. свободного порошка, что недопустимо технологией абразивного инструмента на бакелитовой связке.

Положительные технологические свойства таких масс, заключающиеся в сыпучести и малом содержании свободных порошковых компонентов, cosдают предпосылки для использования автоматических средств дозирования, транспортирования и укладки в прессформы с последующим формованием абразивных иэделий в автоматическом цикле. Это особенно важно применительно к производству массовых видов абразивного инструмента, к которым относятся, в первую очередь, отрез-. ные и обдирные круги на бакелитовой связке.

Кроме того, способ приготовления абразивной массы не сопровождается выделением вредных для здоровья людей газообразных веществ, его не сложно реализовать в промышленных условиях производства абразивного инструмента. Исключается возможность схватывания смеси с образованием монолитного комка и тем самым сокращаются промышленные отходы °

1? 09425 гь массы— сть прохоез вибросит

То же

То же

Составитель Н. Балашова

Редактор П.Коссей Техред Т.Дубинчак

Корректор Г.Решетник

Заказ 369/20 Тираж 739

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж" 35, Раушская наб, д,4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

0 (без вибраций) Вся масса прошла через вибросито за

30-40 с

Вся масса прошла через вибросито за 2-3 с

В течение 300 с через вибросито прошло 40-60Х массы

Масса слабо комкуется.

Содержание свободного порошка от 0,3 до 0,8Х.

Масса не комкуется.

Содержание свободного порошка от 0,1 до 0,5Х.

Масса не комкуется.

Содержание свободного порошка до 1Х.

Масса не комкуется. Содержание свободного порошка от 1 до 3% (пыление сверх нормы ) Сильно комкуется.

Содержание свободного порошка от 0,2 до 1Х