Способ обработки абразивного инструмента

 

Изобретение может быть использовано дпя сушки абразивного инструмента (АИ), предварительно пропитанного раствором импрегнатора (РИ), в машиностроении. Изобретение позволяет сократить время обработки и увеличить ресурс путем повышения равномерности распределения РИ по всему объему АИ. Перед сушкой из последнего удаляют 70 - 85% РИ в жидком виде. Удаление осуществляют , например, путем отсоса при перепаде давлений (Д) по толщине АИ 3-25 кПа или путем нагрева АИ в герметичном сосуде с повышением Д до 0,4 - 0.9 МПа и последующем сбросе Д до атмосферного . Досушку АИ до полного удаления растворителя проводят гиобым известным способом. В зависимости от кол-ва удаляемого в жидком виде РИ устанавливают концентрацию последнего для лропитки в соответавии со следующей зависимостью: 100/П(100-и), где С - концентра-; лция РИ. кг/м ; у - удельная масса материала АИ. П - пориаость материала АИ. %. U - кол-во удаляемого в жидком виде РИ, %; m - требуемый привес имлрегнатора после сушки от первоначального веса АИ перед пропи1кок %. 2 tm. 1 таба

(о) SU (1ц 1367646 А1 (5Ц 4 D188/00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУВЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ЕОСПАТЕНТ CCCP) ч).",й:;

Ъй "-

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l (21) 4054885/06 (22) 25.04.86 (6) 5. О.9З Бюл. М З7-ЗВ (74) Опытное конструкторско-технологическое 6еро по интенсификации тепломассообменных процессов Института технической теплофизики (72) Пиевский И.M„. Мильштейн И.З„Бкова С.В„

Крищенко ВА; Зайцев И.С. (54) CAGC05 ОБРАБОТКИ АБРАЗИВНОГО

ИНСТРУвлЕНТА (57) Изобретение может быть использовано дпя сушки абразивного инструмента (AN), предварительно пропитанного раствором импрегнатора (РИ), в машиностроении. Изобретение позволяет сократить время обработки и увеличить ресурс путем повышения равномерности распределения РИ по всему объему АИ. Перед сушкой из последнего удаляют 70 — 85% РИ в жидком виде. Удаление осуществляют, например, путем отсоса при перепаде давлений (Щ па толщине АИ 3 — 25 кПа или путем нагрева АИ в герметичном сосуде с повышением Д до 0,4 — 03 МПа и последующем сбросе Д до ат— масферного. Досушку АИ до полного удаления растворителя проводят любым известным способом.

В зависимости от кол-ва удаляемого в жидком виде РИ устанавливают концентрацию последнего для пропитки в соответствии со следующей зависимостью: С=тзх100/П(100-0), где С - концентра-ция РИ, кг/м; у — удельная масса материала АИ, з кг/м; П вЂ” пористость материала АИ, %, 0 — кол-во з, удаляемого в жидком виде РИ, %; m — требуемый привес импрегнатора после сушки от первочачального веса АИ передпропиткой,%. 2 ил. 1 таба

1 0

Изабаетение Относится к технике суш ки абразивнОГО и lcTpут48нта, преДВ31)и тельно пропитаннога раствором импР8ГнатОР3, и может быть использовс1на в машиностроении, U 6/l h (лзобае ГениЯ Я ВлЯетс)1 BÎKpaiUQH!18

Времен(л обработки и увеличение ресурса путем повышения равномерности распредел6! IиЯ импрегнато!)3 ПО Все(4у Об)ъему инCTP/ 1BH4Э, Н3 фиГ, 14 изсбаажела заВисимость каП41ЛЛЯрнof O ПОТВНЦИÇJI3 /з 4 О! СТРПВНИ fkac ы щ е л и я 3 б 0 а,з N В н О Г 0 и и с T Г) f К1 и т 3 раствором импреглэтоpа 4/«/ (4/ ) или количеСГВЭ «/Дс Лс IIНОГО В ЖИ,1КОМ Ьиде P3CÒВОРЭ !) (",.;); на ф;,1! . 2 -- за Виси масть к(1зф ф!л 4 1;ле 1та

Н8!)Звllа!48pÁOÑÒ14 j)3СПрЕДЕЛс! I Hß 41мпрЕГ" натапа (40c/18 сушки j. 0T коли 48стВВ рэстВО ра U, удаляемого;з жидком виде (%), Кз <)иг. 2 следует, «4To D диапазоне /0-«)5 % КOJILI«1ЕРТВЭ I/1алеH!40A ВЛ3ГИ K034!«

Удален!18 из инста«/мента J"0-85 % р3с тварс1 8 ж!лдкам Виде возможно Оазли 4л ым11

Cf)OC0()3J4LI., Н IBPi1f,C.P ПУТВМ ОТСОС3 Т!Р14! Пе репа/(8 давл61-!11Й по толЩ(лне илcTj)«/fле(4" 3 3х х25 Kj13 или пут614 !43Г!).-Вэ абразив(!ОГО 1441! стаументэ В геоме! ическом сосуде с повышением давления да 0,4-0,9 41Пэ и

Jf0cJ48Li/iI0(!(L4;-,:, сбрасOf4 /(33/leния „ .Lo 3T 10с ферного, ДОСУI)ВКУ и Е Тау!48H 1 3 ДО попнОГО «/да/18лия Оасгво()ителя п()ОВОдят лlабым известь! ы м сп О с а 0 о м.

I 1 ьi Bp (43л Да B 18 i! и (1 О,с1 0,Ä !1«л (ja! l I pu сбросе давления и пе;)ег(ад давлений 3-25 кПа и;;,,)и ОтсОс8 Оп реде!18н ы ап ытн 1 4«л и/тем д)1Я !)эзличных Видав абразивнОГО инстау"

Мен Га, ОТЛ(1 43!0(ЦИХ -,Я Pc!af4BPGf 1 И ПОРИСТОCTbH), В Обоих c/1«/"!311х Верхний предел L!k!TQp

Вала давлений обесг48«чивэет максимально в змо) <наР удэлсч4ие раство03 В ) <идко;; виДе (85 с/), э нижний — ми!!(л1с13льг4УК) необхо.4 L4!4 «/4 Ю С Т Е Г1 Е Н Ь уд 3 Л 8 Н и Я р 3 с: Т В О р Э (7 0 % ) .

Контроль кол!лчест(зо ()эствора, удале. !Но-о

В ЖИДКО."4 t3ÈÄQ, ДЛЯ К() Х<ДОГО КОН КPB i НОГО вида эбраз.I(!I!0!0 инструмента может быть проводен весовым способам, э при массовой Обработке изделий путем поддер:;<ания на заданном урОВне ВсРЙ cOf)oK«/ïHOCTL! пар 3 м 6 т р 0 в, О б 8 с и е ч и В 3 ю Ц и х, и 8 0 () х 4)!1 14 !«4 у 1Г) степень удаления рэст!)орэ. При отсосе рэсТВОРа СЛЕД«;8! КО)1ТРОЛИ )003Th T3K KB f)!)0 дол жител ьнос Tb OTc00 П ри сбросе

ДавлениЯ прОДалжительлОСть сброса ЯьлЯ

8ТСЯ 01ОРОСТВП6ННЫМ ПО ЗНВЧИМОСТИ (1)3 <ТОpoI4 v достато-1ен только ко ITp0/fh

Начал h H rkf.O да Вл 6! 44411

30 5

Преимущество сушки со сбросом давления заключается В возможности равномерного импрегнирования инструмента в

УСЛОВИЯХ МВССОВОГО Г1!)ОИЗВОДСТВ3. j(PO!48 того, частичное объемное испэре!4ие раствора при сбросе давления способствует повышению равномерности распределения импрегнэтора. Отсос раствора предпочтительнее при Выпуске малых серий инструмента, так как требует индивидуальной обработки изделий, Конструктивна этот вариант хорошо CO 4етэется с фильтрационной суш кой, которая обеспечивает также объемное испарение раствора, а при изменении наг(равления пода«!и воздуха через инструмент на про гивоположлое снимает небольшую неравномерность распреДеления импрегнатора, возникшую при Отсосе, Данные по опытам, илл(острирующим предлагаемый споссб, приведены в таблиЦе, Пример 1. Обработке подвергались абрэзивль!е круги марки 25 А 16 ПС!4/1 16 К5

Б размером 100 х 00 х 20 (пористость П =-37

%, удельная масса y = 2250 кг/м ), Круги были предварительно пропитаны раствором импрегнаторэ (сульфата аммония) раз-.

Лисн Ой КОНЦЕНтРаЦИИ B ЗаВИСИМОСтИ ОтДОПИ

Рс)СТ(ЗО!03, «/ДВЛЯВМОЙ Б ЖИДКОМ ВИДЕ, ПРИ принятом привесе I,!4npQI-H3Topa m = 0,8 %, j3cfj)Lff48j), пГ)и /дэлени!л 75 /о растВОра в жидком виде (см, таблицу, опыт 3) Kîíöåíтрс1ц!1я С pacTUÎ р,, of)ре,г(е JI B 4 н а я по Г)э счет ной формуле, cOcTaвилэ:

0,8 2250 100

200 (Г/л ).

37 (100 — 75 ) После пропитки круги подвергались обработке по предлагаемому способу с удале-. нием части раствора В жидком Виде путем ис!)ользования сброса давления, Досушка кругов произво/лилась 8 камере конвективной сушки и!)и 20ПОС, Обработка абразив!4ых кругов по способу-прототипу (т. е, ла(ревом выше температуры плавления и 4(4peã!43TOpa) в данном случае оказалась !(евозмажной в связи с тем, что сульфат аммо!4ия при температуре выше 350 С разлагается без плавления, После досу!))кл из абразивных кругов были вырезаны образцы и разрезаны послайно с целью определения содержания импрегнатора, Содержание импрегнатора. па слоям образцов представлено В таблице, Как следует из таблицы, сброс давления с удале-!ием 70 — 135 % раствора В жидком виде позволяет при последу4ощей досушке

1367646 различное время обработки (.г =- 10 мин в опыте 9, г= 3 мин s опыте 10), Кэк видно из таблицы, при удалении 60 о раствора в жидком виде (опыт 10) наблюдается значительно большая неравномерность распределения импрегнатора после сушки, чем в опытах 7, 8, 9, Повышение перепада давлений выше 25 кПа (опыт 6) не приводит к увеличению удаляемого в жидком виде раствора по сравнению с опытом

7 и соответственно не оказывает влияния нэ равномерность распределения импрегнатора.

Применение способа позволяет значительно повысить равномерность распределения импрегнатора по объему изделия.

Сушка абразивного инструмента по данному способу позволяет повысить его стойкость в 2 — 2,5 раза при увеличении производительности труда на операции шлифо вания на 25 30 ф, по сравнению с инструментом, импрегнированным по известной технологии. Улучшается качество обработки шлифовальной поверхности— отсутствуют прижоги.

Значительно сокращается продолжительность сушки и уменьшается энергоемкость процесса в связи с тем, что большая часть раствора удаляется в капельно-жидком виде и этэ операция (отсос влаги. сброс давления) непродолжительна. (56) Авторское свидетельство СССР

M. 1061979, кл. В 24 0 3/34, 1982, Процесс импрегнирования шлифовальных кругов. — Технологические рекомендации ТР 1. 4, 649, 79, Л.: НИАТ, 1979, с, 2 — 5. рэметр процесса сушки при Температура далении раствора в жидком- при досушке с виде пропитке, тэ в жидком виде.

350

200

МПа

330

РЛПэ

160

МПа

125 значительно повысить равномерность распределения импрегнатора по слоям, обеспечивая нормируемую величину привеса в каждом слое(опыты 2,3. 4), При удалении 60

Д раствора в жидком виде (опыт 5) неравно- 5 мерность распределения импрегнатора значительно увеличивается.

Повышение давления выше 0,9 МПа (опыт 1) не приводит к существенному увеличению количества удаленного в жидком. 10 виде раствора и соответственно повышению равномерности распределения импрегнатора.

В таблице приведены также результэть опыта 11, воспроизводящего условия сушки, применяемые в промышленности, Неравномерность распределения импрегнатора в этом случае очень велика.

Пример 2, Обработке подвергались те же абразивные круги, что и в примере 1. 20

После пропитки раствором сульфата аммония часть раствора удаляли в жидком виде путем отсоса. создавая различные перепады давления по толщине инструмента, досушку производили в камере конвективной сушки при 150 С.

Как следует из таблицы. и в этом случае . наибольшая pBBHoMopHocTb распределения импрегнатора получения в опытах 7, 8, 9, т, е, при удалении в жидком виде 70-85;,(», раствора. При перепаде давлений менее 3 кПа из образца удаляется незначительное количество раствора (cM. фиг, 1), Поэтому количество удаленного в жидком виде рас- 35 твора при работе на нижнем пределе перепада давлений (3 кПа) изменяли; применяя

Сброс давления от Р = 1.2

Сброс давления от Р =0,9

Сброс давления от Р =0,7

Сброс давления от Р = 0,4

Сброс давления от Р = 0,3

Доля раство- Концентраци ра, удаляемая раствора пр из инструмен- г/л

Продолжение таблицы

Опыт Параметр процесса сушки при Температура при досушке, ОС виде ви е о

150

85 . 250

125

Продолжение таблицы стью:

m 100

П 100 — U где С вЂ” концентрация раствора импрегнато10 ра, кг/м; у- удельная масса материала абразивного инструмента, кг/мЗ;

П вЂ” пористость материала абразивного инструмента, g; .

U — количество удаляемого в жидком виде раствора, ;

m — требуемый привес импрегнатора после сушки от первоначального веса инст20 румента перед пропиткой, f . удалении раствора в жидком

Отсос при P = ЗО кПа; т=1,5 мин

Отсос при Р = 25 кПа; т=1,5 мин

О гсос при Р = 10 кПа; v=5 мин

Отсос при Р - 3 кПа; m=10 мин

Отсос при Р = 3 кПа; т=З мин

Сушка в сушильном шкафу при

1= 95 Б C

Формула изобретения

Способ обработки абразивного инструмента путем пропитки его раствором импрегнатора с последующей сушкой до конечной влажности, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени обработки и увеличения ресурса путем повышения равномерности распределения импрегнатора по всему объему инструмента, после пропитки перед сушкой удаляют

70 — 85ф, раствора импрегнатора в жидком виде и в зависимости от количества удаляемого в жидком виде раствора устанавливают концентрацию последнего для пропитки в соответствии со следующей зависимоДоля раство- Концентрация ра, удаляемая раствора при иэ инструмен- пропитке, r/ë та в жидком

1367646

1367646

Составитель Н.Исаченко

Техред M,Mîðãåíòàë Корректор С,Юско

Редактор

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3184

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101