Способ изготовления абразивного инструмента

 

Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента. Целью изобретения является повышение эксплуатационных свойств инструмента путем снижения температуры и мошности шлифования. Готовый абразивный инструмент на керамической связке пропитывают импрегнатором, в качестве которого берут продукт взаимодействия стеариновой кислоты и хлористого алюминия 6-водного при температуре 170- 190°С, разбавленный машинным маслом, при следующем соотношении компонентов, мас.%: стеариновая кислота 40-46; хлористый алюминий 6-водный 8-20; машинное масло остальное. Импрегнатор.полностью заполняя поры инструмента, обеспечивает высокую скорость охлаждения режуш,его зерна , стружки и обрабатываемой поверхно сти. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОФПАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК т

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

Ю

1Р

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4041645/31-08 (22) 03.01.86 (46) 23.04.88. Бюл. № 15 (71) Одесский политехнический институт (72) В. В. Якушева и С, И. Кобылянский (53) 621.927.079 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1041279, кл. В 24 D 3/34, 1972. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента. Целью изобретения является повышение эксплуатационных свойств инструмента путем снижения. SU„„1390005 А1 (51) 4 В 24 D 3/34

ВСЕС0 Л "Ч температуры и мощности шлифования. Готовый абразивный инструмент на керамической связке пропитывают импрегнатором, в качестве которого берут продукт взаимодействия стеариновой кислоты и хлористого алюминия 6-водного при температуре 170—

190 С, разбавленный машинным маслом, при следующем соотношении компонентов, мас. о : стеариновая кислота 40 — 46; хлористый алюминий 6- водный 8 — 20; ма шинное масло остальное. Импрегнатор,полностью заполняя поры инструмента, обеспечивает высокую скорость охлаждения режущего зерна, стружки и обрабатываемой поверхно сти. 3 табл.

1390005

Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента.

Цель изобретения — повышение эксплуатационных свойств инструмента путем снижения температуры и мощности шлифования.

Сущность способа изготовления абразивного инструмента заключается в том, что готовый инструмент пропитывают импрегнатором, являющимся продуктом взаимодействия стеариновой кислоты и хлористого алюминия 6-водного при температуре

170 — 190 С, разбавленным машинным маслом при следующем соотношении ингредиентов, мас.Я:

Стеариновая ксилота 40 — 46

Хлористый алюминий

6-водный 8 — 20

Машинное масло Остальное

При использовании хлористого алюминия 6-водного в количестве, меньшем 8Я, инструмент, импрегнированный таким составом, незначительно улучшает свои эксплуатационные характеристики. При использовании хлористого алюминия в количестве, большем 20Я, продукт взаимодействия оказывается излишне вязким, что не позволяет при указанном процентном содержании машинного масла пропитать круг данным составом. Дальнейшее давление машинного масла снижает эксплуатационные характеристики абразивного инструмента.

В процессе взаимодействия стеариновой кислоты с хлористым алюминием 6-водным реакция взаимодействия происходит с интенсивным выделением на начальных стадиях гидрохлорида. Алюминиевая соль образуется в результате реакции обмена по типу 3(С НзгСООН)+ А(С1з =

= (С уНз СОО) зА1+4НС11

Однако полученный в результате реакции продукт существенно отличается от стандартных стеаратов алюминия.

В табл. 1 приведены физические свойства промышленных стеаратов алюминия и полученного продукта реакции стеарина и хлористого алюминия.

Исследование химических свойств стеарата алюминия и продукта реакции показывает существенные отличия между ними.

Заметный кислотный гидролиз стеарата алюминия в водной среде при рН 6,5 и комнатной температуре выявляется через 5—

7 мин, у продчкта в тех же условиях через 40 — 45 мин.

Попытка химического анализа на строение продукта реакции методом хроматографического анализа в системах бензол— спирт и спирт — вода дает следующие результаты. Хроматограммы показывают присутствие слабой фракции стеарата алюминия и наличие компонентов с отличными от последнего значениями адсорбции и скорости продвижения в адсорбенте. Полученный продукт обладает свойством давать

55 истинные растворы в углеводородах, несмотря на содержание алюминия, превосходящее все возможные стехиометрические значения.

Полученный продукт обладает рядом положительных технологических свойств по сравнению со стандартным и известным стеаратом алюминия. Это высокая скорость проникновения в капилляры пор, что позволяет в процессе пропитывания более надежно заполнять все полости абразивного инструмента. Кроме того, способность смачивания поверхностей у предлагаемого состава значительнее, что обеспечивает высокую скорость охлаждения режущего зерна, стружки и обрабатываемой поверхности, т.е. способствует увеличению доли тепла, уходящей в круг при шлифовании, и уменьшению теплонапряженности процесса резания абразивными зернами.

Это позволяет расширить диапазон бездефектного шлифования. В процессе шлифования у предлагаемого состава сохраняются адгезионная способность и «маслянистость» в широком диапазоне температур, что позволяет интенсифицировать процесс абразивной обработки. Микроскопическое изучение шлама указывает на меньшую степень схватывания между абразивом и металлом (изучается количество металла, налипшего на зерна круга) .

Указанный состав обладает хорошими антифрикционными свойствами, что способствует снижению мощности шлифования.

Для приготовления состава в расплавленную стеариновую кислоту добавляют навеску хлористого алюминия и продолжают нагревать при 170 в 190 С в течение 1,5—

2,5 ч. За этот период реакционная масса загустевает (констистенция засахаренного меда), а затем разжижается. На этом реакцию можно считать законченной. В полученную массу добавляют машинное масло и перемешивают. При проведении реакции при более низких температурах конечное вещество значительно уступает по технологическим свойствам. При повышении температуры наблюдается совместная возгонка исходных компонентов.

По указанной технологии готовят три состава импрегнатора.

Содержание составов представлено в табл. 2.

Испытания проводят кругами

24А25СМ16К5 на закаленной стали У вЂ” 10.

Площадь шлифования 10) 65 мм . Абразивный инструмент подвергают импрегнированию предлагаемыми и известным составами.

Для сравнения проводят шлифование непропитанным кругом.

Исследуют зависимость мощности шлифования и температуры в зоне шлифования от величины истинного съема при ширине шлифования В=10 мм.

1390005

Режимы шлифования следующие: Ч.p=

=30 м/с, V =0,17 м/с, So =0, t- — переменная.

Результаты табл. 3.

Из табл. 3 видны преимущества предлагаемого способа повышения эксплуатационных качеств готового инструмента перед известными по основным параметрам процесса шлифования.

Продолжение табл. 1 испытаний приведены в

5 белый или желтоватый

180-205

Продукт реакции

34-36

Прозрачный,коричневый

Формула изобретения

СосСодержание, мас.7 тав

Стеариновая

Хлористый

Машинное масло кислота алюмиТ а блица 1 ний

43 14

50 4

20 20

1

60

Стеарат 88-95 алюминия

Непроз- 4-6 рачный

Таблица 3

Состав

Параметры шлифования при t, мм

0,03

0,04

0,05

ТемМощность илимов

Мощность шлиАоТемпе— раМощность шли—

АоваТем— пература, OC пература, ОС вания, кВт вания, кВт тура, С ния, кВт

Непропитанный 1,04

880 1,157 900 1,335 930

Известный

0,96

670 1,070 730 1,285 770

Способ изготовления абразивного инструмента, прн котором отформованный инструмент пропитывают нмпрегнатором на основе стеарина, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств инструмента, в качестве нмпрегнатора берут продукт взаимодействия стеариновой кислоты и хлористого алюминия 6-водного при температуре 170 — 190 С разбавленный машинным маслом при следующем соотношении ингредиентов, мас.о :

Стеариновая ксилота 40 — 46

Хлористый алюминий

6-водный 8 — 20

Машинное масло Остальное

«Величина нагрузки определяется по пенетрации стального стержня диаметром 2 мм в состав при нагрузке на него, г,на глубину О, 1-0,15 мм.

Таблица 2

1390005

Продолжение табл. 3

Состав

Параметры шлифования при t мм

0,04

0,03

0 05

ТемТемМощность

Темшлифова— ния, кВт

480 0,98 520 1,14 560

570 1,02 600 1,21 560

620 1,04 660 1,24 680

0,66

0,78

0,82

Составитель Н. Балашова

Редактор А. Козориз Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 1608/16 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Мощность шлифования, кВт пера— тура, С

Мощность шлифования, кВт пература, С пература, С