Гранула наполнителя для вибрационной обработки
Изобретение относится к магаинои приборостроению и может быть использовано при виброабразивной отделке тонкостенных деталей различной конфигурации из черных или цветных металлов и их сплавов. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет сохранения обрабатывающих свойств при повышенных температурах. Основу гранулы составляет порошок, заполняемый абразивом. В качестве связующего используется композиция, содержащая, мас.%: эпоксидная смола 62-68, полиэтиленполиамид 7-10, полисульфид натрия 22-31. Данное связующее обеспечивает работоспособность гранулы в диапазоне температур от комнатной до 100 С. 2 табл. с
СОЮЗ COBETCHHX
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„399091 А1 (5Н4 2 В 31 14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4089275/31-08 (22) 18.07.86 (46) 30.05.88. Бюл. Р 20 (71) Ворошиловградский машиностроительный институт (72) А.А.Берещенко, В.А.Власов, Ю.Л.Киреев и Л.М.Лубенская (53) 621.921 (088.8) (56) Кулаков И.М. и др. Отделочнозачистная обработка деталей. M.:
Машиностроение, 1979, с ° 131. (54) ГРАНУЛА НАПОЛНИТЕЛЯ ДЛЯ ВИБРАЦИОННОИ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к машинои приборостроению и может быть использовано при виброабразивной отделке тонкостенных деталей различной конфигурации нз черных или цветных металлов и их сплавов, Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет сохранения обрабатывающих свойств при повышенных температурах, Основу гранулы составляет порошок, заполняемый абразивом.
В качестве связующего используется композиция, содержащая, мас.I: эпоксидная смола 62-68, полнэтиленполиамид 7-10, полисульфид натрия
22-31. Данное связующее обеспечивает работоспособность гранулы в диапазоо не температур от комнатной до 100 С.
2 табл.
1399091 нязкость кгс м/см 7,1
Твердость по
Бринелю, кгс/мм2 18,5
Теплостойкость о
-;о Иартенсу, С 100
Водопогло 1аемость
Эернис тосTb 20-60
Изнашив=,емость, 7 н ч 1,2
На первой стадии виброобработки, начинающейся при комнатной температуре, при отсутствии металлической или иной жесткой основы, абразивноударные св(1йства предлагаемой гранулы 011ppfl(,(òëíòñ я физико-механическимии сB(iA(твамн связки. Связка при45
Изобретение относится к мап(ино- и приборостроению и может быть использовано при ниброабразивной отделке тонкостенных деталей различной конфи5 гурации из черных или цветных металлон и их сплавов.
Цель изобретения — расширение технологических возможностей гранулы за счет сохранения обрабатывающих снойств10 при повышенных температурах.
Предлагаемая. гранула, состоящая из пористого материала — поролона, 1аполняется на 40-80Х объема абразив:и порошком и связующей композицией 15 з эпоксидной смолы, полиэтиленполиамида и полисульфида натрия при следующем соотношении компонентов, мас.i:
Эпоксидная смола 62-68 20
Полиэтиленполиамид 7-10
Полисульфид натрия 22-31
Наличие абразивного порошка выбранной зернистости и количества сообщае- гранулс необходимую массу и абраз 1вные нойства, позволяющие по.;у(вть после виброобработки заданную шероховатость поверхности обрабатываеыл1о металла: эпоксидная смола сообщает грануле высокую химическую 30 стойкость, позволяющую использовать ее в химически активных растворах, полиэтиленполиамид сообщает грануле необходимую твердость, юлисульфид трия, являясь пластификатором, со- 35 щает грануле необходимую проч ., ((òü и эластичность, Физико-механические характеристики пр(слагаемой гранулы приведены ниже.
Плотность, г/см 0,45-1,32 40
Удельная ударная дает грануле необходимую жесткость благодаря закрепленному эа счет предлагаемого количества полиэтиленполиамида в связке абразивному порошку, распределенному по рабочей поверхности гранулы. Это создает ноэможность одновременного ударного и абразивного воздействия гранулы на поверхность обрабатываемой детали, например, с целью зачистки кромок от заусенцев или облоя, удаления различного рода ликвидов и т.д., исключив механическое деформиронание самой детали.
В процессе обработки в результате взаимодействия компонентов рабочей смеси (гранул абразивного наполнителя и обрабатываемых деталей) температура в виброконтейнере самопроизвольно повышается до 35-60 С (в зависимости от характера рабочей жидкости, ее объема и времени обработки).
Повышение температуры вызывает размягчение связки с приобретением ею упруго-эластичных свойств за счет наличия полисульфида натрия, что вызывает появление упруго-эластичных снойстн самой гранулы. Благодаря тому, что мягкая эластичная основа еепоролон в упруго-эластичной оболочке становится способной восстанавливать первоначальную форму после соударений, ударные свойства гранулы уменьшаются, но возрастают абразивные
1 свойства, что позволяет формиронать микрорельеф поверхности обрабатываемого металла высоких классов чистоты. Кроме того, упруго-эластичная гранула уменьшает силы воздействия при соударениях деталей между собой, с дном и стенками контейнера, что исключает появление механических повреждений поверхности обрабатываемых деталей в виде вмятин, порезон, рисок, забоин и пр. Гранула может применяться при ниброобработке до полного износа, так как в процессе эк(плуатации связка с абразивным порошком истирается равномерно и совместно с поролоновой основой но при этом физико-механические свойства гранулы сохраняются.
В табл.1 приведены результаты сравнительных испытаний виброобработки деталей из углеродистых сталей, алюминиевых и медных сплавов предлагаемой гранулой с различным содержанием компонентов связующей компо<39<.09, зинни 1>алли (и((((«i Ie ж(|>|| нистостью абразивного порошка ходная п(ероховатость попс(|хиос>ги .(оталла Ra = 0,32 — 0,35 мкм), Лля получения сравнимых лянн(!х ниброобработка с использованием предлагаемой гранулы проводилась в тождественнь(х технологических условиях без применения каких-либо приспособлений, регулирующих температурный режим процесса.
Грануль(загружались в U образный контейнер на ?/3 его объема, виброобработка осуществлялась при частоте колебаний ?080 кол/1tH(I и амплитуде
1,?-1,5 мм в течение одного часа. В качестве рабочей жидкости испол(|эовался 5%-Hblfl раствор кальцинированной соды в объеме 2 л. Были изготовлены экспериментальные гранулы размером
15.15 15 1(м с содержанием абраз..taного порошка и компонентов связующей композиции н соотношениях, приведенных в табл,2. В качеств; основ;и зуюп< Й к<>мпо з и11ии I< по!11- он >л- 1 < | элок< идная смола Э(1-6 (ГОСТ 105<(7-<л", Вь!бор зернистости абразивного порашка качественг(огз состава и с зотиоп ений компонентов связующ»й кс» .позиции обусло(злен задаваемым(("го |ствами грану..((I. В качестве исследуемьгх образцов ниброобработке подвергались тонкостеннь е детали из угл р диет и стали 20, алюминиевого сплава Ж19 и медного сплава 11ИП, имеюп,ие сложную конфигурации с многочиспенными oTHet>сгиями, и реппетениями металла To!tп(иной 1„5-2 мм и толщиной стенок 2,0 2,5 мм. Исходная шероховатость поверхности металла Ra=0,32-0,35 мкм.
На табл.1 видно, что оптимальные резул =таты виброобработки могут быть получе;(и пр;(испо(и,зовании гранул (примеры 2-4), при использовании гранул с содержанием абразивного пор ошк а или связующей к с мпо.!и(>н(и «ь(п(е или ниже оптималънь(х .значений (примерь 1 и ) рс зул(т((ты вибрс абра б >тки уху7(п(л лтсft. Так(|м с бра.;и, olt! иМа(|ЪНЬ<МИ <>>Г. ИК
СЛЕПУ т С:,|татъ Г(эа(,, ЛЫ С С !ПЕР>(<:(НИем 40 -ВО < .бъема осl!, Вы — иоpAJJ< на аб(. Вли(1 ( 20 — 26 и »в я.з:к|1|(ей к (и<>лиции itoi c i д у(<> п(е > (. » о ". | | ° |, ; < !! l (1 (, с . 1 л о H <= (. т о л, H с Э (1 :., 11((1| л F. с 1.! о л л П|н|(",тиле ниц.(илмип 7-1(i Полисульфип натрия 22-31. В табл.2 привегены результаты 5> сравнительнь(х испытаний изнашиваем<><в ти и работоспособности при ниброобработке предлаrаемой грануль(е гранулированным абразивным наполнителем 1р АН2 ТУ2-036-459-72 и ПТ15, выпускаемым серийно. Из табл.2 видно, что предлагаемая гранула может при|<е. я-.«я v л (апзз<.— . О (te темп<(ратур, не пр- гь(шающих 100 С, т.е. Вибрс>о".pat., т> а (:рс;.: |ага»мой гр"1!улои осу(пе ст.(ч л ется ое контроля температург->г< режима процесса, требуюIцего оH д л< нных эн ргозатрат. Работоспособность гранулы составляет 20 50, при этом ее изнапгиваемость составляет 55,8%, что соответствует общепринятым нормам. Изготовление гранул проводилось в лабораторных условиях. Необходимое 25 ко>(ичеств< абразивного пороп(ка ttn>teшлялось в емкости типа спичечнь х к;— робков, куда закладывал -cb и ваго тонка гранулы, затем эти емкости забрасывались в установку В1%-250, 30 работающую в обычном своем режиме: амплитуда -2 мм, частoTa = 3000 об/(«ин, полная набивка заняла - 20 мин ((EQJJ полной набивной ItoJJ1>aзумевается заполнение поролоновой заготовки практически всем имеющимся в емкости абразивным порошком), Затем извлечение из емкостей заготовки поролона с абразивным порошком псм .щались На стол (с покрытием из Teo!tot!I!ac .ич«о40 го материала чтс бь(В л-л(,иейп(ем не произошло слиплние с композицией, которой пропитывают заготовку, крьппка которого представляет собс и ячеистую поверхность1, каж;зая заготовка 4- помещалась в свою ячейку и пропиты45 налась соответс твуз<>щей ксмпозицией, г|редварительно приготовленной. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Гранула наголнителы л!зя вибрационной обработки, годер>глщая пористую основу, абразив и связ;п>щсе, о т л ич а ю I(t а я с я тем, что, с иезью расширения ее -,,"x(! c л| ги еских возMoRHocTPII B ><л|(P r TE3< (to(>I(r Toft o< Ho ны бег ут порп. с |(, а В >;лчествс < В(зующего — ко (!Io;ииию, г. "< . и a1Ity!<>,мас, д; Эпоксидная с.мол л 62-68 По!(It.>тил<- и(|ел>1 ам и <.. 7-10 По(IИГ " (1 фил |(ат1>и« О Г ч С»! о Ф ° ° i o о Ф о о о Ф I Ф О ! ССа ь Ф о о С0 ь Ф о о СЧ 09 о о EaI CV Ф О Ф Ю о сч Ф о .1 I O Cla о Ф о о » о 1 л о D а О Е 1С Ф X Ц Ф о ! л Ю Ф о Ф х Е х Р о О an о о а О О CV а Ф -б ф В! о ! " х 0( о »О Ф о 1 Ч Ф» Ф о сФГ о ! CV Ф О.! Г!4 v o о х Х 0 Й3 1 » Ф о Ф Ф о s0 v о f» Ф х х а 1= ф а о 1 —— I 1 1 Ф о 00 с Ф с Ф о 0С О 1 о ! О CO Ю Ф о Й . х о к М ф Р) х Е о Ф X х Р) о 1» I 1 х ,0 а О Уф е ФЕх ala ° \ л и Ф о ФГ\ О СЧ п Ф < сО 3/\! » v о х Ф х Ф Е М о Ц о И ф о CD 1 х а В л If 2 о и Г0 ! " о 1 ! 0 о !! о Ef Я Ц В о ! f» v о W 2 1 ф Ц и gl I f и 1 ! 1- 5 о а Ф I 1 о oeZ Ц ф Х 10 о*о ф !» ф а а е« О Ф."Г .Ф И ф а v о ! v к а 1МЧО I Г Г 1 о à — ! М Ф о 1 Ь о Ф ь 7 о о Ю Ф о Ф С 4 Ф о Ф о Ф I» Ф З х ! » v о IC а о И ф f 399091 Продолжение табл.2 1 «Ъ Таблиця2 I I Износ при виброобработке без контроля температуреого резима процесса, Х (температура в виброкоитейнере устанав ливается самопроизвольно до 35"60 С) Формованный lIpe are» емая г11анула Без шарошлифо в ал ьФормов анный Предлагаемая гранула наполни тель ПТ15 наполнитель ПТ15 14,8 6,4 10 11,0 20 25 29,8 50 55,8 1,5 0,6 1,2 36,8 15,8 3,1 2 2,3 5 0 5 0 75,6 30,3 7,6 3,2 Составитель А.Букатов Техред А.Кравчук Корректор С,Черни Редактор А.Ревин Заказ 2627/16 Тираэ 678 Подписное BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое по ",приятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Время виброобработки, ч Износ при виброобработке без контроля температурного режима процесса, % (температура в виброконтейнере устанавливается самопроизвольно до 35-60 С) ных кругов АН2 ТУ 2-036-459-72 Р Время вибро.обрв ботки, Ч Без шаро" шлифовальных кругов АН2 ТУ ?.-036-459«72
