Импрегнатор абразивного инструмента

 

Изобретение относится к составам для пропитки абразивного инструмента, используемого при шлифовании как с применением, так и без применения СОЖ. Целью изобретения является повышение качества обрабатываемой поверхности заготовок из труднообрабатываемых материалов. Импрегнатор содержит следующие компоненты, мас.%: поликапроамид 40-50, формиат меди 10-20, мономер E-капролактама - остальное. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 24 D 3 34

+ 3 3!.« В

Яз .i, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbtTHAM

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4436862/40-08 (22) 08,06.88 (46) 30.03.90, Бюл. ¹. 12 (72) В. Г. Дигтенкэ, Ю. И. Лисина и В. Н. Смирнов (53) 621.922.079(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1139619, кл. В 24 D 3/34, 1983. (54) 1ПП?РЕГНАТОР АБРАЗИВНОГО И11СТРУ

МЕНТА

Изобретение относится к составам для пропитки абразивного инструмента, используемого при шлифовании как с применением, так и без применения СОЖ,:

Цель. изобретения — повышение качества обрабатываемой поверхности заго" товок из труднообрабатываемых материалов.

Импрегнатор абразивного инструмента для шли(ювания деталей из труднообрабатываемых материалов содержит мономер Е- капролактама, поликапроамид и в качестве айтифрикционного вещества — формиат меди, при следующем соотношении компонентов, мас.Х: поликапроамид 40-50, формиат меди 10-20, мономер E-капролактама остальное.

Термическая деструкция содержащегося в порах круга полимера поликапроамида приводит к разрыву полимерных молекул по химическим связям главных валентностей, происходит отщепление боковых групп с образованием высокоактивных свободных радикалов. Группы радикалов взаимодействуют с металлами обрабатываемой поверхйости и вызьг

„.SU„„3365 А 1

2 .(57) Изобретение относится к составам для пропитки абразивного инструмента используемого нри шлифовании как с применением, так и без применения СОЖ.

Целью изобретения является повышение качества обрабатываемой поверхности заготовок из труднообрабатываемых материалов. Импрегнатор содержит следующие компоненты, мас.%: полнкапроамид .40-50, формиат меди 10-20, мономер

Е-капролактама остальное. 2 табл. вают адгезионное взаимодействие круга с деталью, что снижает качество поверхности, так как здесь износ осуществляется путем вырыва адгезионно сцепленных участков поверхности. Для . е того чтобы избежать этого, в состав импрегнатора введен мономер Е-капролактама, который блокирует свободные виА радикалы, т.е. свободные радикалы ©Гф вступают в реакцию синтеза с мономе- (д ром Е-капролактама, В результате фф этого происходит восстановление полимерной цепи и образуются самогенерирующиеся органические пленки, способствующие более равномерному распределению контактных давлений и предотвращающие появление наклепа при боль ших усилиях шлифования.

Находящийся в матрице полимера

i формиат меди разлагается при температуре шлифования с выделением металла в коллоидном состоянии, который, обладая высокой химической активностью, взаимодействует с обрабатываемой поверх. ностью и образует на ней антифрикционные пленки. Таким образом, процесс

1553365 трения локализуется в тончайшем поверхностном слое и тем самым создается локализованный положительный градиент прочности на сдвиг, что облегчает деформирование материала.

И, наконец, при высоких температуоах шлифования в сталях, содержащих, значительное количество никеля и жепеза, например, нержавеющих, происхо- 1 дит взаимодействие этих металлов с расплавом поликапроамида, в результате чего на поверхности обрабатываемой

1 етали возникает тончайший (, 1-2 мкм) ой металлополимера, который способ- 15 ствует повышению износостойкости детрлей при их эксплуатации, блокируя ! распространение поверхностных трещин.

Импрегнатор готовят следующим образом. 20

Поликапроамид с молекулярной масс ой 15000 расплавляют в ванне при о

225 С. В расплав последовательно ввод т Е-капролактам и формиат меди (медl н я соль муравьиной кислоты). Расплав 25 тщательно перемешивают в течение

10 мин. Нагретые до 40-50 С абразивнЬ е круги опускают в расплав, выдерживают 10 мин, вынимают из ванны и сушат при 70-80 С в течение 3-4 ч.

Для определения оптимального содерж ния компонентов было изготовлено н сколько опытных составов импрегнат ра (табл. 1). Степень эффективности . к ждого состава оценивалась по велич не наклепа, коэффициента трения и ш роховатости обработанной поверхно-, с, и.

Степень наклепа деталей после шлифования определялось путем замера мик-40 рОтвердости поверхностных слоев с помощью прибора IINT-3 при нагрузке

981 Н.

Фрикционные.характеристики изучалйсь на машине трения MH-IN при на45 грузке 3 NIIa и скорости скольжения

0,3 м/с при взаимодействии со стальными образцами (с;аль Х18Н9Т, HRC 5253 Ка 1,25).

Иероховатость обработанной поверх% 50 ности оценивалась визуально с помощью эталонов.

1Члифование из нержавеющей стали

Х18Н9Т (HRC 52-53) проводилось абразивными кругами из электрокорунда

ПП 200х20х32 мм на повышенных режимах: скорость вращения круга 35 м/с, продольная подача 1,5 м/мин, поперечная подача 0,08 мм/дв ход. Станок мод. ЗЕ711 В-).

Круги пропитывались известным и предлагаемым способами.

После пропитки круги сушились при

75 С в течение 3,5 ч. о

Формула:из об р ет ения

Импрегнатор абразивного инструмента, содержащий полимер и антифрикционное вещество, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения качества обрабатываемой поверхности заготовок из труднообрабатываемых материалов, импрегнатор дополнительно содержит мономер Е-капралактама, при этом в качестве полимера состав содержит поликапроамид, а в качестве антифрикционного вещества— формиат меди при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Поликапроамид 40-50

Формиат меди 1 0-20

Мономер Е-капролактама

Ос таль но е

Граничные значения содержания компонентов в составе обусловлены минимальными значениями микротвердости, коэффициента трения и шероховатости обработанной поверхности. Снижение или увеличение содержания компонентов по отношению к оптимальному приводит к ухудшению показателей (табл. 2).

Таким образом, из результатов ис пытаний следует, что оптимальными составами, обуславливающими максимальный положительный эффект являются составы 2-4.

При шлифовании сталей кругами, импрегнированньми данным составом на повышенных режимах отсутствует наклеп обработанной поверхности и коэффициент трения значительно снижается, что позволяет улучшить качество обработанной поверхности деталей из труднообрабатываемьгх материалов и повысить их износостойкость.

1553365

Таблица 1

Содержание компонентов, мас.

Компоненты

Номер состава импрегнатора

1 ) 1 1

1 2 3 4 5

38,0 40,0

8,0 10,0

До 100 До 100

45,0 50,0 52,0

15 0 20,0 22,0

До 100 До 100 До 100

Поликапроамид

Формиат меди

Иономер Е-капролактама

Таблица 2 шероховатость обработанной поверхности мкм

Состав

Иикротвердость EIM, кгс,, Ко э ффициент трения, f. 358 292

0,24

0,18

1,25

0,63

Составитель Л. Сергеева

Редактор М.. Недолуженко Техред М.Дидык Корректор В. Кабаций

Тираж 601 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 427

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

Без пропитки

Известный

Предлагаемый

2

4

288

263

257

257

282

0,14

0,08

0,06

0,01

0,16

0,63

0,32

0,32

0,32

0,63