Глава 9.2. Материалы для изготовления режущего инструмента / 9.2.6. Обрабатываемость резанием конструкционных материалов. Выбор инструментальных материалов / 9.2.6.10. Применение абразивного инструмента
Обработка абразивным инструментом в машиностроении используется главным образом как финишная, обеспечивая необходимую точность и качество поверхности обрабатываемых деталей и инструментов. Для обдирочных работ она широко применяется в металлургической промышленности.
Выбор абразивного материала определяется в первую очередь твердостью обрабатываемого материала. Естественно, чем он тверже, тем большей абразивной способностью должен обладать инструментальный абразивный материал (табл. 9.7). При этом не следует путать твердость самого абразива с твердостью абразивного круга. Последняя оценивается сопротивляемостью связки выкрашиванию зерен. При этом мягкие крути используют для обработки твердых материалов, и наоборот.
Выбор связки абразивных кругов зависит от условий шлифования, рекомендации по их применению следующие:
- бакелитовые связки применяются для обдирочных и черновых работ, а также при чистовом шлифовании. Армированные круги на бакелитовой основе позволяют выполнять шлифование с высокими скоростями — до 60 м/с;
- твердая вулканитовая связка обладает большей прочностью, чем бакелитовая, поэтому она применяется для изготовления тонких кругов. Для чистовой обработки применяют круги со связкой, обладающей большей податливостью, чем бакелитовая. В этом случае при повышении сил резания происходит деформирование связки, зерно при этом не выкрашивается, а вдавливается, «утопает» в связке. Это оказывает полирующее воздействие на обрабатываемую поверхность;
- инструменты на керамической связке хорошо сохраняют профиль и отводят теплоту (резьбошлифование), но плохо работают при ударных нагрузках из-за повышенной хрупкости, свойственной керамике;
- инструмент на металлических связках используют для обработки материалов, обладающих высокой абразивной способностью, а также высокопрочных материалов, когда режущие зерна испытывают повышенные нагрузки.
Шероховатость обработанной поверхности зависит от твердости материала. Минимальная высота микронеровностей при обработке сталей достигается при твердости 63...65 HRC.
Операции шлифования и заточки во многом определяют стойкость инструмента из инструментальных и быстрорежущих сталей. При нарушении режимов заточки возникают п р и ж о г и (визуально — появление зон темно-синего или черного цвета). Это может заметно снизить стойкость инструмента. Вероятность образования прижогов заметно снижается при использовании кругов из СТМ.