Алмазный шлифовальный круг для заточки твердосплавного инструмента. Заточной круг алмазный: обзор, описание, виды и отзывы

Предварительные операции — заточка по державке, снятие припоя и т. п. — выполняются, как правило, на точилах вручную. На универсально-заточных станках резцы затачивают и доводят в приспособлениях; наиболее универсальным приспособлением для заточки и доводки резцов являются трехповоротные тиски (рис. 84). На специальных станках резцы затачиваются кругами формы ЧЦ. Настройка этих станков на заданные углы заточки проста и пересчет заданных углов для установки подручника не нужен. В табл. 121 приведены схемы приспособлений для заточки и доводки передней и задних поверхностей.

Таблица 121

Приспособления к специальным станкам для заточки резцов

При помощи двух шкал резцедержателя и шкалы подручника станка затачиваемую поверхность устанавливают параллельно рабочей поверхности круга под теми углами, которые заданы чертежом резца.

Качество заточки резцов зависит от правильного выбора шлифовальных кругов. Характеристику круга и режимы заточки рекомендуется выбирать по табл. 122 и 123.

Таблица 122

Характеристики абразивных кругов и режимы заточки резцов

Т а б л и ц а 123

Характеристики алмазных кругов для заточки резцов

Перед алмазной заточкой и доводкой твердосплавные резцы необходимо обработать по державке электрокорундовым кругом зернистостью 50—40, твердостью СМ1—СМ2, с тем чтобы алмазная заточка производилась по пластинке твердого сплава.

При изготовлении новых резцов следует откорректировать.чертеж резца таким образом, чтобы при заточке алмазный круг обрабатывал только пластинку твердого сплава и не касался стальной державки инструмента. Это достигается свисанием пластинки над державкой путем назначения соответствующих углов по главной и вспомогательным поверхностям.

Резцы должны иметь три угла по задним поверхностям: α и α + 2° по пластинке и α + 4° по державке и α 1 и α 1 + 2° по пластинке и α 1 + 4° по державке.

Процесс переточки отличается от заточки новых резцов, так как припуск на переточку зависит от степени затупления инструмента. Кроме того, после переточки исчезает свисание пластинки над державкой, поэтому рекомендуются два варианта процесса переточки резцов:

1) только алмазная заточка (предварительно державку обрабатывают кругами ЭБ);

2) предварительная заточка кругами КЗ с последующей заточкой или доводкой алмазными кругами.

Типовые технологические процессы заточки и доводки резцов приведены в табл. 124 и 125.

Обработка таких твердых материалов, как асфальт, бетон, камень и другие, требует использования специализированного оборудования. И чаще всего выбор останавливают на алмазном отрезном круге. Причем подобный инструмент имеет превосходство над абразивным. Среди его достоинств следует выделить способность сохранять глубину резки, диаметр и скорость вращения. Эта особенность и позволяет алмазным дискам демонстрировать более высокую производительность в ситуации, когда запланирован большой объем работ.

Изготовление алмазных кругов для заточки

Технология производства подобного инструмента требует использования частиц искусственных материалов , которые подвергаются обработке на специальном прессовочном оборудовании в формах, содержащих помимо основного сырья и связующее вещество. Резка твердых материалов можно выполняться с применением алмазных сегментов различных марок, причем конкретный их выбор определяется размером алмазных частиц, которые были использованы при их производстве, а также типом связующего вещества и качеством и процентом содержания искусственных алмазов.

Готовые сегменты должны быть зафиксированы на металлическом корпусе. Это делается при помощи двух методов:

  • лазерная сварка;
  • серебряная пайка.

Первый метод используется для инструмента, предназначенного для сухой резки, а второй - для мокрой. Учитывая, что серебро плавится при температуре примерно 700 градусов , к подобному методу крепления прибегают при изготовлении высококачественных алмазных кругов. На этом этапе создается качественный алмазный диск, который пока лишён режущей способности.

Подготовка алмазного круга для заточки к выполнению с его помощью тех задач, для которых он создавался, требует стачивания его сегментов. Для этого используют керамическое точило, а сама операция выполняется до тех пор, пока не начнут просматриваться кусочки алмазов. Именно в этот момент алмазные отрезные круги и превращаются в режущий инструмент. Причем на их корпусе обязательно должна присутствовать стрелка, наносимая производителем, которая показывает правильное направление вращения. Об этом обязательно необходимо помнить, когда наступит момент для установки диска на валу резочного оборудования.

Правильный выбор алмазного круга

Выбор такого специфического инструмента, как алмазный отрезной круг для заточки требует учета различных параметров , среди которых немаловажными являются следующие:

Еще до принятия решения в пользу конкретного варианта алмазного круга следует учесть и другие важные моменты .

  • В первую очередь нужно обратить внимание на возможности и технические характеристики выбираемого алмазного круга.
  • Когда алмазный круг, соответствующий предъявляемым требованиям, будет куплен, нужно с той же основательностью подойти к его установке на вал машины для резки.
  • Особое внимание следует уделить тому, чтобы вал машины вращался в том же направлении, что и диск. Подсказкой здесь будет стрелка на корпусе, которая предварительно наносится производителем.

На что еще следует обратить внимание

Отдельные типы подобных инструментов могут не иметь стрелки на корпусе . Если в ваших руках оказался именно такой алмазный круг для заточки, то во избежание ошибок желательно перед его установкой ознакомиться с документацией. Учтите, что алмазный отрезной круг должен вращаться с той же скоростью, что и инструмент для резки. Следует иметь в виду, что алмазные диски различных марок будут отличаться друг от друга и пределами скорости вращения. Получить сведения об этой характеристике можно из документации, прилагаемой к режущему инструменту.

Если эксплуатация или монтаж алмазного отрезного круга будет выполнен с нарушением рекомендаций производителя, то помимо малоэффективной обработки может возникнуть риск повреждения резцов . По этой причине еще до того, как остановить выбор на том или ином алмазном отрезном круге следует познакомиться с техническими характеристиками машины, на которую его планируется устанавливать.

Если на этапе выбора алмазного круга учесть все нюансы, то вам не составит труда подобрать для него комплектующие, идеально подходящие машина для резки и обрабатываемого материала. Действуя подобным образом, вы сможете легко создавать оптимальный рез, а также обеспечите безопасность эксплуатации и высокую эффективность инструмента.

Варианты правки алмазных кругов для заточки

Метод обработки изделий из высокопрочных материалов с применением алмазных кругов превосходит большинство прочих по своей эффективности. Однако по мере использования этого инструмента его поверхности постепенно изнашиваются , что негативно сказывается на режущей способности алмазных зерен.

Восстановить режущие характеристики алмазных кругов можно с помощью различных методов. Причем каждый из них обладает своими особенностями. Процедура правки подразумевает выполнение нескольких этапов.

Электролитическая правка

Сначала необходимо выполнить электролитическую правку круга для заточки. Она заключается в заполнении электролитом зазора, образованного кругом электродом. Связка обязательно должна быть окислена. Это обеспечивает создание изолирующего слоя . Благодаря ему круг будет демонстрировать меньшую электрическую проводимость и появится возможность контроля расхода количества зерен. Наличие изолирующего слоя позволяет выполнять полировку обрабатываемой поверхности. Но с течением времени этот слой также будет подвергаться разрушающим процессам. При первых признаках этого цикл правки повторяют.

Электрохимическая правка

Метод электрохимической правки кругов для заточки во многом аналогичен электролитическому. Его особенность заключается в том, что здесь не нужно создавать изолирующий слой. Эффект удаления оксидов обеспечивает поступление электролита. Использование подобного метода правки позволяет создать условия для непрерывного удаления абразивных зерен. Причем размер вылета зерен может достигать порядка 110% от среднего диаметра.

В качестве оборудования для проведения постоянно электрохимической правки используется обычный шлифовальный станок. Сама операция сводится к помещению медного электрода к шлифовальному кругу. При этом в зазор, образованный электродом и кругом, будет поступать электролит.

Чтобы не ошибиться с выбором алмазного круга, принимать решение нужно с учетом размера внутреннего отверстия , диаметр которого должен быть таким же, как и у инструмента для резки. Для получения качественного результата важно исключить возникновение зазоров между внутренним отверстием и валом диска.

Заключение

Применение алмазных кругов для заточки позволяет заметно упростить работы по резке изделий, выполненных из особо прочных материалов. Однако необходимо помнить о том, что этот режущий инструмент предусматривает свои особенности в плане его выбора. Принимать решение в пользу того или иного варианта следует с позиции характеристик, которым должно соответствовать оборудование для резки, на котором он будет установлен.

Не менее важным моментом выбора является и учет характеристики материала, для обработки которого будет применяться алмазный круг. При этом, чтобы подобный режущий инструмент как можно дольше смог справляться со своей задачей, необходимо не только соблюдать правила по его использованию, но и знать, как грамотно восстановить его режущую способность . Все это позволит с минимальными затратами времени и финансов превратить его в надежного помощника при резке разнообразных изделий.

Шлифовальные круги характеризуются геометрической формой (типом), видом абразивного материала, его зернистостью, типом связки, твердостью и пр. И при выборе шлифовального круга такие характеристики как степень твердости или структура могут оказаться более значимыми, чем вид абразива.

Полная маркировка шлифовальных кругов содержит:

  • тип круга;
  • его размеры;
  • вид абразивного материала;
  • номер зернистости;
  • степень твердости;
  • структуру (соотношение между абразивом, связкой и порами в теле инструмента);
  • вид связки;
  • максимальную скорость;
  • класс точности;
  • класс неуравновешенности.

Маркировка кругов, выполненная в соответствии с различными редакциями ГОСТов, имеет некоторые отличия, касающиеся обозначений зернистости, твердости, марки абразива и связки. Производители по-разному маркируют свои круги, используя старые или новые обозначения и исключая некоторые характеристики. Ниже приведены примеры расшифровки обозначений шлифовальных кругов.




3 - твердость: K - среднемягкий;
4 - структура: 6 - средняя;

6 - класс неуравновешенности: 2


1 - абразивный материал: 25А - электрокорунд белый;
2 - зернистость (старая маркировка): 60 (по ГОСТу должно быть 63) - 800-630 мкм;
3 - твердость: K-L - в зависимости от обстоятельств может быть K или L - среднемягкий;
4 - связка: V - керамическая.


1 - абразивный материал: 25А - электрокорунд белый;
2 - зернистость (старая маркировка): 25 - 315-250 мкм;
3 - твердость (старая маркировка): СМ2 - среднемягкий;
4 - структура: 6 - средняя;
5 - связка (старая маркировка): К - керамическая;
6 - класс точности: Б
7 - класс неуравновешенности: 3


1 - абразивный материал: 25А - электрокорунд белый;
2 - зернистость: F46 - средний размер 370 мкм;
3 - твердость: L - среднемягкий;
4 - структура: 6 - средняя;
5 - связка: V - керамическая;
6 - окружная скорость: 35 м/с;
7 - класс точности: Б
8 - класс неуравновешенности: 3


1 - абразивный материал: 14А - электрокорунд нормальный;
2 - зернистость: F36-F30 - расширенный диапазон включающий F36 (средний размер 525 мкм) и F30 (средний размер 625 мкм);
3 - твердость: Q-U - в зависимости от обстоятельств может быть среднетвердый, твердый, весьма твердый;
4 - связка: BF - бакелитовая с наличием упрочняющих элементов;
5 - класс неуравновешенности: 1

Выбор марки шлифовального круга должен делаться с учетом всех его характеристик.

Типы шлифовальных кругов и их размер

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Выпускаются следующие типы шлифовальных кругов (в скобках даны обозначения по старому ГОСТ 2424-75):

  • 1 (ПП) - прямого профиля;
  • 2 (К) - кольцевой;
  • 3 (3П) - конический;
  • 4 (2П) - двухсторонний конический;
  • 5 (ПВ) - с односторонней выточкой;
  • 6 (ЧЦ) - чашечный цилиндрический;
  • 7 (ПВД) - с двумя выточками;
  • 9 - с двусторонней выточкой;
  • 10 (ПВДС) - с двусторонней выточкой и ступицей;
  • 11 (ЧК) - чашечный конический;
  • 12 (Т) - тарельчатый;
  • 13 - тарельчатый;
  • 14 (1Т) - тарельчатый;
  • 20 - с односторонней конической выточкой;
  • 21 - с двусторонней конической выточкой;
  • 22 - с конической выточкой с одной стороны и цилиндрической с другой;
  • 23 (ПВК) - с конической и цилиндрической выточками с одной стороны;
  • 24 - с конической и цилиндрической выточками с одной стороны и цилиндрической выточкой с другой;
  • 25 - с конической и цилиндрической выточками с одной стороны и конической с другой;
  • 26 (ПВДК) - с конической и цили нд риче ской выточками с обеих сторон;
  • 27 - с утопленным центром и упрочняющими элементами;
  • 28 - с утопленным центром;
  • 35 - прямого профиля, работающий торцом;
  • 36 (ПН) - с запрессованными крепежными элементами;
  • 37 - кольцевой с запрессованными крепежными элементами;
  • 38 - с односторонней ступицей;
  • 39 - с двусторонней ступицей.

Все типы описаны в ГОСТе 2424-83.

Кроме формы профиля, круги характеризуются размером DхТхН, где D - наружный диаметр, Т - высота, Н - диаметр отверстия.

Типы алмазных и эльборовых кругов регламентируются ГОСТ 24747-90. Маркировка формы эльборовых и алмазных кругов состоит из 3-х или 4-х символов, несущих информацию о форме сечения корпуса, форме сечения эльборосодержащего или алмазоносного слоя, о расположении последнего на круге, о конструктивных особенностях корпуса (если имеются).


Обозначение шлифовального круга с формой корпуса 6, формой алмазоносного или эльборосодержащего слоя А, с расположением алмазоносного или эльборосодержащего слоя 2, с конструктивными особенностями корпуса С.

Все типы описаны в ГОСТе 24747-90.

Тип и размеры круга выбираются, исходя из вида и конфигурации шлифуемых поверхностей, а также характеристики используемого оборудования или инструмента.

Выбор диаметра круга обычно зависит от числа оборотов шпинделя на выбранном станке и от возможности обеспечить окружную скорость оптимальной величины. Удельный износ будет наименьшим при наибольшем размере круга по диаметру. На рабочей поверхности кругов с меньшими размерами расположено меньшее количество зерен, каждому зерну приходится снимать большее количество материала, и поэтому они быстрее изнашиваются. При работе кругами небольших диаметров часто наблюдается неравномерный износ.

При выборе алмазного круга желательно обратить внимание на ширину алмазоносного слоя. При работе "на проход" она должна быть относительно большой. При шлифовке методом "врезания" ширина алмазного напыления должна быть соизмерима с шириной обрабатываемой поверхности. В противном случае на поверхности круга могут появиться уступы.

Абразивы

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Наиболее часто используемыми абразивными материалами для шлифовальных кругов являются: электрокорунд, карбид кремния, эльбор, алмаз.

Электрокорунд выпускается следующих марок: белый - 22А , 23А , 24А , 25А (чем больше число, тем выше качество); нормальный - 12А , 13А , 14А , 15А , 16А ; хромистый - 32А , 33А , 34А ; титанистый - 37А ; циркониевый - 38А и другие.

Карбид кремния . Выпускается две разновидности карбида кремния: черный - 52С , 53С , 54С , 55С и зеленый - 62С , 63С , 64С , отличающиеся друг от друга некоторыми механическими свойствами и цветом. Карбид зеленый по сравнению с карбидом черным более хрупок.

Алмаз широко используется для изготовления алмазных шлифовальных кругов, применяемых для доводки и заточки твердосплавного инструмента, обработки деталей из твердых сплавов, оптического стекла, керамики и пр. Он используется также для правки шлифовальных кругов из других абразивных материалов. При нагревании на воздухе до 800°С алмаз начинает сгорать.

Эльбор (КНБ, CBN, боразон, кубонит) представляет собой кубическую модификацию нитрида бора. Имея такую же твердость, как алмаз, он значительно превосходит последний в термостойкости.

Абразивные материалы характеризуются твердостью, зернистостью, абразивной способностью, прочностью, термо- и износостойкостью. Высокая твердость - главная отличительная особенность абразивных материалов. Ниже приведены сравнительные характеристики по микротвердости и термостойкости основных абразивных материалов.

Материалы Микротвердость, кгс/мм 2
Алмаз 8000-10600
Эльбор (нитрид бора кубический, КНБ) 8000-10000
Карбид бора 4000-4800
Карбид кремния зеленый 2840-3300
Карбид кремния черный 2840-3300
Монокорунд 2100-2600
Электрокорунд белый 2200-2600
Электрокорунд титанистый 2400
Электрокорунд хромистый 2240-2400
Электрокорунд нормальный 2000-2600
Корунд 2000-2600
Кварц 1000-1100
Карбид титана 2850-3200
Карбид вольфрама 1700-3500
Твердый сплав Т15К6, ВК8 1200-3000
Минералокерамика ЦМ332 1200-2900
Быстрорежущая сталь закаленная Р18 1300-1800
Сталь инструментальная углеродистая заклеенная У12 1030
Сталь углеродистая заклеенная Ст.4 560

Выбор того или иного абразивного материала в значительной степени определяется характеристикой обрабатываемого материала.

Абразив Применение
Электрокорунд нормальный Обладает высокой теплостойкостью, хорошей сцепляемостью со связкой, механической прочностью зерен и значительной вязкостью, необходимой для выполнения операции с переменными нагрузками.

Обработка материалов с высоким сопротивлением разрыву (стали, ковкого чугуна, железа, латуни, бронзы).

Электрокорунд белый По физическому и химическому составу более однороден, имеет более высокую твердость и острые кромки, обладает лучшей самозатачиваемостью и обеспечивает меньшую шероховатость обрабатываемой поверхности по сравнению с электрокорундом нормальным.

Обработка тех же материалов, что и электрокорунд нормальный. Обеспечивает меньшее теплообразование, более высокую чистоту поверхности и меньший износ. Шлифование быстрорежущих и легированных инструментальных сталей. Обработка тонкостенных деталей и инструментов, когда отвод теплоты образующейся при шлифовании, затруднен (штампы, зубья шестерен, резьбовой инструмент, тонкие ножи и лезвия, стальные резцы, сверла, деревообрабатывающие ножи и т.п.); деталей (плоское, внутреннее и профильное шлифование) с большой площадью контакта между кругом и обрабатываемой поверхностью, сопровождающейся обильным теплообразованием; при отделочном шлифовании, хонинговании и суперфинишировании.

Карбид кремния Отличается от электрокорунда повышенными твердостью, абразивной способностью и хрупкостью (зерна имеют вид тонких пластинок, вследствие чего увеличивается их хрупкость в процессе работы; кроме того, они хуже удерживаются связкой в инструменте). Карбид кремния зеленый отличается от карбида кремния черного повышенными твердостью, абразивной способностью и хрупкостью.

Обработка материалов с низким сопротивлением разрыву, высокой твердостью и хрупкостью (твердых сплавов, чугуна, гранита, фарфора, кремния, стекла, керамики), а также очень вязких материалов (жаропрочных сталей и сплавов, меди, алюминия, резины).

Эльбор Имеет наивысшие после алмаза твердость и абразивную способность; обладает высокой теплостойкостью и повышенной хрупкостью; инертен к железу

Шлифование и доводка труднообрабатываемых сталей и сплавов; чистовое шлифование, заточка и доводка инструментов из быстрорежущих сталей; чистовое и окончательное шлифование высокоточных заготовок из жаропрочных, коррозионностойких и высоколегированных конструкционных сталей; чистовое и окончательное шлифование направляющих станков, ходовых винтов, обработка которых затруднена обычными абразивными инструментами из-за больших тепловых деформаций.

Алмаз Обладает высокой износостойкостью и пониженной теплостойкостью; химически активен к железу; имеет повышенную хрупкость и пониженную прочность, что способствует самозатачиванию; синтетический алмаз каждой последующей марки (от АС2 до АС50) отличается от предыдущего более высокой прочностью и меньшей хрупкостью.

Шлифование и доводка хрупких и высокотвердых материалов и сплавов (твердых сплавов, чугунов, керамики, стекла, кремния); чистовое шлифование, заточка и доводка твердосплавных режущих инструментов.

Алмазные круги способны обработать материал любой твердости. Однако нужно иметь в виду, что алмаз очень хрупок и плохо противостоит ударной нагрузке. Поэтому алмазные круги целесообразно использовать для заключительной обработки твердосплавных инструментов, когда нужно снять небольшой слой материала, и отсутствует ударная нагрузка на зерно. К тому же алмаз обладает относительно низкой термостойкостью, поэтому его желательно использовать с охлаждающей жидкостью.

Зернистость

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Зернистость абразива - характеристика шлифовальных кругов определяющая чистоту получаемой поверхности. Зерно представляет собой либо сростки кристаллов, либо отдельный кристалл, либо его осколки. Как и все твердые тела, оно характеризуется тремя размерами (длиной, шириной и толщиной), однако для простоты оперируют одним - шириной. От величины зерна зависит множество параметров - количество снимаемого за один проход металла, чистота обработки, производительность шлифования, изнашиваемость круга и пр.

По ГОСТ 3647-80 в обозначении зернистости шлифовальных кругов размер зерна обозначается в единицах, равных 10 мкм (20=200мкм), для микропорошков - в мкм с добавление буквы М.

В новом ГОСТ Р 52381-2005, в основном соответствующем международному стандарту FEPA, зернистость шлифпорошков обозначается буквой F с числом. Чем больше число, тем мельче зерно и наоборот.

Алмазные и эльборовые круги имеют свои обозначения размера зерна. Их зернистость обозначают дробью, значение числителя которой соответствует величине стороны верхнего сита в мкм, а знаменателя - нижнего сита.

В таблице ниже приведены соотношения зернистости шлифовальных кругов по старым и действующим стандартам.

Обозначение по ГОСТ 3647-80 Обозначение по ГОСТ
9206-80 (алмазные порошки)
Размер, мкм FEPA
Обозначение для абразивных материалов, исключая материалы на гибкой основе Средний размер, мкм
F 4 4890
F 5 4125
F 6 3460
F 7 2900
200 2500/2000 2500-2000 F 8 2460
F 10 2085
160 2000/1600 2000-1600 F 12 1765
125 1600/1250 1600-1250 F 14 1470
100 1250/1000 1250-1000 F 16 1230
F 20 1040
80 1000/800 1000-800 F 22 885
63 800/630 800-630 F 24 745
50 630/500 630-500 F 30 625
F 36 525
40 500/400 500-400 F 40 438
32 400/315 400-315 F 46 370
25 315/250 315-250 F 54 310
F 60 260
20 250/200 250-200 F 70 218
16 200/160 200-160 F 80 185
12 160/125 160-125 F 90 154
F 100 129
10 125/100 125-100 F 120 109
8 100/80 100-80 F 150 82
6 80/63 80-63 F 180 69
5, М63 63/50 63-50 F 220 58
F 230 53
4, М50 50/40 50-40 F 240 44,5
М40 40/28 40-28 F 280 36,5
F 320 29,2
М28 28/20 28-20 F 360 22,8
М20 20/14 20-14 F 400 17,3
М14 14/10 14-10 F 500 12,8
М7 10/7 10-7 F 600 9,3
М5 7/5 7-5 F 800 6,5
М3 5/3 5-3 F 1000 4,5
3/2 3-2 F 1200 3,0
2/1 2-1 F 1500 2,0
F 2000 1,2
1/0 1 и
1/0,5 1-0,5
0,5/0,1 0,5-0,1
0,5/0 0,5 и
0,3/0 0,3 и
0,1/0 0,1 и

Выбор зернистости круга должен обуславливаться целым рядом факторов - видом обрабатываемого материала, требуемой шероховатостью поверхности, величиной снимаемого припуска и пр.

Чем меньше размер зерна, тем чище получается обрабатываемая поверхность. Однако это не означает, что во всех случаях предпочтение следует отдавать меньшей зернистости. Нужно выбирать величину зерна, оптимальную для конкретной обработки. Мелкое зерно дает более высокую чистоту поверхности, но одновременно может приводить к прижогу обрабатываемого материала, засаливанию круга. При использовании мелкого зерна снижается производительность шлифования. В общем случае целесообразно выбирать наибольшую зернистость при условии обеспечения требуемой чистоты обрабатываемой поверхности.

При необходимости уменьшить шероховатость поверхности зернистость нужно снижать. Большие припуски и повышение производительности требуют увеличения зернистости.

В общем случае, чем тверже обрабатываемый материал и меньше его вязкость, тем выше может быть зернистость круга.

Номера зернистости по ГОСТ 3647-80 Номера зернистости по ГОСТ Р 52381-2005 Назначение
125; 100; 80 F14; F16; F20; F22 Правка шлифовальных кругов; ручные обдирочные операции, зачистка заготовок, поковок, сварных швов, литья и проката.
63; 50 F24; F30; F36 Предварительное круглое наружное, внутреннее, бесцентровое и плоское шлифование с шероховатостью поверхности 5-7-го классов чистоты; отделка металлов и неметаллических материалов.
40; 32 F40; F46 Предварительное и окончательное шлифование деталей с шероховатостью поверхностей 7-9-го классов чистоты; заточка режущих инструментов.
25; 20; 16 F54; F60; F70; F80 Чистовое шлифование деталей, заточка режущих инструментов, предварительное алмазное шлифование, шлифование фасонных поверхностей.
12; 10 F90; F100; F120 Алмазное шлифование чистовое, заточка режущих инструментов, отделочное шлифование деталей.
8; 6; 5; 4 F150; F180; F220; F230; F240 Доводка режущего инструмента, резьбошлифование с мелким шагом резьбы, отделочное шлифование деталей из твердых сплавов, металлов, стекла и других неметаллических материалов, чистовое хонингование.
М40-М5 F280; F320; F360; F400; F500; F600; F800 Окончательная доводка деталей с точностью 3-5 мкм и менее, шероховатостью 10-14-го классов чистоты, суперфиниширование, окончательное хонингование.

Твердость шлифовальных кругов

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Твердость шлифовального круга нельзя путать с твердостью абразивного материала. Это разные понятия. Твердость шлифовального круга характеризует способность связки удерживать абразивные зерна от их вырывания под воздействием обрабатываемого материала. Она зависит от многих факторов - качества связки, вида и формы абразива, технологии изготовления круга.

Твердость круга тесно связана с самозатачиваемостью - способностью абразивного круга восстанавливать свою режущую способность за счет разрушения или удаления затупившихся зерен. Круги в процессе работы интенсивно самозатачиваются за счет раскалывания режущих зерен и частичного выкрашивания их из связки. Это обеспечивает вступление в работу новых зерен, предотвращая тем самым появление прижогов и трещин в обрабатываемом материале. Чем меньше твердость круга, тем выше самозатачиваемость. По твердости круги подразделяют на 8 групп.

Наименование Обозначение по ГОСТ 19202-80 Обозначение по ГОСТ Р 52587-2006
Весьма мягкий ВМ1, ВМ2 F, G
Мягкий М1, М2, М3 H, I, J
Среднемягкий СМ1, СМ2 K, L
Средний С1, С2 M, N
Среднетвердый СТ1, СТ2, СТ3 O, P, Q
Твердый Т1, Т2 R, S
Весьма твердый ВТ T, U
Чрезвычайно твердый ЧТ V, W, X, Y, Z

Выбор твердости шлифовального круга зависит от вида шлифования, точности и формы шлифуемых деталей, физико-механических свойств обрабатываемого материала, типа инструмента и оборудования. На практике в большинстве случаев используют круги средней твердости, обладающие сочетанием относительно высокой производительности и достаточной стойкости.

Незначительное отклонение характеристики кругов от оптимальной приводит либо к прижогам и трещинам затачиваемой поверхности, когда твердость круга выше, чем требуется, либо к интенсивному износу круга и искажению геометрической формы затачиваемого инструмента, когда твердость круга недостаточна. Особенно точно по твердости должны быть выбраны круги для заточки инструментов с пластинами из твердых сплавов.

Вот некоторые рекомендации, которые могут быть полезными при выборе шлифовальных кругов по твердости. При заточке инструментов с твердосплавными резцами круг должен обладать высокой самозатачиваемостью. Поэтому при их заточке применяют круги невысоких степеней твердости - H, I, J (мягкий), реже K. Чем больше в твердом сплаве карбидов вольфрама или титана, тем мягче должен быть шлифовальный круг.

Когда требуется выдерживать высокую точность формы, размеров, отдают предпочтение тем видам шлифовальных кругов, которые имеют повышенную твердость.

С использованием смазочно-охлаждающих жидкостей, при шлифовании применяют более твердые круги, чем при шлифовке без охлаждения.

Круги на бакелитовой связке должны иметь твердость на 1-2 ступени выше, чем круги на керамической связке.

Для предотвращения появления прижогов и трещин следует применять более мягкие круги.

Структура

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Под структурой инструмента обычно понимается процентное соотношение объема абразивного материала в единице объема инструмента. Чем больше абразивного зерна в единице объема круга, тем плотнее структура инструмента. Структура абразивного инструмента влияет на величину свободного пространства между зернами.

При заточке режущих инструментов желательно применять круги с более свободным пространством между зернами, так как это облегчает удаление стружки из зоны резания, уменьшает возможность появления прижогов и трещин, облегчает охлаждение затачиваемого инструмента. Для заточки режущих инструментов применяются круги на керамической связке 7-8-й структуры, на бакелитовой связке - 4-5-й структуры.

Связка

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

При изготовлении шлифовальных кругов, абразивные зерна скрепляются с основой и друг другом при помощи связки. Наиболее широко применяемые связки: керамическая, бакелитовая и вулканитовая.

Керамическая связка изготавливается из неорганических веществ - глины, кварца, полевого шпата и ряда других путем их измельчения и смешивания в определенных пропорциях. Маркировка шлифовальных кругов с керамической связкой содержит букву (V ). Старое обозначение - (К )

Керамическая связка придает абразивному инструменту жесткость, теплостойкость, устойчивость формы, но одновременно и повышенную хрупкость, вследствие чего круги с керамической связкой нежелательно применять при ударной нагрузке, например при обдирочном шлифовании.

Бакелитовая связка в основном состоит из искусственной смолы - бакелита. Маркировка кругов с бакелитом имеет в обозначении латинскую букву (B ). Старое обозначение - (Б ). В сравнении с керамической, бакелитовая связка обладает большей упругостью и эластичностью, меньше нагревает обрабатываемый металл, однако имеет меньшую химическую и температурную стойкость, худшую кромкостойкость.

Бакелитовая связка может быть с упрочняющими элементами (BF , старое обозначение - БУ ), с графитовым наполнителем (B4 , старое обозначение - Б4 ).

Вулканитовая связка - это подвергнутый вулканизации синтетический каучук. Маркировка абразивного круга имеет букву (R ). Старое обозначение - (В ).

В большинстве случаев применяются абразивные круги на керамической или бакелитовой связках. И та и другая имеет свои особенности, которые и определяют их выбор для конкретной работы.

К достоинствам керамической связки относится прочное закрепление зерна в связке, высокая термо- и износостойкость, хорошее сохранение профиля рабочей кромки, химическая стойкость. К недостаткам - повышенная хрупкость, пониженная прочность на изгиб, высокое теплообразование в зоне резания, а, следовательно, и склонность к прижогам обрабатываемого материала.

Достоинствами бакелитовой связки являются эластичность, хорошая самозатачиваемость круга вследствие пониженной прочности закрепления зерна в связке, сниженное теплообразование. Недостатками - более интенсивный износ в сравнении с керамической связкой, пониженная кромкостойкость, низкая стойкость против охлаждающих жидкостей, содержащих щелочи, невысокая теплостойкость (бакелит начинает приобретать хрупкость и выгорать при температуре выше 200°C).

Класс точности

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Точность размеров и геометрической формы абразивных инструментов обусловливается тремя классами АА , А и Б . Для менее ответственных операций абразивной обработки применяют инструмент класса Б . Более точным и качественным является инструмент класса А . Для работы в автоматических линиях, на высокоточных и многокруговых станках применяется высокоточный инструмент АА . Он отличается более высокой точностью геометрических параметров, однородностью зернового состава, уравновешенностью абразивной массы, изготовляется из лучших сортов шлифовальных материалов.

Класс неуравновешенности

1 150x16x32 25А F46 L 6 V 35 Б 3

Класс неуравновешенности шлифовального круга характеризует неуравновешенность массы круга, которая зависит от точности геометрической формы, равномерности размешивания абразивной массы, качества прессования и термообработки инструмента в процессе его изготовления. Установлено четыре класса допускаемой неуравновешенности массы кругов (1 , 2 , 3 , 4 ). Классы неуравновешенности не имеют отношения к точности балансировки кругов в сборе с фланцами перед установкой их на шлифовальный станок.

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.

Резцы затачиваются на специальных станках рабочими-заточниками. Но строгальщику часто приходится затачивать резцы самому на заточном станке. При этом поверхности резца необходимо затачивать в такой последовательности:

главную заднюю; вспомогательную заднюю; переднюю; переходную (закругленную или в виде фаски). Эта последовательность позволяет легко замерять получаемые при заточке углы.

Заточка резцов из быстрорежущей стали производится в два приема: предварительная, при которой придается форма с требуемыми углами заточки, и окончательная, при которой получают заданную геометрию резца с высокой чистотой поверхности. Предварительную заточку всегда выполняют перед закалкой на электрокорундовом крупнозернистом шлифовальном круге зернистостью 80—50 и твердостью С1—СТ1. Окончательную заточку резцов осуществляют после закалки на мелкозернистом шлифовальном круге зернистостью 25 и твердостью С1—С2 или на круге зернистостью 16 и твердостью СМ1—СМ2.

Заточка металлокерамических резцов , т. е. резцов с пластинками из твердых сплавов, производится после припаивания пластинки к державке. На электрокорундовом круге зернистостью 50—40 и твердостью СМ1—СМ2 снимают выступающие под пластинкой части державки. Заточка металлокерамических резцов так же, как и заточка резцов из быстрорежущей стали, состоит из предварительной и окончательной.

Предварительную заточку осуществляют на шлифовальном круге твердостью М3—СМ1 из зеленого или черного карбида кремния на керамической связке зернистостью 25. Шлифовальные круги твердостью М3 применяют для заточки резцов из сплавов Т15К6, ВК3М и Т30К4, а круги твердостью СМ1—для заточки резцов из сплавов ВК8, ВК6 и Т5К10.

Для окончательной заточки применяют круги из того же материала на той же связке, но зернистостью 16—10 и твердостью СМ1. Окружная скорость круга при ручной заточке должна быть 15 м/сек, а при автоматической 10—12 м/сек. Заточку ведут, слабо нажимая резцом на шлифовальный круг и одновременно перемещая его относительно круга со скоростью 1 м/мин.

Чтобы режущее лезвие при заточке не перегревалось, необходимы или очень легкий нажим резца на шлифовальный круг, или обильное охлаждение затачиваемого резца. Охлаждающие жидкости должны обладать достаточной теплоемкостью, не вызывать коррозии деталей станка и быть прозрачными.

Неравномерное, прерывистое охлаждение особенно вредно для резцов с пластинками из твердых сплавов, так как вызывает невидимые трещины на поверхности пластинок и приводит к выкрашиванию режущей кромки при работе. Биение шлифовального круга также ведет к появлению трещин на металлокерамических пластинках при заточке, поэтому пользоваться такими шлифовальными кругами нельзя. Биение круга, его засаливание, плохая подача охлаждающей жидкости — основные причины порчи резцов при заточке.

Углы резца при затачивании проверяют шаблонами, универсальными угломерами и настольным угломером. Настольный угломер для проверки углов резца (рис. 119) состоит из плиты 7, стойки 1, ползуна 2, пластинки 3 со шкалой до 90° и угольника, состоящего из рычага 4, и расположенных под углом 90° друг к другу граней 5 и 6. При совпадении риски рычага 4 с нулевым делением на пластинке грани угольника расположены: одна перпендикулярно плоскости плиты, вторая параллельно к ней.

Чтобы замерить угломером передний угол, резец прикладывают к грани 5 передней поверхностью и на градусной шкале читают величину угла. Для определения заднего угла резец прикладывают к грани 6 задней поверхностью и по шкале определяют величину заднего угла.

Доводка резцов. Если чистота обработки передней и задней поверхностей резца высокого класса, то продолжительность работы, а следовательно, и производительность резца значительно увеличиваются, при этом обработанная поверхность получается также высокой чистоты. Поэтому переднюю и главную заднюю поверхности обрабатывают до чистоты 9—10-го классов. Так как такие классы чистоты заточкой не достигаются, то производят специальную заточку, называемую доводкой.

Доводку осуществляют на доводочных дисках, изготовленных из чугуна средней твердости. Диаметр доводочного диска 200— 250 мм, вращается он от резца по часовой стрелке, скорость вращения рабочей поверхности 0,8—2 м/сек. Диск покрывают пастой, в состав которой входит порошок карбида бора зернистостью 4—3 или зеленого карбида кремния той же зернистости. Для удержания пасты на доводочном диске в пасту добавляют окись железа в количестве 5—10% от общего веса пасты.

Рис. 119. Настольный угломер для замера углов заточки резца

Переднюю и главную заднюю поверхности доводят не по всей их ширине, а только на полоске шириной 2—3 мм, для чего указанные углы затачивают на 3—4° больше требуемых величин. Качество доводимых поверхностей должно быть в пределах указанных выше классов чистоты.

Заточка резцов алмазными кругами. Черновое затачивание пластинок из твердого сплава выполняют торцом чашечного алмазного круга зернистостью АС 12 на керамической связке, чистовое затачивание — алмазными кругами зернистостью АС8 — АС5, что позволяет получать поверхности 9 и 10-го классов чистоты. Для получения 10 и 11-го классов чистоты применяются алмазные круги зернистостью АС4, АС3 и АСМ40. Скорость вращения алмазного круга 25—30 м/сек. При черновом затачивании резца подача составляет 0,01—0,015 мм за один проход, при чистовом — 0,005—0,008 мм. Заточка резцов алмазными кругами исключает необходимость в доводке.

При заточке резцов необходимо соблюдать следующие правила:

не пользоваться шлифовальным кругом, при работе которого наблюдается биение;

подручник (опора) должен быть надежно закреплен возможно ближе к шлифовальному кругу под требуемым углом;

резец держать на весу нельзя, опорой ему должен служить подручник;

во избежание неравномерного износа шлифовального круга затачиваемый резец следует перемещать по всей рабочей поверхности круга;

не следует затачиваемый резец сильно прижимать к кругу, так как резец неравномерно нагревается и на нем образуются трещины, а шлифовальный круг быстро портится — становится неровным;

обязательно надевать защитные очки;

при централизованной заточке и доводке резцов рабочее место заточника должно быть оборудовано местной вентиляцией.

Предусматривают комплектацию специальными насадками, непосредственно осуществляющими функцию корректировки режущих элементов. Оборудование снабжается точилами, представляющими собой традиционные круговые или чашеобразные диски. Большую часть таких насадок представляют абразивы, выполненные из вулканических веществ и других каменистых смесей. Но особое место в этой семействе занимает алмазный круг для заточки инструментов, который отличается мелкозернистой функциональной поверхностью. Выполнить обработку грубого лезвия на такой оснастке не получится, но зато в обслуживании твердосплавных материалов, напаек на сверлах и циркулярных пил алмазному диску нет равных.

Общие сведения о заточных дисках

Особенности алмазных заточных элементов обусловлены характером их назначения. Мастера используют этот абразив в работе с режущими компонентами другого инструмента. С цепными пилами, режущими металлическими головками и стальными резцами справится только высокопрочная оснастка. Более того, в целях безопасности технологи предусматривают и запас прочности расходного материала. И заточной круг алмазный отвечает высоким требованиям, обеспечивая не только прочность, но и стойкость к износам. К слову, некоторые модели таких элементов используют даже в обработке гранита, что подтверждает высокую продуктивность материала.

Даже если не планируется работа с твердотельными заготовками, диски используют из соображений экономии, обусловленной высоким рабочим ресурсом. Правда, альтернативное применение не всегда себя оправдывает, поскольку алмазный круг для заточки инструментов имеет небольшое зерно. Теоретически обслуживание топоров, ножей и других приспособлений с относительно скромными показателями твердости лезвия возможно, но рабочий процесс потребует гораздо больше времени.

Разновидности

Основная классификация предусматривает разделение алмазных элементов по форме. Как уже упоминалось, наибольшее распространение получили чашеобразные и плоские дисковые точила, которые применяются специально для твердотельных режущих и пильных деталей. Есть и пограничная разновидность, представленная кругами в виде тарелки. Можно сказать, это универсальный алмазный круг, который подходит для широкого спектра заточных операций. Если же планируется целенаправленная обработка с определенными параметрами, то следует выбирать абразив не только по форме, но и по техническим характеристикам.

Основные характеристики

Есть два основных параметра, по которым выбирают точильные круги опытные мастера - это степень зернистости и типоразмер. В маркировке для обозначения этих показателей используются цифровые обозначения. Что касается размерных параметров, то их представляет ширина, толщина и посадка, то есть диаметр отверстия внутри диска. К примеру, стандартная ширина составляет 150 мм, толщина - 10 мм, а посадка - 30 мм. Зернистость, которой обладает алмазный круг, представляется двойной цифрой - например, 125/100 мкм. Чем выше это значение, тем грубее будет выполнена заточка. Для обычного инструмента в виде ножей и других лезвий бытовых устройств достаточно и крупной зернистости, но для аккуратной работы с твердыми высокопрочными сплавами необходима мелкая фракция с плотной структурой.

Правка алмазных кругов

Со временем и алмазные абразивы утрачивают былую форму, что сказывается на качестве заточки. В таких случаях необходимо выполнять правку одним из методов, рекомендуемых специалистами. Так, с помощью обработки на диску можно обеспечить ступенчатость и округление. Нередко используются и специальные приспособления в виде и расходных материалов с аналогичным принципом воздействия на структуру. В частности, рекомендуется правка круга с подходящими характеристиками. Обычно такая операция применяется, когда на поверхности диска проступают алмазные зерна. В качестве альтернативных способов правки можно назвать электрохимические способы и нанесение смазки, в составе которой содержится микропорошок с абразивными вкраплениями.

Отзывы о дисках «Калибр»

Отечественный производитель инструментов и комплектующих выпускает алмазные расходники для разных целей. Пользователи отмечают, что при невысокой цене такие изделия обеспечивают качественную и точную обработку. В составе кругов применяется сырье с оптимальными свойствами, что и позволяет выполнять аккуратную заточку с минимальными временными затратами. Однако, в показателях долговечности алмазный круг для заточки марки «Калибр» далеко не самый лучший вариант. Все-таки сказывается низкая стоимость, из-за которой были понижены и свойства надежности материала. Впрочем, если точило подбирается для разовых, но ответственных задач, то этот вариант вполне подойдет. Также его можно предпочесть, если обслуживать бытовой инструмент, не требующий особых нагрузок при заточке.

 

Пожалуйста, поделитесь этим материалом в социальных сетях, если он оказался полезен!