Импрегнатор абразивного инструмента
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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