Каучуковая связка абразивногоинструмента
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Ресиублик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ИЗЛЬСТВУ
py)812550 у .!, . 5 !,:с
1 (6t) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 100579 (2t) 2756150/25-08 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет
Опубликовано 150381. Бюллетень Йо 10
Дата опубликования описания 25. 03. 81 . (51)М. Хлл
В 24 0 3/22
Государствеиный коиятет
СССР ло делам язобретенмй я отирытяй (53) УДК 621 924. .079(088.8) P2) Авторы изобретения
Э.С.Рабинович, Л.Ф.Макарова, t0.A.ßêoâ÷óê, Г.Н.Севастьяненко, М,С.Наерман Е.И,Хитров н В.С.Земскова
Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов АН Украинской CCP (71) Заявитель (54) КАУЧУКОВАЯ СВЯЗКА АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА
Синтетический. бутадиен-нитрильный каучук
Связующее ПЙ (пульвербакелит)
Поливинилхлоридная смола
Дибутилфталат
Стеарат кальция
Окись цинка
Окись магния
100
10-20
2э
40-60
15-30
0,5-3,0
10-20
8-12
Изобретение относится к шлифовальному и полировальному абразивному, например алмазному инструменту.
Известны абразивные композиции на органических связках, в состав которых Введены, напримерт карбиды металлов ьч, ч., 41 груйп периодической системз, а также нитриды, например нитрид титана, что повьааает проиэводительйость и износостойкость инструмента 113.
Однако введение указанных материалов в каучуковые связки незначительно повиаает износостойкость инструмента, Известна также каучуковая связка, включающая полярный каучук. совмещенный с термореактивными и термопластичными смолами, а также пластификаторы, стабилизаторы, вулканиэующие добавки, отвердители и нитрид крем-, ния1 последний в количестве 30-100 масс.ч на 100 масс.ч каучука (2).
Однако изготовленный на основе такой связки инструмент, например бруски для хонингования гильз из серого чугуна (HB196), не может быть принят к внедрению прн обработке указанных деталей, так как бруски имеют низкую стойкость из-за того, что на их поверхность налипает снятый при хонинговании металл, поэтому они оставляют риски и мазки на поверхности обработанных деталей и требуют частой очистки, а достигаемая шероховатость поверхности хонингуемых деталей при этом ниже требуемой.
Цель изобретения — создание каучуковой связки для абразивного инструмента,. имеющего высокую износостойкость, обеспечивающего повьааение качества обработанных деталей, не требующего периодической очистки его
35 от налипшего металла, Поставленная .цель достигается тем, что в приготовленную на вальцах каучуковую связку следующего состава, масс.ч на 100 масс.ч. каучука
812550
2, 2 -дибензтиазолдисульфид (альтакс) 1,5-3,0
Сера 1,5-40
Нитрид кремния 25-45 вводят фталоцианин меди в количестве 15-35 масс.ч. на 100 масс.ч. каучука.
Суммарное содержание фталоцианина меди и нитрида кремния составляет
60 масс.ч.
II р и м е р. На лабораторных валь- Я цах Л16М изготавливают каучуковую связку следующего состава, масс.ч. на 100 масс.ч. каучука: каучук СКН40С 100; связующее ПБ 15; поливинил-,, хлорид 50; дибутилфталат 15; стеарат: кальция 0,5; белила цинковые сухие
15; окись магния 10; альтакс 2; сера 40. Затем на вальцах в нее вводят фталоцианин меди и нитрид кремния в.. разных соотношениях. Далее в каждую связку на вальцах вводят алмазы АСО
80/63 50%-яой концентрации и изготавливают хонинговальные эластичные бруски по обычной технологии.
Бруски испытывают в производственных условиях на операции окончательно- 25 го хонингования гильз двигателя: ма териал гильзы — серый чугун НВ 196.
Стойкость инструмента оценивают количеством обработанных гильз при износе алмаэоносного слоя бруска на
1 мм, качество — снижением шероховатости обработанной поверхности, отсутствием образования яалипов металла на алмазоносном слое бруска в прсФцессе хонингования, а следовательно, З5 и отсутствием мазков и рисок на обработанной детали.
Причем при содержании в связках фталоцианина меди 15-35 и нитрида кремния 45-25 масс.ч. на 100 масс.ч. каучука износостойкость изготовлен- 40 ных яа этих связках брусков наибольшая — 1327-2377 шт. деталей.
Наилучший результат по иэносостойкости достигается при содержании в связке фталоцианияа меди и ни- 45 трида кремния по 30 масс.ч. на 100 масс.ч. каучука.
Алмазные хонинговальные бруски, изготовленные яа оптимальных вариантах связок, обеспечивают стабильное снижение шероховатости поверхности обработанных деталей, к ним не налипает снятый металл, поэтому они не оставляют на обработанных деталях мазков и царапин и яе требуют очистки.
Влагодаря всем перечисленным достоинствам брусков, изготовленных на оптимальных вариантах связок, ояи пригодны для работы в автоматическом, цикле.
При использовании исследованных компонентов s дозировках выходящих за указанные пределы, стойкость алмазоносяого слоя инструмента заметяр снижается, 65
Увеличение дозировки фталоцианина меди более 35 масс.ч. на 100 масс.ч.; каучука, а нитрида кремния более 50 масс.ч. на 100 масс.ч. каучука представляет технологические трудности, что не позволяет равномерно распре делить эти компоненты в связке при их смешении на вальцах.
Уменьшение дозировки фталоцианина меди в каучуковой связке менее 15 масс.ч. на 100 масс.ч. каучука также не оправдывает себя, так как изготовленный на такой связке инструмент имеет низкую стойкость.
В отсутствии нитрида кремния каучуковые связки, содержащие фталоци анин меди, и изготовленные на их основе алмазные хонияговальяые бруски резко теряют свою стойкость, В свою очередь, бруски, изготовленные на каучуковой связке в отсутствии фталоцианина меди и содержащие нитрид кремния в количестве 50-60 масс.ч. на 100 масс.ч. каучука, при хояинговании труднообрабатываемых материалов, например серого чугуна твердостью HB 196, имеют яа поверхности налипы снятого металла, оставляют на обработанных деталях мазки и царапины, требуют частой очистки, что делает их непригодными.
В каучуковых связках абразивного инструмента, особенно при использовании его для обработки труднообрабатываемых материалов, применение фталоцианина меди совместно.с нитридом кремния в оптимальном соотношении позволяет устранить указанные недостатки.
Приводят также сопоставительные испытания по стойкости хонинговальных брусков на каучуковой связке, изготовленной по наилучшему варианту, и хонинговальных брусков на такой же каучуковой связке, но содержащей взамен фталоцианияа меди такие антифрикционные материалы, как графит и дисульфид молибдена. Во всех исследованных связках нитрид кремния берут в количестве 30 масс.ч. на
100 масс.ч. каучука, все антифрикционные наполнители — в одинаковых объемах.
Износостойкость хонинговальяых брусков, изготовленных на связках содержащих графит и дисульфид молйбдена, в 2-3,4 раза ниже, чем у хонинговальных брусков, изготовлЕяных на связке по наилучшему вариаяту.
Таким образом, из антифрикционных материалов для абразивного инструмента на каучуковых связках наилучшие результаты дает применение фталоцианина меди в сочетании с нитридом кремния, взятых в оптимальном соотношении, масс.ч. на 100 масс.ч. каучука: фталоцианин меди 15-35, нитрид кремния 45-25, 812550. Соотнашение наполнителей, Износостойкость
1.(Известная)
2.
3.
4.
5, 6.
7.
8, Q
787
14 7.5
1327
1473
2377
1500
40-60
15-30
0,5 3,0
10-20
8-12
Формула изобретения
Составитель В.Воробьев
Техред A.Ñàâêà Корректор Г.Назарова
Редактор В.Романенко
Заказ 638718 Тираж 915 Подписное
ВНИИПИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ЛПП "Патент. г. ужгород, ул. Проектная, 4
В таблице приведно влияние соотношения между фталоцианином и нитридом кремния, введенных в каучуковую
Как видно из таблицы, соотношения фталоцианина меди и нитрида кремния в связках 4-8 существенно повышают износостойкость связок и изготовлен-. ного на их основе абразивного инструмента.
Технико-зкономическая эффективность предлагаемого технического решения заключается в .возможности создания на каучуковых связках инструмента для финишной обработки труднообрабатываемых материалов, имеющего стойкость в 1,5-3,0 раза большую, чем инструмент на известных каучуковых связках, и обеспечивающего интенсивное -снижение шероховатости обработанной поверхности не менее, чем на
2 класса. Кроме того, инструмент на предлагаемой связке не теряет своих режущих свойств в процессе эксплуатации, не требует остановки оборудования для периодической очистки от налипшего металла и шлама, не оставляет рисок и мазков на обработанной поверхности деталей.
Все это позволяет испольэовать инструмент при работе в автоматическом цикле, на оборудовании, где его частая остановка, для замены или очистки брусков недопустима.
1. Каучуковая связка абразивного инструмента, включающая, синтетический бутадиен-нитрильный каучук, поливинилхлоридную смолу, связующее ПБ связку, на износостойкость изготовленных на их основе алмазных эластичных хонинговальных брусков. (пульвербакелит), дибутилфталат, стеарат кальция, окись цинка, окись
1 магния, 2,2 -дибензтиазолдисульфид (альтакс), серу, нитрид кремния
25 отличающаяся тем, что, с целью улучшения износостойкости инструмента, улучшения качества обработанной поверхности и предотвращения налипания на инструмент снято3О го металла, в нее дополнительно введен фталоцианин меди, а компоненты связки взяты в следующем соотношении масс.ч. на 100 масс.ч, каучука:
Синтетический бутадиен-нитрильный,каучук 100
Связующее ПБ (пульвербакелит) 10-20
Поливинилхлоридная смола
Дибутилфталат
Стеарат кальция
Окись цинка
Окись магния
2, 2 -дибензтиазолдисульфид (альтакс) 1,5-3,0
45 Сера 1,5-40
Нитрид кремния- 25-45
Фталоцианин меди 15-35
2. Связка по п. 11 о т л и ч аю щ а я с я тем, что суммарное содержание фталоцианина меди и нитрида кремния составляет 60 масс.ч.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Р 3087803, кл. 51298, 1963.
2. Авторское свидетельство СССР
9 465317, кл. В 24 0 3/00, 1972.