Исследование и подбор оптимального состава связанного алмазного инструмента, страница 5

При обработке мягких и вязких материалов или при ударной нагрузке круг может «засалиться» и без затупления абразивных зерен. В этом случае, несмотря на то, что зерна имеют еще достаточную остроту, частицы обрабатываемого металла заполняют поры инструмента и его также требуется править. На состояние поверхности шлифовального круга еще в большей степени, чем характеристика абразивного зерна, влияет связка. Обладая определенной прочностью соединения с зерном, связка в то же время должна быть до известной степени хрупкой, чтобы затупившееся зерно вы-крашивалось с кусочками связки или выпадало из нее. Совокупность явлений, связанных с образованием новых режущих кромок у абразивных зерен в процессе работы или выкрашиванием частичек, а иногда и целых зepeн из связки, и называют самозатачиванием абразивного инструмента. Это свойство позволяет поддерживать остроту режущих зерен, лучшую работоспособность абразивного инструмента и является для   него   характерным. Самозатачивание инструмента при правильно организованном абразивном процессе должно происходить умеренно, т. е. откалывание частичек не должно приводить к изменению геометрической формы и профиля шлифовального круга, а также к значительному увеличению шероховатости его поверхности. Оптимальные условия достигаются правильным выбором характеристики абразивного инструмента и режима работы. Если шлифовальный круг в силу несоответствия его характеристики режиму работы не самозатачивается, то он практически и не работает: низкая производительность, «дробление» на обрабатываемой поверхности,  прижоги и искажения правильной геометрической формы изделия. Все же и при умеренном самозатачивании на большинстве операций шлифования применяется правка шлифовального круга, которую ведут для поддержания стабильной его работы — получения необходимых точности изделия, шероховатости его поверхности и др. На станках с автоматической правкой, осуществляемой через   определенные   промежутки    времени,    отмечается повышение эффективности работы, связанной с поддержанием правильной геометрической формы круга, высокой и равномерной его остроты. С другой стороны, интенсивное самозатачивание абразивного инструмента, т. е. когда абразивные зерна выпадают из связки, из-за ее быстрого истирания или недостаточной прочности и режущие свойства зерен не используются в достаточной степени, приводит к снижению производительности (из-за недосъема  металла за счет большого износа круга, а иногда частой его правки), к потере точности обработки и увеличению шероховатости поверхности. Одновременно возрастает стоимость обработки  т.  е.  процесс становится неэкономичным. Явление самозатачивания характерно и для процесса обработки незакрепленным (свободным) абразивом. Здесь зерна скалываются мелкими частичками, часть из них при затуплении или высоких давлениях, приходящихся на работающие зерна, дробится, т. е. происходит процесс измельчения зерен, и за счет острых их углов и шероховатости поверхности поддерживается интенсивный абразивный процесс в течение определенного отрезка времени.

Скругление   зерен   за   счет   обкатывания,   возможное в некоторых случаях, влечет за собой снижение производительности обработки. Производительность  снижается  и  при  переизмельчении  зерен.

Затрачиваемая на резание мощность колеблется вокруг некоторого среднего значения, но не достигает максимума, при котором работу пришлось бы прекратить из-за перегрузки электродвигателя. Кривая колебаний мощности для данной характеристики сегментов, обрабатываемого  материала и режима шлифования, остается неизменной как бы долго  ни продолжалась работа. В отходах шлифования, представляющих собой металлическую стружку, абразивные зерна и связку, частично имеются зерна того номера, из которого изготовлены сегменты; большая же часть зерен подвергается значительному измельчению. Постепенное возрастание величины расходуемой мощности и появление прижогов  на  обрабатываемой  поверхности  при  обработке  сегментами  на керамической связке типичны для работы круга с затуплением.