RU2218265C2 - Method of manufacture of face composite grinding disk on bakelite binder - Google Patents

Abstract

FIELD: manufacture of grinding disks used for grinding metals and alloys. SUBSTANCE: proposed method includes proportioning and mixing components of molding sand and solid lubricant and molding discontinuous grinding disk. After molding of grinding disk, solid lubricant in powdered state is poured into mold and is compacted by upper molding plate. Grinding disk is withdrawn from mold, dried in air and is subjected to heat treatment and machining. Used as solid lubricant is composition of pulverized bakelite, dextrine and silver-bearing graphite. EFFECT: improved quality of grinding disk; reduced labor consumption. 4 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к технологии изготовления торцовых композиционных шлифовальных кругов (КШК) на бакелитовой связке, предназначенных для шлифования металлов и сплавов. The invention relates to mechanical engineering, and in particular to a manufacturing technology of mechanical composite grinding wheels (KShK) on a bakelite bond, intended for grinding metals and alloys.

Известен способ изготовления КШК на бакелитовой связке, заключающийся в дозировании и перемешивании компонентов формовочной смеси и твердого смазочного материала (ТСМ), прессовании ТСМ при давлении 150 МПа, после чего его помещают в пресс-форму и прессуют вместе с абразивной формовочной массой, затем извлекают круг из пресс-формы, сушат на воздухе, подвергают термической и механической обработке, в качестве ТСМ применяют композицию фенолоформальдегидной смолы СФ - 342 и графита (см. Урывский Ф.П., Мерзляков А. М. , Коротин Б.С. Работоспособность специальных шлифовальных кругов на бакелитовой связке при обработке титанового сплава // Абразивы. М.: НИИМАШ, 1981. 2. С. 3-6). К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа изготовления торцового КШК на бакелитовой связке, относится достаточно высокая трудоемкость изготовления кругов и необходимость предварительной ориентации смазочных элементов (СЭ) в пресс-форме перед прессованием. There is a known method of manufacturing BAC on a bakelite bond, which consists in dosing and mixing the components of the molding mixture and solid lubricant (TCM), pressing TCM at a pressure of 150 MPa, after which it is placed in the mold and pressed together with the abrasive molding material, then the circle is removed from a mold, dried in air, subjected to heat and mechanical processing, as a TCM, a composition of phenol-formaldehyde resin SF-342 and graphite is used (see Uryvsky F.P., Merzlyakov A.M., Korotin B.S. special grinding wheels resinoid bond when processing the titanium alloy // Abrasives. M .: NIIMash, 1981. 2. P. 3-6). The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the well-known method for the manufacture of butt CWB on a bakelite bond include the rather high laboriousness of making circles and the need for preliminary orientation of the lubricating elements (SE) in the mold before pressing.

Наиболее близким способом изготовления композиционных шлифовальных кругов на бакелитовой связке к заявляемому изобретению по совокупности признаков является способ изготовления КШК (см. С.М. Михайлин. Разработка и внедрение технологических процессов изготовления прерывистых и композиционных шлифовальных кругов. Вестник УлГТУ. 4. 2000. С. 84-87), включающий дозирование и перемешивание компонентов формовочной смеси и ТСМ, формование прерывистого шлифовального круга (ПШК), сушку на воздухе, термическую обработку ПШК, заполнение конструктивных элементов ПШК ТСМ, термическую и механическую обработку КШК, принятый за прототип. The closest method of manufacturing composite bakelite grinding wheels to the claimed invention according to the totality of features is a method for manufacturing KShK (see S. M. Mikhaylin. Development and implementation of technological processes for manufacturing intermittent and composite grinding wheels. Bulletin of UlSTU. 4. 2000. C. 84-87), including dosing and mixing of the components of the molding sand and FCM, the formation of an intermittent grinding wheel (PShK), air drying, heat treatment of PShK, filling constructive SCI SKP elements, thermal and mechanical processing KSHK adopted as a prototype.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится то, что указанная технология предусматривает достаточно трудоемкий и сложный процесс заполнения конструктивных элементов КШК ТСМ, выполняемый, как правило, вручную. Для механизации и автоматизации процесса заполнения требуются сложные устройства. Качество при ручном заполнении конструктивных элементов зависит от ряда субъективных факторов. The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known method adopted for the prototype include the fact that the technology involves a rather laborious and complex process of filling structural elements of the TSHK TSM, usually performed manually. For mechanization and automation of the filling process requires complex devices. Quality with manual filling of structural elements depends on a number of subjective factors.

Сущность изобретения заключается в следующем. Необходимость высококачественного шлифования заготовок из все шире используемых в промышленности труднообрабатываемых сталей и сплавов и увеличения производительности операций шлифования обусловливает необходимость применения специального абразивного инструмента. Применение КШК позволяет решить данную проблему, однако существующие технологии их изготовления содержат в себе достаточно трудоемкие операции, требующие повышенного внимания обслуживающего персонала, и потому не всегда обеспечивающие качество готового КШК. The invention consists in the following. The need for high-quality grinding of workpieces from the increasingly widely used in industry hard-to-work steels and alloys and to increase the productivity of grinding operations necessitates the use of special abrasive tools. The use of KShK allows solving this problem, however, the existing technologies for their manufacture contain rather labor-intensive operations that require increased attention of service personnel, and therefore do not always ensure the quality of the finished KShK.

Технический результат - повышение качества и уменьшение трудоемкости изготовления торцового КШК на бакелитовой связке. The technical result is an increase in quality and a decrease in the laboriousness of manufacturing a butt CABB on a bakelite bond.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе изготовления КШК на бакелитовой связке, включающем дозирование и перемешивание компонентов формовочной смеси и ТСМ, формование ПШК, особенность заключается в том, что после формования ПШК в пресс-форму засыпают ТСМ в порошкообразном состоянии, который уплотняют верхней формовочной плитой; после этого извлекают круг из пресс-формы, сушат на воздухе и подвергают термической и механической обработке. В качестве ТСМ применяют композицию пульвербакелита, декстрина и серебристого графита. The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known method of manufacturing KShK on a bakelite binder, including dosing and mixing the components of the molding mixture and FCM, molding of the PSK, the peculiarity is that after molding the PSK in the mold fill TSM in powder form which is sealed by the upper molding plate; after that, the circle is removed from the mold, dried in air and subjected to thermal and mechanical processing. The composition of pulverbakelite, dextrin and silver graphite is used as TCM.

Применение в качестве ТСМ композиции пульвербакелита, декстрина и графита, находящихся в порошкообразном состоянии, позволяет легко автоматизировать процесс транспортирования ТСМ и заполнения конструктивных элементов ПШК, что уменьшает трудоемкость операции изготовления торцового КШК в целом. Кроме того, не требуется постоянное слежение обслуживающего персонала за состоянием ТСМ и устройств его транспортирования к шлифовальному кругу. The use of pulverbakelite, dextrin, and graphite in the powdered state as the TCM composition makes it easy to automate the process of transporting FCM and filling structural elements of PSC, which reduces the complexity of the manufacturing process of the end CAB in general. In addition, constant monitoring of maintenance personnel by the condition of the FCM and the devices for its transportation to the grinding wheel is not required.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемого изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выяснить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом способе изготовления торцового КШК на бакелитовой связке, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна". The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the aggregate of essential features of the analogue, made it possible to find out the set of distinctive features that are essential to the applicant's technical result in the claimed method of manufacturing a butt joint brackets on a bakelite bundle set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."

Для проверки соответствия заявляемого изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявляемого способа изготовления торцового КШК на бакелитовой связке. Результаты поиска показали, что заявляемое изобретение не вытекает явным образом из известного уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. Описываемое изобретение не основано на изменении количественных признаков, представлении их во взаимосвязи, либо изменении их вида. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". To verify the compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that match the distinctive features of the inventive method for manufacturing butt CABB on a bakelite bunch. The search results showed that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art as determined by the applicant; the effect of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of a technical result is not revealed. The described invention is not based on a change in quantitative characteristics, their presentation in relationship, or a change in their appearance. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

На фиг.1-4 приведен пример реализации предлагаемого способа изготовления торцового КШК. Figure 1-4 shows an example of the implementation of the proposed method for the manufacture of butt CAB.

На чертежах представлено: на фиг. 1 - пресс-форма с засыпанной в нее формовочной смесью перед началом прессования; на фиг.2 - пресс-форма с отформованным прерывистым шлифовальным кругом (ПШК); на фиг.3 - пресс-форма с ПШК и слоем ТСМ в порошкообразном состоянии; на фиг.4 - пресс-форма с ПШК и уплотненным верхней формовочной плитой твердым смазочным материалом. The drawings show: in FIG. 1 - a mold with the molding mixture covered in it before pressing; figure 2 is a mold with a molded intermittent grinding wheel (PShK); figure 3 is a mold with a PSA and a layer of TCM in a powder state; figure 4 - mold with PShK and compacted upper molding plate solid lubricant.

Технология изготовления круга по предлагаемому способу включает следующие этапы. В пресс-форму 1 (фиг.1) перед началом прессования засыпают необходимую навеску формовочной смеси 2 (см. фиг.1). Затем с помощью пуансона 3 (см. фиг.1) выполняют формование прерывистого круга 4 (фиг.2). После отвода пуансона 3 в крайнее верхнее положение в пресс-форму засыпают ТСМ 5 (фиг.3), в качестве которого используют композицию пульвербакелита, декстрина и серебристого графита, который разравнивают на поверхности круга. Высота насыпки зависит от требований к плотности ТСМ. После этого с помощью пуансона уплотняют ТСМ, отводят пуансон, извлекают КШК из пресс-формы, удаляют излишки ТСМ с поверхности круга, проводят сушку на воздухе, термическую и механическую обработку КШК. The manufacturing technology of the circle according to the proposed method includes the following steps. In the mold 1 (Fig. 1), before pressing begins, the necessary weight of the molding mixture 2 is filled in (see Fig. 1). Then using a punch 3 (see figure 1) perform the formation of an intermittent circle 4 (figure 2). After taking the punch 3 to its highest position, TCM 5 is poured into the mold (Fig. 3), which is used as a composition of pulverbakelite, dextrin and silver graphite, which are leveled on the surface of the circle. The height of the filling depends on the requirements for the density of the FCM. After that, with the help of a punch TSM is compacted, the punch is removed, KShK is removed from the mold, excess TCM is removed from the surface of the circle, air drying, heat and mechanical treatment of KShK are carried out.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемого способа изготовления торцового КШК на бакелитовой связке следующей совокупности условий:
- способ изготовления торцового КШК на бакелитовой связке, воплощающий заявляемое изобретение при его осуществлении, предназначен для использования в машиностроении, а именно для изготовления торцовых КШК на бакелитовой связке, используемых на операциях шлифования заготовок с применением СОТС;
- для заявляемого способа изготовления торцового КШК на бакелитовой связке в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- способ изготовления торцовых КШК на бакелитовой связке, воплощающий заявляемое изобретение при его осуществлении, способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the inventive method for the manufacture of butt CWB on a bakelite bunch:
- a method of manufacturing an end CABG on a bakelite bundle, embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in mechanical engineering, namely for the manufacture of end CABG on a bakelite bundle, used in grinding workpieces using COTS;
- for the inventive method for the manufacture of butt CWB on a bakelite bundle in the form described in the independent claim, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application or known prior to the priority date has been confirmed;
- a method of manufacturing end CABG on a bakelite bunch, embodying the claimed invention in its implementation, is able to achieve the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует критерию "промышленная применимость". Therefore, the claimed invention meets the criterion of "industrial applicability".

Claims (1)

Способ изготовления торцового композиционного шлифовального круга на бакелитовой связке, включающий дозирование и перемешивание компонентов формовочной смеси и твердого смазочного материала, формование прерывистого шлифовального круга, отличающийся тем, что после формования прерывистого круга в пресс-форму засыпают твердый смазочный материал в порошкообразном состоянии, который уплотняют верхней формовочной плитой, после этого извлекают круг из пресс-формы, сушат на воздухе, подвергают термической и механической обработке, в качестве твердого смазочного материала применяют композицию пульвербакелита, декстрина и серебристого графита.A method of manufacturing an end face composite grinding wheel on a bakelite bond, comprising dosing and mixing the components of the moldable mixture and solid lubricant, forming an intermittent grinding wheel, characterized in that after forming an intermittent wheel, a solid lubricant is filled in a powder state in the powder state, which is compacted with an upper molding plate, after which the circle is removed from the mold, dried in air, subjected to heat and mechanical treatment, as TBE solid lubricant composition used Pulverbakelite, dextrin and silver graphite.

Images