專利名稱::銅粉基數控磨床專用金剛石強力開槽砂輪的制作方法
技術領域:
:本發明涉及一種數控磨床專用金剛石開槽砂輪,尤其涉及所述金剛石開槽砂輪的銅粉基體配方。
背景技術:
:傳統的用于CNC磨床的開槽砂輪均為鋁基體或膠木基體。這兩種基體的缺點是在數控磨床,特別是多軸聯動數控磨床髙速開槽加工時,由于散熱性能不好,使磨削溫度過髙,從而影響了砂輪型面保持性,降低了砂輪的加工精度,磨削效率和使用壽命。
發明內容本發明目的是提供一種數控磨床專用金剛石開槽砂輪的基體,提高基體的散熱性能的同時保證良好的強度和剛度;本發明的另一目的是提供一種數控磨床專用金剛石開槽砂輪,提髙砂輪的開槽深度,減少砂輪修正次數,提髙工作效率,延長砂輪壽命。為達到上述目的,本發明具體技術方案是,一種數控磨床專用金剛石開槽砂輪的銅粉基體,所述銅粉基體通過粉末冶金工藝制備,所述粉末冶金材料的組分和含量為聚酰亞胺樹脂粉1520%銅(Cu)粉5060%錫(Sn)粉1020%酚醛樹脂液23%上述百分數為重量百分數。為達到上述目的,本發明具體技術方案是,一種數控磨床專用金剛石開槽砂輪,所述金剛石開槽砂輪由上述銅粉基體和設置在銅粉基體外層的磨削層構成。上述聚酰亞胺樹脂粉、銅(Cu)粉、錫(Six)粉和酚醛樹脂液都是本領域常用的組分材料,是本領域技術人員熟知的已知物質所述聚酰亞胺樹脂粉技術條件為-<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>所述銅(Cii)粉技術條件為:<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>所述錫(Sn)粉技術條件為Sii含量大于等于99V。,粒度30-40um:所述酚醛樹脂液的技術條件為外觀棕紅色透明液體;固含量(%):50°/。;膠化時間=100~300秒;玻璃化溫度(Tg)>250'C;固化溫度200~220"C;上述技術方案中,銅粉基體的制備工藝為現有技術,其制作工藝流程如附圖2所示,具體包括以下步驟(1)混料將精確稱重的聚酰亞胺樹脂粉、銅粉及錫粉置入筒型混料機內混合,在顯微鏡下檢測均勻后緩緩加入酚醛樹脂液,繼續混合1一2小時,過100#篩后置入容器備用。(2)成型將混合料緩緩投入模具內,填置均勻,刮平,置于液壓機操作臺冷壓至設定高度或壓平(定模成型時)。(S)燒結將壓制好的銅粉坯休置入燒結爐(電烘箱)內,快速升溫至100C放緩升溫速度至最終燒結溫度230"C士5TC,保溫3-4小時,冷卻至室溫取出,檢査合格后備用。(4)加工將檢査合格的銅粉基體在車床上加工至圖紙要求的形狀和尺寸,檢驗合格后入庫備用。利用上述鋁粉基體制備鋁粉基數控磨床專用金剛石精磨砂輪的技術為現有技術。由于上述技術方案運用,本發明與現有技術相比具有下列優點1、本發明的銅粉質基體具有良好的散熱性能,良好的強度和剛度,并能與新型砂輪配方完好結合;2、采用本發明所述的基體的金剛石砂輪,在5軸聯動數控磨床上使用時,實現了強力開槽,明顯地提高了砂輪的開槽深度,減少了砂輪修正次數,使工作效率提髙25%、砂輪壽命延長15。/。以上。圖1、金剛石砂輪結構示意圖;其中l為磨削層;2為銅粉基體;圖2、實施例中制備金剛石砂輪基體的工藝流程圖;圖3、實施例三中制備金剛石砂輪的工藝流程圖。具體實施方式下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述實施例一一種數控磨床專用金剛石開槽砂輪的基體,其組分和含量為聚酰亞胺樹脂粉20%銅(Cu)粉60%錫(Sn)粉18°/。酚醛樹脂液2%上述百分數為重量百分數;所述聚酰亞胺樹脂粉技術條件為外觀黃色超細粉末狀密度1.3g/cm3含量>99%熔點135~145"純度99%馬丁耐熱溫度260"C抗拉強度113.4MPa平均粒徑30~40Hm軟化點110120"C固化溫度230t!吸水性0.2~0.3%抗彎強度>1000MPa所述銅(Cu)粉技術條件為化學成份(wtw工藝特性<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>所述錫(Sn)粉技術條件為Sii含量大于等于99。/。,粒度30-40Um;所述酚醛樹脂液的技術條件為外觀棕紅色透明液體;固含量(%):50%;膠化時間(171'C)=100300秒;玻璃化溫度(Tg)>250匸;固化溫度s200220"Cs實施例二一種數控磨床專用金剛石開槽砂輪的基體,其組分和含量為聚酰亞胺樹脂粉20%銅(Cu)粉57%錫(Sn)粉20%酚醛樹脂液3%上述百分數為重量百分數;所述聚酰亞胺樹脂粉技術條件為:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>所述銅(Cii)粉技術條件為:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>所述錫(Sn)粉技術條件為Sn含量大于等于99y。,粒度30-40Um;所述酚醛樹脂液的技術條件為外觀棕紅色透明液體固含量(%):50%;膠化時間(171'C)=100300秒;玻璃化溫度(Tg)>250";固化溫度200220Cs實施例一和實施例二的制備工藝相同,參見工藝流程圖(圖2):(l)浪料按比例將聚酰亞胺樹脂粉、銅(Cu)粉、錫(Sii)粉和聚酰亞胺樹脂液混合均勻;(2)成型將混合料緩緩投入模具內,填置均勻,刮平,置于液壓機操作臺冷壓至設定髙度或壓平(定模成型時)。(3)燒結將壓制好的銅粉坯休置入燒結爐(電烘箱)內,快速升溫至100'C,放緩升溫速度至最終燒結溫度230"C土5C保溫3-4小時,冷卻至室溫取出,檢査合格后備用。(4)加工將檢査合格的銅粉基體在車床上加工至圖紙要求的形狀和尺寸,檢驗合格后入庫備用。(5)檢驗合格后入庫備用。實施例三利用實施例一或實施例二的基體制備銅粉基砂輪的方法為現有技術,其工藝流程圖如附圖3所示,其具體步驟為(1)混料將按比例稱取的磨料(金剛石或立方氮化硼)和輔助材料(綠色或黑色碳化硅)置入混料機內,加入濕潤劑混合均勻,然后將結合劑和樹脂液分別緩緩置入,至充分混合,檢査合格后置入容器內備用;(2)成型將預制好的銅粉基體在模具內放好,然后將混好的成型料緩緩置入模具內,刮平,置于液壓機操作臺,在最髙溫度為230r條件下,熱壓至設定髙度或壓平(定模成型時)。(3)燒結將壓制好的砂輪坯休置入燒結爐(電烘箱)內,快速升溫至100r,放緩升溫速度至最終燒結溫度230r±5*C,保溫3-4小時,冷卻至室溫取出,檢査合格后轉入下道工序。(4)加工將檢查合格的已燒結砂輪在車床及磨床上加工至圖紙要求的形狀和尺寸。(5)檢驗合格后包裝入庫。流程圖中,所述濕潤劑通常為甲酚,輔助材料通常為綠色碳化硅,結合劑為聚酰亞胺樹脂結合劑,樹脂液為聚酰亞胺稀樹脂液。權利要求1.一種數控磨床專用金剛石開槽砂輪的銅粉基體,所述銅粉基體通過粉末冶金工藝制備,其特征在于所述粉末冶金材料的組分和含量為聚酰亞胺樹脂粉15~20%銅(Cu)粉50~60%錫(Sn)粉10~20%酚醛樹脂液2~3%上述百分數為重量百分數。2.—種數控磨床專用金剛石開槽砂輪,所述金剛石開槽砂輪由銅粉基體和設置在銅粉基體外層的磨削層構成,其特征在于所述銅粉基體選自權利要求1所述的銅粉基體。全文摘要本發明公開了一種數控磨床專用金剛石開槽砂輪的銅粉基體,其組分和含量為聚酰亞胺樹脂粉15~20%,銅(Cu)粉50~60%,錫(Sn)粉10~20%,酚醛樹脂液2~3%,上述百分數為重量百分數;上述配方所得的銅粉質基體具有良好的散熱性能,良好的強度和剛度,并能與新型砂輪配方完好結合;采用本發明所述的基體的金剛石砂輪,在5軸聯動數控磨床上使用時,實現了強力開槽,明顯地提高了砂輪的開槽深度,減少了砂輪修正次數,使工作效率提高25%、砂輪壽命延長15%以上。文檔編號B24D3/00GK101549482SQ20091002763公開日2009年10月7日申請日期2009年5月15日優先權日2009年5月15日發明者照王,王凱平申請人:蘇州賽力精密工具有限公司