專利名稱：一種模具自由曲面拋光機用柔性聚氨酯磨頭的制作方法
技術領域：
本發明屬于拋光領域，尤其涉及模具自由曲面拋光機用拋光磨頭，也適用于各種拋光機、雕刻機拋光，具體涉及一種模具自由曲面拋光機用柔性聚氨酯磨頭。
背景技術：
模具是工業生產的基礎工藝裝備，模具工業是機械工業和高新技術產業的重要組成部分。目前，模具技術已成為衡量一個國家產品制造水平的重要標志之一，是十分重要的裝備工業。模具拋光技術是模具表面工程中的重要組成部分，是模具、尤其是精密模具制造過程中后處理的重要工藝。通過拋光能夠將模具表面的光潔度與強度進一步提高，使得模具壽命和制造的產品表面光潔度達到預期的目的。目前我國模具拋光行業仍以手工研磨拋光為主，不僅加工耗時，精度不能保證，而且工人作業環境差，制約了我國鑄造模具向更高層次發展。模具表面拋光已成為模具加工瓶頸的原因之一。模具自由曲面拋光機采用數控系統控制磨頭進行模具拋光，比起手工拋光具有表面粗糙度低、精度高、一致性好和加工效率高等特點，已在國內部分企業推廣使用。然而現今模具自由曲面拋光機采用的磨頭其材質多為皮制或橡膠，易硬化、老化；且磨頭結構復雜，成本是傳統磨頭的幾十倍，制約了模具拋光自動化的進程。
發明內容
本發明的目的是提供一種模具自由曲面拋光機用柔性聚氨酯磨頭，它具有柔性形變，可用于加工較復雜的模具行腔。強度高、耐磨性能優良、硬度可調，使用壽命為橡膠磨頭的3 5倍；制作工藝簡單，成本低廉，可根據模具實際情況更換不同形狀和硬度磨頭，從而以較低的成本取代傳統手工模具拋光，一定程度上提高生產效率。為了解決背景技術所存在的問題，本發明是采用以下技術方案它是由聚氨酯層 (1)、粘接層O)、砂柄(3)、定位環⑷和夾頭(5)組成，聚氨酯層⑴通過粘接層(2)結合在砂柄⑶上，定位環⑷和夾頭(5)為一體制造，聚氨酯磨頭通過定位環⑷和夾頭(5) 固定在模具自由曲面拋光機轉軸上。進一步，所述的聚氨酯層(1)為柔性聚氨酯材料，其特征在于聚氨酯材料由預聚物多元醇和多官能異氰酸酯的預聚物反應生成的異氰酸酯封端的反應產物形成的澆鑄聚氨酯聚合材料，其通過常溫發泡工藝制造，通過膠粘劑結合在砂柄C3)上，厚度為2 4mm。作為優選的一種方案根據聚氨酯材料配比不同，可得到不同硬度、不同密度的聚氨酯磨頭，從而可根據不同的加工精度選用合適的聚氨酯磨頭。進一步，所述的一種模具自由曲面拋光機用柔性聚氨酯磨頭有不同的形狀規格， 可根據模具形狀在實際拋光過程中更換不同磨頭。本發明使聚氨酯層(1)通過粘結層( 結合在砂柄C3)上，根據不同材料配比和加工需求，可得到不同硬度、密度和不同形狀的聚氨酯磨頭，從而可根據實際的加工需求選用合適的聚氨酯磨頭。定位環(4)和夾頭(5)為一體制造，聚氨酯磨頭通過定位環(4)和夾頭(5)固定在模具自由曲面拋光機轉軸上，從而保證了拋光過程的回轉平衡性。
圖1為本發明的結構示意圖；圖2為本發明的類型示意圖。
具體實施例方式具體實施方式
一參照圖1，本具體實施方式
采用以下技術方案它是由聚氨酯層 (1)、粘接層O)、砂柄(3)、定位環⑷和夾頭(5)組成，聚氨酯層⑴通過粘接層(2)結合在砂柄⑶上，定位環⑷和夾頭(5)為一體制造，聚氨酯磨頭通過定位環⑷和夾頭(5) 固定在模具自由曲面拋光機轉軸上。本具體實施方式
的模具自由曲面拋光機用柔性聚氨酯磨頭中聚氨酯材料硬度為邵A96，密度為0. 90 士 2。選擇聚氨酯磨頭形狀如圖1，拋光速度為0. 0lm/min,磨頭轉速25r/ min，水冷卻，拋光對象為面積IOX IOcm3的45#鋼，拋光路徑為平面直走，測得鋼材表面粗糙度為56nm。
具體實施方式
二 本具體實施方式
與具體實施方式
一的不同之處在于聚氨酯磨頭中聚氨酯材料硬度為邵A80，密度為0. 50士2，測得鋼材表面粗糙度為83nm。其他拋光環境和拋光對象與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本具體實施方式
與具體實施方式
一的不同之處在于聚氨酯磨頭中聚氨酯材料硬度為邵A87，密度為0. 60士2，測得鋼材表面粗糙度為102nm。其他拋光環境和拋光對象與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本具體實施方式
與具體實施方式
一的不同之處在于聚氨酯磨頭中聚氨酯材料硬度為邵A89，密度為0. 63士2，測得鋼材表面粗糙度為134nm。其他拋光環境和拋光對象與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五本具體實施方式
與具體實施方式
一的不同之處在于聚氨酯磨頭中聚氨酯材料硬度為邵A65，密度為0. 40士2，測得鋼材表面粗糙度為155nm。其他拋光環境和拋光對象與具體實施方式
一相同。
權利要求
1.一種模具自由曲面拋光機用柔性聚氨酯磨頭，其特征在于它是由聚氨酯層(1)、粘接層O)、砂柄(3)、定位環(4)和夾頭( 組成，聚氨酯層(1)通過粘接層( 結合在砂柄 (3)上，定位環(4)和夾頭(5)為一體制造，聚氨酯磨頭通過定位環(4)和夾頭(5)固定在模具自由曲面拋光機轉軸上。
2.根據權利要求1所述的一種模具自由曲面拋光機用柔性聚氨酯磨頭，其特征在于砂柄(3)為不銹鋼材料。
3.根據權利要求2所述的砂柄(3)，其特征在于砂柄C3)表面經過噴砂處理和清洗處理。
4.根據權利要求1所述的一種模具自由曲面拋光機用柔性聚氨酯磨頭，其特征于聚氨酯層(1)所用材料為柔性聚氨酯材料。
5.根據權利要求4所述的柔性聚氨酯材料，其特征于聚氨酯材料由預聚物多元醇和多官能異氰酸酯的預聚物反應生成的異氰酸酯封端的反應產物形成的澆鑄聚氨酯聚合材料。
6.根據權利要求4所述的柔性聚氨酯材料，其特征于聚氨酯材料通過常溫發泡工藝制造。
7.根據權利要求4所述的柔性聚氨酯材料，其特征于聚氨酯層(1)的厚度為2 4mm。
8.根據權利要求1所述的一種模具自由曲面拋光機用柔性聚氨酯磨頭，其特征在于粘接層( 是由聚氨酯與膠粘劑反應得到的。
9.根據權利要求8所述的粘接層O)，其特征于膠粘劑為多異氰酸酯基的底涂劑。
10.根據權利要求8所述的粘接層O)，其特征于粘接層( 主要成分為異氰酸酯基、 苯環、氨基甲酸酯基等。
11.根據權利要求1所述的定位環(4)和夾頭(5)，其特征在于兩者為一體制造，材料為彈簧綱。
全文摘要
一種模具自由曲面拋光機用柔性聚氨酯磨頭，它屬于拋光領域。它是由聚氨酯層(1)、粘接層(2)、砂柄(3)、定位環(4)和夾頭(5)組成，本發明使聚氨酯層(1)通過粘結層(2)結合在砂柄(3)上，根據不同材料配比和加工需求，可得到不同硬度、密度和不同形狀的聚氨酯磨頭，從而可根據實際的加工需求選用合適的聚氨酯磨頭。定位環(4)和夾頭(5)為一體制造，聚氨酯磨頭通過定位環(4)和夾頭(5)固定在模具自由曲面拋光機轉軸上，從而保證了拋光過程的回轉平衡性。
文檔編號B24B41/047GK102363281SQ20111024192
公開日2012年2月29日 申請日期2011年8月23日 優先權日2011年8月23日
發明者劉偉, 李梅, 童慧芬, 許書洛, 遲巖, 鄭森偉 申請人:閩南理工學院