專利名稱：一種固著磨料研磨盤的磨料的制作方法
技術領域：
本發明公開了一種用于精細工件平整和磨削的研磨盤磨料。
背景技術：
研磨作為一種高精度的加工方法被廣泛采用，但傳統散粒磨料研磨加工效率低， 加工時存在磨料飛濺現象，造成浪費，故成本很高。20世紀70年代固著磨料工藝的出現解決了傳統散粒磨料慢速加工中所存在的大部分缺欠，經過近幾十年的發展，固著磨料工藝無論是從制作工藝還是從使用性能上都有了質的提高。相對于傳統的散粒磨料慢研磨來說，固著磨料研磨具有很多優點。由于磨料是固結的，可以顯著提高磨料速度，而沒有散粒磨料研磨的磨料飛濺問題；可以加大冷卻液流量，而不致于沖走磨料，保證了在增大研磨壓力，提高研磨效率的同時，又使工件不產生熱變形；不存在散粒磨料研磨時磨料之間的相互磨削作用，提高加工效率，避免經常更換磨料所造成的浪費；磨料受力均勻，工件表面劃痕淺，工件表面質量高。通常的固著磨料研磨盤是由鑄鐵澆注成型，在其表面電鍍一層金剛砂，金剛砂每一粒在同一平面上，但一接觸摩擦硬度高的物質，金剛砂的尖鋒就容易消失，一旦金剛砂消失尖鋒后磨盤就無法切削工件，故在實際生產中，金剛砂的利用率僅在30%左右。同時，由于金剛砂的脫落成為研磨盤磨損的主要形式，因此需要經常更換研磨盤。王根生(中國專利，專利號200710156495. 7)進行了改進，采用幾種金屬粉末與金剛砂混合燒結成磨料層，粘結在鐵質基底上。磨料組分為金剛砂109Γ15%，銅89Γ12%，鎳 7% 10%，錫5°/Γ 2%，鈷4% 7%，硫磺0. 2% 0· 5%，石墨0. 1% 0· 4%，鐵余量。依此發明專利的磨料組分制成的研磨盤相比電鍍研磨盤使用壽命提高200倍以上，但是無法研磨高硬度工件，且研磨效率和耐磨性較小。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種研磨效率高、使用壽命長、 可降低生產成本的固著磨料研磨盤的磨料。按照本發明提供的技術方案，所述固著磨料研磨盤的磨料，其特征是該磨料包括如下重量份的各組份銅粉為75 80重量份，錫粉為1(Γ15重量份，碳化鎢粉為廣5重量份， 鈷粉為廣5重量份，金剛石粉為3飛重量份，鉬粉為廣3重量份，將磨料各組份攪拌均勻后經壓制成型、干燥與真空燒結工序得到研磨盤的磨料塊。所述金剛石粉料的粒徑為^unT40um。本發明采用上述技術方案取得的有益效果是
1.本發明的固著磨料研磨盤的磨料成分采用銅、錫、鈷、碳化鎢等金屬粉末與金剛石粉。其中的絕大部分成分為銅，金屬銅具有較好的親和性、強度硬度高，可提高磨料各部分結合力和耐磨性，從而提高研磨盤的使用壽命。同時，銅的導熱系數僅低于成本比它高的銀，高于其他金屬，這有助于降低加工過程中產生的溫度，避免工件損傷變形；成分錫為低熔點金屬，可降低磨料組分的熔點，降低燒結溫度，減少金剛石碳化，提高磨料盤的研磨效率；成分鈷和碳化鎢可顯著提高磨料盤的耐磨性和切削性能；成分金剛石硬度為10，可用于研磨任何工件，且大大提高研磨效率。以研磨藍寶石片為例，現有研磨盤池的研磨量，本發明的固著磨料研磨盤Imin可完成，即研磨效率提高120倍。相比與現有磨盤，使用壽命提高300倍以上。2.本發明采用幾種金屬粉末與金剛石粉混合燒結，使磨料塊上的金剛石上下偏差不齊，磨掉一層還有一層，大大提高了金剛石的利用率，從而提高了研磨盤的研磨效率和使用壽命。3.本發明的固著磨料研磨盤的磨料呈塊狀，間隔分布，塊與塊之間存在凹槽，在研磨過程中，產生的熱量很容易散發掉，防止研磨盤和被加工工件的變形，提高研磨盤使用壽命；磨料塊間隔分布可使生產成本降低40%以上。
圖1是本發明中的固著磨料研磨盤的結構示意圖。圖2是圖1的俯視圖。
具體實施例方式下面結合具體附圖和實施例對本發明作進一步說明。如圖1、2所示，圖中1為金屬基體層，2為粘合劑層，3為磨料塊。磨料塊通過粘合劑層2等間距粘在金屬基體層1上，粘合劑層2所用粘合劑為全樹脂粘合劑。實施例1
稱取銅粉為800克，錫粉為100克，碳化鎢粉為10克，鈷粉為20克，28um金剛石粉為 50克，鉬粉為30克，將配比好的粉末用混合機攪拌，攪拌均勻后裝入邊長為15mm、厚度2mm 的正六邊形磨具中，在液壓機下液壓成型。成型后將磨料塊放在烤箱內100°C下干燥池，取出放入真空燒結爐內600°C燒結10h，最后將燒結好的正六邊形磨料塊3用樹脂粘合劑層2 粘接在直徑為380mm的鑄鐵金屬基體層1上，相鄰兩塊磨料塊3之間的間隙為2mm，制成固著磨料研磨盤。使用此實施例磨料的固著磨料研磨盤可研磨莫氏硬度10以下的工件。以研磨藍寶石片為例，研磨效率可達2100um/h，使用壽命三年以上。實施例2
稱取銅粉為780克，錫粉為120克，碳化鎢粉為25克，鈷粉為25克，40um金剛石粉為 40克，鉬粉為20克，將配比好的粉末用混合機攪拌，攪拌均勻后裝入半徑為10mm、厚度2mm 的圓形磨具中，在液壓機下液壓成型。成型后將磨料塊放在烤箱內100°C下干燥池，取出放入真空燒結爐內600°C燒結10h，最后將燒結好的圓形磨料塊用樹脂粘合劑層2粘接在直徑為380mm的鑄鐵金屬基體層1上，相鄰兩塊磨料塊3之間的間隙為2mm，制成固著磨料研磨
ο使用此實施例磨料的固著磨料研磨盤可研磨莫氏硬度10以下的工件。以研磨藍寶石片為例，研磨效率可達2300um/h，使用壽命三年以上。實施例3稱取銅粉為750克，錫粉為150克，碳化鎢粉為30克，鈷粉為10克，40um金剛石粉為 30克，鉬粉為10克，將配比好的粉末用混合機攪拌，攪拌均勻后裝入邊長為20mm、厚度2mm 的正四邊形磨具中，在液壓機下液壓成型。成型后將磨料塊放在烤箱內100°C下干燥池，取出放入真空燒結爐內600°C燒結10h，最后將燒結好的正四邊形磨料塊3用樹脂粘合劑層2 粘接在直徑為380mm的鑄鐵金屬基體層1上，相鄰兩塊磨料塊3之間的間隙為2mm，制成固著磨料研磨盤。 使用此實施例磨料的固著磨料研磨盤可研磨莫氏硬度10以下的工件。以研磨藍寶石片為例，研磨效率可達2200um/h，使用壽命三年以上。
權利要求
1.一種固著磨料研磨盤的磨料，其特征是該磨料包括如下重量份的各組份銅粉為 75 80重量份，錫粉為1(Γ15重量份，碳化鎢粉為廣5重量份，鈷粉為廣5重量份，金剛石粉為3飛重量份，鉬粉為廣3重量份，將磨料各組份攪拌均勻后經壓制成型、干燥與真空燒結工序得到研磨盤的磨料塊。
2.如權利要求1所述的固著磨料研磨盤的磨料，其特征是所述金剛石粉料的粒徑為 28unT40umo
全文摘要
本發明公開了一種用于精細工件平整和磨削的研磨盤磨料，該磨料包括如下重量份的各組份銅粉為75~80重量份，錫粉為10~15重量份，碳化鎢粉為1~5重量份，鈷粉為1~5重量份，金剛石粉為3~5重量份，鉬粉為1~3重量份，將磨料各組份攪拌均勻后經壓制成型、干燥與真空燒結工序得到研磨盤的磨料塊。使用此發明磨料的磨盤可大大提高使用壽命，大大提高了研磨盤的研磨效率。
文檔編號B24D13/14GK102490127SQ20111042867
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者柳祝平, 王靜, 黃小衛 申請人:元亮科技有限公司