树脂结合剂超硬砂轮及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种树脂结合剂超硬砂轮及其制造方法。树脂结合剂超硬砂轮包括基体和原料包括树脂粉和超硬磨料的工作层，基体包括采用金属材料制成的基底层和原料包括金属粉、氧化物粉和树脂粉的过渡层，过渡层固定在基底层的第一安装槽中；工作层固定在过渡层的第二安装槽中。制造方法包括成型基底层并形成第一安装槽；将原料混合物加入已置基底层的模具进行热压成型形成过渡层，对基体进行切削加工形成第二安装槽；将原料混合物加入已置基体的模具进行热压成型形成工作层。过渡层设置在金属基底层以及树脂结合剂超硬工作层之间很好地形成材料间的梯度过渡，使工作层与基体热性能参数接近，有效避免脱环和裂纹现象，提高砂轮成品率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
树脂结合剂超硬砂轮及其制造方法


[0001]本专利技术涉及超硬砂轮制造
，具体涉及一种树脂结合剂超硬砂轮及其制造方法。

技术介绍

[0002]现有一种树脂结合剂超硬砂轮包括环状的基体和压制在基体外的工作层，基体采用铝合金一体成型，工作层的原料包括树脂粉和金刚石粉或立方氮化硼的超硬磨料。
[0003]现有的该种树脂结合剂超硬砂轮存在的问题是，树脂结合剂超硬砂轮基体和工作层材质过渡较差而导致工作层出现裂纹甚至脱环的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的第一目的在于提供一种提高砂轮磨与基体之间粘结能力的树脂结合剂超硬砂轮。
[0005]本专利技术的第二目的在于提供一种提高砂轮磨与基体之间粘结能力的树脂结合剂超硬砂轮的制造方法。
[0006]本专利技术第一目的提供的树脂结合剂超硬砂轮包括基体和工作层，基体包括基底层，基底层采用金属材料制成，工作层的原料包括树脂粉和超硬磨料，超硬磨料为金刚石粉或CBN磨料；树脂结合剂超硬砂轮基体还包括环形的过渡层，过渡层的原料包括金属粉、氧化物粉和树脂粉；基底层上形成环形的第一安装槽，过渡层固定在第一安装槽中；过渡层上形成环形的第二安装槽，工作层固定在第二安装槽中。
[0007]由上述方案可见，本专利技术通过在金属基底层与工作层之间增加一层过渡层，过渡层的成型材料包含金属粉也包含树脂粉，金属基底层以及树脂结合剂超硬工作层之间很好地形成材料间的梯度过渡，使砂轮工作层与基体热性能参数接近，能有效避免脱环和裂纹现象，提高砂轮成品率，还能在一定程度上减少工作时修整频次，提升砂轮工作效率和寿命。
[0008]进一步的方案是，过渡层外露于基底层的轴向端部和外周；工作层外露于过渡层的轴向端部和外周。
[0009]由上可见，在径向的截面上，过渡层的轮廓呈L型，过渡层能从相互垂直的两个方向粘结在基底层与工作层之间，提高三个物料层之间的粘结稳固性，同时，也能配合工作层的工作受力方向对工作层提高更好的支撑能力，提高砂轮的强度。
[0010]进一步的方案是，工作层的外周表面、过渡层的外周表面以及基底层的外周表面位于同一旋转曲面上。
[0011]由上可见，此设置具有利于计算和加工的特点。
[0012]更进一步的方案是，旋转曲面为圆台面。
[0013]更进一步的方案是，在基体的轴向上，基体的外径从第一端向第二端逐渐减小；工作层位于第一端。
[0014]由上可见，此设置具有易于计算磨料体积的特点，且使工作层密度均匀、热稳定性能好。
[0015]进一步的方案是，过渡层具有朝向第二安装槽的周向面，工作层与周向面粘结；周向面为圆台面。
[0016]由上可见，在此设置下，在径向截面上，第二安装槽轮廓呈锐角三角形，工作层设置在第二安装槽内能被更有效地固定，进一步解决脱环问题，提高砂轮的工作强度。
[0017]进一步的方案是，工作层的一部分凸起于基体的轴向端部。
[0018]由上可见，外凸设置的工作层具有更好的磨削性能和更高的适用性。
[0019]进一步的方案是，过渡层上设有环形凸起，基底层上设有环形凹槽，环形凸起与环形凹槽配合。
[0020]由上可见，此设置能提高过渡层与基底层的粘结能力。
[0021]本专利技术第二目的提供的树脂结合剂超硬砂轮的制造方法，用于制造上述的树脂结合剂超硬砂轮；制造方法包括成型基底层，基底层上形成第一安装槽；将包含金属粉、氧化物粉和树脂粉的原料混合物加入已放置基底层的模具中进行热压成型以在所述第一安装槽中形成过渡层，且基底层和过渡层构成基体；对基体进行切削加工，过渡层上形成第二安装槽；将包含树脂粉和超硬磨料的原料混合物加入已放置基体的模具中进行热压成型以在第二安装槽处形成工作层。
[0022]进一步的方案是，对基体进行切削加工的步骤中，包括进行基底层的外轮廓加工和/或过渡层的外轮廓加工。
[0023]由上述方案可见，本专利技术通过在金属基底层与工作层之间增加过渡层，过渡层的原料包含金属粉也包含树脂粉，金属基底层以及树脂结合剂超硬工作层很好地形成材料间的梯度过渡，使砂轮工作层与基体热性能参数接近，能有效避免脱环和裂纹现象，提高砂轮成品率，还能在一定程度上减少工作时修整频次，提升砂轮工作效率和寿命。
附图说明
[0024]图1为本专利技术树脂结合剂超硬砂轮实施例中基底层的剖视图。
[0025]图2为本专利技术树脂结合剂超硬砂轮实施例中基体第一状态的剖视图。
[0026]图3为本专利技术树脂结合剂超硬砂轮实施例中基体第二状态的剖视图。
[0027]图4为本专利技术树脂结合剂超硬砂轮实施例的剖视图。
具体实施方式
[0028]参见图1和图2，图1为本专利技术树脂结合剂超硬砂轮实施例中基底层的剖视图，图2为本专利技术树脂结合剂超硬砂轮实施例中基体第一状态的剖视图。本专利技术提供一种树脂结合剂超硬砂轮，其制造方法的第一步为基体的成型步骤。本专利技术提供的基体不仅包括由铝合金材料一体成型的基底层1，还包括压制在基底层1上的过渡层2。
[0029]因此，在基体的成型步骤中，先采用铝合金材料成型而得到基底层1。基底层1包括沿其轴向依次连接的第一圆环段11和第二圆环段 12，第二圆环段12的外径大于第一圆环段11的外径，第一圆环段11 与第二圆环段12之间形成台阶面122。
[0030]基底层1上形成第一安装槽10，第一安装槽10位于第一圆环段 11的外周，且台阶
面122正对第一安装槽10。第一安装槽10连通于基底层1的轴向端部与外周之间，第一安装槽10用于容纳过渡层2。另外，台阶面122上设置有环形凹槽123。
[0031]接下来进行过渡层2的成型。先将基底层1放置在模具内，再将原料混合物放置到该模具内且填充到第一安装槽10中，虽然进行热压成型即在第一安装槽10内形成环形的过渡层2。其中，原料混合物为包含金属粉、氧化物粉和树脂粉的混合物，其中金属粉可选用铝粉，或在其他实施例中，基底层采用其他金属材料成型，过渡层的原料混合物中的金属粉可选用与基底层的金属材料相同的金属粉。另外，过渡层2还包括位于环形凹槽123中的环形凸起29。
[0032]参见图2和图3，图3为本专利技术树脂结合剂超硬砂轮实施例中基体第二状态的剖视图。随后在数控车床对基体进行切削加工，包括进行对基底层1的外轮廓加工和过渡层2的外轮廓加工，还包括在过渡层2上加工形成第二安装槽20。从图3可见，完成切削加工的基体上，沿基体的轴向，基体的外径从第一端向第二端逐渐减小，过渡层 2的外周表面23和基底层1的外周表面121位于同一圆台面上，第二安装槽20形成于基体的轴向上的第一端，即外径最大处，第二安装槽 20连通于过渡层2的外周以及轴向末端。
[0033]过渡层2在第二安装槽20内形成周向面24和底面25，周向面24 为圆台面，底面25的朝向为轴向，从图3可见，在径向投影下，周向面24和底面25之间形成轮廓为锐角三角形的第二安装槽20。
[0034]参见图3和图4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种树脂结合剂超硬砂轮，包括基体和工作层，所述基体包括基底层，所述基底层采用金属材料制成，所述工作层的原料包括树脂粉和超硬磨料，所述超硬磨料为金刚石粉或CBN磨料；其特征在于：所述树脂结合剂超硬砂轮基体还包括环形的过渡层，所述过渡层的原料包括金属粉、氧化物粉和树脂粉；所述基底层上形成环形的第一安装槽，所述过渡层固定在所述第一安装槽中；所述过渡层上形成环形的第二安装槽，所述工作层固定在所述第二安装槽中。2.根据权利要求1所述的树脂结合剂超硬砂轮，其特征在于：所述过渡层外露于所述基底层的轴向端部和外周；所述工作层外露于所述过渡层的轴向端部和外周。3.根据权利要求2所述的树脂结合剂超硬砂轮，其特征在于：所述工作层的外周表面、所述过渡层的外周表面以及所述基底层的外周表面位于同一旋转曲面上。4.根据权利要求3所述的树脂结合剂超硬砂轮，其特征在于：所述旋转曲面为圆台面。5.根据权利要求4所述的树脂结合剂超硬砂轮，其特征在于：在所述基体的轴向上，所述基体的外径从第一端向第二端逐渐减小；所述工作层位于所述第一端。6.根据权利要求1至5任一项所述的树脂结合剂超硬砂轮，其特征在于：所述过渡层具有朝向所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯秀鹏，潘富强，李洪雪，
申请(专利权)人：珠海市巨海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：