三层磨轮制造技术

本发明专利技术涉及一种多层圆形磨轮1，具有至少三个基本上平坦的层2、3和4，包括内层2和两个紧邻所述内层的外层3和4，其中，至少所述内层具有金刚石占比的磨粒，所述内层中的磨粒中的金刚石占比大于所述外层中的磨粒中的金刚石占比。占比。占比。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三层磨轮


[0001]本专利技术涉及一种具有权利要求1前序部分的特征的磨轮以及该磨轮的用途。

技术介绍

[0002]在通常情况下，由单一均匀的研磨材料层组成的磨轮是已知的。例如，文件WO 2006/079444 A1公开了一种磨轮，该磨轮具有在合成树脂粘合剂中含金刚石磨粒的均匀的层，用于磨削陶瓷球。磨轮在轴向上受到作用力，待研磨的球在与旋转轴同心的凹槽内移动。
[0003]多层磨轮也是已知的，例如来自文件JP 2003300166 A。其中，描述了一种具有三层的磨轮，该三层在轴向上以类似于三明治的方式相互叠置。磨轮是磨削装置的一部分，用于在径向进行精确切割。为了获得更好的尺寸精度，中间层由相对较粗的金刚石磨粒制成，而轴向相邻的两个外层由颗粒尺寸更细的金刚石磨粒制成。在使用中，两个外层的磨损会导致磨轮的磨削外周表面外凸，使得磨轮在工件中居中。此外，文件CN106944938公开了一种三层磨轮，其中，两个外层含有一定比例的金刚石磨粒，而中间层或内层含有氧化铝或者合成树脂。这种结构通过磨轮的内层改善了散热。
[0004]具有在所有层中含有均匀或等量金刚石磨粒的基体的磨轮的制造成本较高。中间层或内层不含金刚石磨粒的三层磨轮不适合磨削陶瓷球。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是创造一种具有至少三层的磨轮，与现有技术相比，其制造成本更低，并且特别适用于磨削陶瓷球。
[0006]该目的通过具有权利要求1的特征的磨轮和使用该磨轮来实现。
[0007]由于磨轮设置有内层或中间层以及至少两个外层，且内层磨粒中的金刚石占比高于与内层直接相邻的两个外层，与均匀结构的磨轮或者诸如各层仅在磨粒尺寸上不同而在金刚石含量上不存在差异的磨轮相比，可以节省金刚石磨粒。此外，这种磨轮可以有利地用于磨削陶瓷球，因为与球接触的外层会快速形成必要的导向槽，并且内层必须主要或者完全起到磨削作用，即实现实际的磨削加工。
[0008]有利地，至少内层设计有在合成树脂粘合剂中的磨粒。此外，如果在内层的相应端面上直接与内层相邻的两个外层具有相同的磨粒，尤其是这两个外层在轴向具有相同的厚度时是更加有利的。
[0009]当用于球形磨削时，新磨轮的一个外平面侧优选与金属底板结合。在球磨过程中，直接位于底板上的外层不用于磨削或导向目的。然而，事实证明，提供与具有相同设计的另一外层相对的该层是有利的，因为这将最大限度地减少整个磨轮的变形，尤其是生产过程中内层的变形。
附图说明
[0010]下面参考附图描述本专利技术的示例实施例。它显示了：
[0011]图1：三层磨轮的径向剖面图；
[0012]图2：具有准备好的用于球磨的导向槽的图1中的磨轮；以及
[0013]图3：在相应装置中用于球磨的图1和图2中的磨轮。
具体实施方式
[0014]在图1中，根据本专利技术的磨轮1以断开形式的截面示意性地示出。磨轮1具有内层2，该内层2夹设于第一外层3和第二外层4之间。内层2在磨粒中具有相比于两个外层3和4更高的金刚石占比。例如，内层2可以在磨粒中具有按重量计50％(wt％)、按重量计75％、甚至按重量计90％的金刚石占比。本说明书中是指不含粘结剂基体的磨粒中的比例。在优选的实施例中，磨粒也可以由100％的金刚石组成。磨粒的粒度对本专利技术不是非常重要的，从现有技术中已知合适的粒度。
[0015]两个外层3、4具有基本相同的结构。它们也含有磨粒，但金刚石的含量相对较低或不含金刚石。因此，这两层中金刚石的含量可以低于按重量计50％，特别是低于25％，甚至低于10％。在优选的实施例中，除了制造过程中不可避免的杂质或夹杂外，两外层3、4基本上不含金刚石磨粒。
[0016]如果内层2不是用100％的金刚石磨粒制造的，则所需的100％的总量可以用较便宜的磨粒补充，例如刚玉(Al2O3)，尤其是高级刚玉、碳化硅(SiC)，但也可以采用任何其他已知的磨粒。两外层也可以包含常规磨粒。特别是，在两外层3、4可以不含金刚石磨粒的实施例中，所有磨粒均选用较低成本的材料，如刚玉、SiC、其他磨粒，或者符合条件的非金刚石磨粒的混合磨粒。
[0017]内层2和外层3、4是通过热压在合成树脂粘合剂中而制造的。磨粒和合成树脂之间的比例可以参照现有技术中常规比例进行适当选择。根据本专利技术的磨轮的孔隙体积优选在3％和10％之间。
[0018]两个外层3、4的基本相同的结构确保磨轮在制造期间或之后，例如在冷却阶段，实际上不发生变形。对于仅在一侧设置外层的磨轮，由于不同的热传导、热容量以及材料的不同热膨胀，预计会产生翘曲。
[0019]磨轮是圆形磨轮，该圆形磨轮以轴D旋转对称。
[0020]沿轴D方向的厚度可以根据应用进行选取。因此，磨轮以及各层2、3和4的尺寸是可以选择的，并取决于应用状况。磨轮直径也可以根据磨削装置的需要进行选择和调整。特别地，外层3、4的厚度可以小于内层2的厚度，因为它们主要用于稳定磨轮。作为用于陶瓷球的进料层的外层3，在热压后被磨削至适合应用的尺寸，即适合在使用中待磨削的球的直径。
[0021]图2以同样的切割、断开表示显示了图1中的磨轮1。从截面图中可以看出，与图1的初始情况相比，上方的外层3随后(热压后)设置有导向槽5，导向槽5为磨轮1用于在球磨中使用做准备。导向槽5是同心圆周向的凹槽，该凹槽设置在外层3的外表面，并相对于旋转轴D对称且同心布置。
[0022]图3显示了根据本专利技术的磨轮1在具有垂直驱动轴的装置上用于球磨的用途。图3示出了用于球磨的装置的侧向示意图。这里提供了一个固定的导向盘1，优选采用铸钢制
成。导向盘10的底面上设有圆周方向的导向槽11，在导向槽11中引导多个待磨削的球12。从下面看，底板13上设置有位于其上的磨轮1，磨轮1具有内层2和两个外层3、4，底板12通过驱动轴15旋转。
[0023]为了磨削，压力P从上侧施加于固定的导向盘10上。底板13通过驱动装置旋转，使球12在导向槽11中滚动，特别是也在磨轮1的导向槽5中滚动。虽然第一外层3中的导向槽尚未对陶瓷球的磨蚀做出任何明显的贡献，但当球12穿过层3并与含金刚石的层2接触时，有效的磨削过程开始。导向槽不同区域的速度差异导致磨粒相对于陶瓷球的表面移动。然后，磨粒会造成球体表面磨损，从而改善球表面质量和球体形状。
[0024]根据本专利技术的磨轮可用于具有垂直驱动轴的球磨设备以及具有水平驱动轴的球磨设备。
[0025]在这方面描述的磨轮的优点是，尤其是当用于球磨削时，内层2的整体厚度可用于磨削过程。用较便宜的磨粒制成的外层仅用于导向槽5中的球坯的初始引导以及用于将磨轮固定在底板13上。支撑层4具有进一步的效果，即含有金刚石磨粒的层3可以一直使用到完全磨损，并且与单层圆盘相比，可减少要丢弃的金刚石材料。如果在单层金刚石磨轮的情况下这两个任务都由金刚石层来执行，则金刚石磨粒的总消耗量要高于上述内层含有较高比例金刚石的多层磨轮的情况。此外，较软的磨合层2导致了这样一个事实，即一方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多层圆形磨轮(1)，具有至少三个基本上平坦的层，包括内层(2)和紧邻所述内层(2)的两个外层(3、4)，其中，至少所述内层(2)具有金刚石占比的磨粒，其特征在于，所述内层(1)中的磨粒中的金刚石占比大于所述外层(3、4)中的磨粒中的金刚石占比。2.根据权利要求1所述的磨轮，其特征在于，所述内层(2)在磨粒中具有按重量计至少50％的金刚石占比。3.根据权利要求1所述的磨轮，其特征在于，所述内层(2)在磨粒中具有按重量计至少75％的金刚石占比。4.根据权利要求1所述的磨轮，其特征在于，所述内层(2)在磨粒中具有按重量计至少90％的金刚石占比。5.根据前述权利要求1或4中的任一项所述的磨轮，其特征在于，所述外层(3、4)各自在磨粒中具有按重量计小于90％的金刚石占比。6.根据前述权利要求1、3或4中的任一项所述的磨轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：I，
申请(专利权)人：亚特兰帝克有限责任公司，
类型：发明
国别省市：