专利名称：一种模具自由曲面抛光机用柔性聚氨酯磨头的制作方法
技术领域：
本发明属于抛光领域，尤其涉及模具自由曲面抛光机用抛光磨头，也适用于各种抛光机、雕刻机抛光，具体涉及一种模具自由曲面抛光机用柔性聚氨酯磨头。
背景技术：
模具是工业生产的基础工艺装备，模具工业是机械工业和高新技术产业的重要组成部分。目前，模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一，是十分重要的装备工业。模具抛光技术是模具表面工程中的重要组成部分，是模具、尤其是精密模具制造过程中后处理的重要工艺。通过抛光能够将模具表面的光洁度与强度进一步提高，使得模具寿命和制造的产品表面光洁度达到预期的目的。目前我国模具抛光行业仍以手工研磨抛光为主，不仅加工耗时，精度不能保证，而且工人作业环境差，制约了我国铸造模具向更高层次发展。模具表面抛光已成为模具加工瓶颈的原因之一。模具自由曲面抛光机采用数控系统控制磨头进行模具抛光，比起手工抛光具有表面粗糙度低、精度高、一致性好和加工效率高等特点，已在国内部分企业推广使用。然而现今模具自由曲面抛光机采用的磨头其材质多为皮制或橡胶，易硬化、老化；且磨头结构复杂，成本是传统磨头的几十倍，制约了模具抛光自动化的进程。
发明内容
本发明的目的是提供一种模具自由曲面抛光机用柔性聚氨酯磨头，它具有柔性形变，可用于加工较复杂的模具行腔。强度高、耐磨性能优良、硬度可调，使用寿命为橡胶磨头的3 5倍；制作工艺简单，成本低廉，可根据模具实际情况更换不同形状和硬度磨头，从而以较低的成本取代传统手工模具抛光，一定程度上提高生产效率。为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案它是由聚氨酯层 (1)、粘接层O)、砂柄(3)、定位环⑷和夹头(5)组成，聚氨酯层⑴通过粘接层(2)结合在砂柄⑶上，定位环⑷和夹头(5)为一体制造，聚氨酯磨头通过定位环⑷和夹头(5) 固定在模具自由曲面抛光机转轴上。进一步，所述的聚氨酯层(1)为柔性聚氨酯材料，其特征在于聚氨酯材料由预聚物多元醇和多官能异氰酸酯的预聚物反应生成的异氰酸酯封端的反应产物形成的浇铸聚氨酯聚合材料，其通过常温发泡工艺制造，通过胶粘剂结合在砂柄C3)上，厚度为2 4mm。作为优选的一种方案根据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头，从而可根据不同的加工精度选用合适的聚氨酯磨头。进一步，所述的一种模具自由曲面抛光机用柔性聚氨酯磨头有不同的形状规格， 可根据模具形状在实际抛光过程中更换不同磨头。本发明使聚氨酯层(1)通过粘结层( 结合在砂柄C3)上，根据不同材料配比和加工需求，可得到不同硬度、密度和不同形状的聚氨酯磨头，从而可根据实际的加工需求选用合适的聚氨酯磨头。定位环(4)和夹头(5)为一体制造，聚氨酯磨头通过定位环(4)和夹头(5)固定在模具自由曲面抛光机转轴上，从而保证了抛光过程的回转平衡性。
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的类型示意图。
具体实施例方式具体实施方式
一参照图1，本具体实施方式
采用以下技术方案它是由聚氨酯层 (1)、粘接层O)、砂柄(3)、定位环⑷和夹头(5)组成，聚氨酯层⑴通过粘接层(2)结合在砂柄⑶上，定位环⑷和夹头(5)为一体制造，聚氨酯磨头通过定位环⑷和夹头(5) 固定在模具自由曲面抛光机转轴上。本具体实施方式
的模具自由曲面抛光机用柔性聚氨酯磨头中聚氨酯材料硬度为邵A96，密度为0. 90 士 2。选择聚氨酯磨头形状如图1，抛光速度为0. 0lm/min,磨头转速25r/ min，水冷却，抛光对象为面积IOX IOcm3的45#钢，抛光路径为平面直走，测得钢材表面粗糙度为56nm。
具体实施方式
二 本具体实施方式
与具体实施方式
一的不同之处在于聚氨酯磨头中聚氨酯材料硬度为邵A80，密度为0. 50士2，测得钢材表面粗糙度为83nm。其他抛光环境和抛光对象与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三本具体实施方式
与具体实施方式
一的不同之处在于聚氨酯磨头中聚氨酯材料硬度为邵A87，密度为0. 60士2，测得钢材表面粗糙度为102nm。其他抛光环境和抛光对象与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
四本具体实施方式
与具体实施方式
一的不同之处在于聚氨酯磨头中聚氨酯材料硬度为邵A89，密度为0. 63士2，测得钢材表面粗糙度为134nm。其他抛光环境和抛光对象与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
五本具体实施方式
与具体实施方式
一的不同之处在于聚氨酯磨头中聚氨酯材料硬度为邵A65，密度为0. 40士2，测得钢材表面粗糙度为155nm。其他抛光环境和抛光对象与具体实施方式
一相同。
权利要求
1.一种模具自由曲面抛光机用柔性聚氨酯磨头，其特征在于它是由聚氨酯层(1)、粘接层O)、砂柄(3)、定位环(4)和夹头( 组成，聚氨酯层(1)通过粘接层( 结合在砂柄 (3)上，定位环(4)和夹头(5)为一体制造，聚氨酯磨头通过定位环(4)和夹头(5)固定在模具自由曲面抛光机转轴上。
2.根据权利要求1所述的一种模具自由曲面抛光机用柔性聚氨酯磨头，其特征在于砂柄(3)为不锈钢材料。
3.根据权利要求2所述的砂柄(3)，其特征在于砂柄C3)表面经过喷砂处理和清洗处理。
4.根据权利要求1所述的一种模具自由曲面抛光机用柔性聚氨酯磨头，其特征于聚氨酯层(1)所用材料为柔性聚氨酯材料。
5.根据权利要求4所述的柔性聚氨酯材料，其特征于聚氨酯材料由预聚物多元醇和多官能异氰酸酯的预聚物反应生成的异氰酸酯封端的反应产物形成的浇铸聚氨酯聚合材料。
6.根据权利要求4所述的柔性聚氨酯材料，其特征于聚氨酯材料通过常温发泡工艺制造。
7.根据权利要求4所述的柔性聚氨酯材料，其特征于聚氨酯层(1)的厚度为2 4mm。
8.根据权利要求1所述的一种模具自由曲面抛光机用柔性聚氨酯磨头，其特征在于粘接层( 是由聚氨酯与胶粘剂反应得到的。
9.根据权利要求8所述的粘接层O)，其特征于胶粘剂为多异氰酸酯基的底涂剂。
10.根据权利要求8所述的粘接层O)，其特征于粘接层( 主要成分为异氰酸酯基、 苯环、氨基甲酸酯基等。
11.根据权利要求1所述的定位环(4)和夹头(5)，其特征在于两者为一体制造，材料为弹簧纲。
全文摘要
一种模具自由曲面抛光机用柔性聚氨酯磨头，它属于抛光领域。它是由聚氨酯层(1)、粘接层(2)、砂柄(3)、定位环(4)和夹头(5)组成，本发明使聚氨酯层(1)通过粘结层(2)结合在砂柄(3)上，根据不同材料配比和加工需求，可得到不同硬度、密度和不同形状的聚氨酯磨头，从而可根据实际的加工需求选用合适的聚氨酯磨头。定位环(4)和夹头(5)为一体制造，聚氨酯磨头通过定位环(4)和夹头(5)固定在模具自由曲面抛光机转轴上，从而保证了抛光过程的回转平衡性。
文档编号B24B41/047GK102363281SQ20111024192
公开日2012年2月29日 申请日期2011年8月23日 优先权日2011年8月23日
发明者刘伟, 李梅, 童慧芬, 许书洛, 迟岩, 郑森伟 申请人:闽南理工学院