组合结构超硬磨料磨盘的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于磨料磨具【技术领域】，具体涉及一种组合结构超硬磨料磨盘。该磨盘包括基体，基体上设有磨料层，磨料层由金属结合剂磨料块、陶瓷结合剂磨料块和树脂结合剂磨料块三种磨料块组合而成，各个磨料块之间为填充层。本实用新型最终综合了各种结合剂磨盘的使用性能，能够通过调整不同结合剂磨料块所占的比例调节磨盘的使用性能和使用寿面，提高磨削加工质量，实现磨盘内外圈磨料层同步磨耗的目的。
【专利说明】组合结构超硬磨料磨盘
[0001]
【技术领域】
[0002]本实用新型属于磨料磨具【技术领域】，具体涉及一种组合结构超硬磨料磨盘。
[0003]
【背景技术】
[0004]超硬材料磨盘通常由基体、磨料层，磨料层主要由结合剂、超硬磨料、气孔等组成，结合剂是制作磨料层不可缺少的部分，其作用是将磨粒粘结成具有一定几何形状，并把持住磨粒使其在加工中承受磨削力而起到切削作用。磨料层的结合剂主要有三大类:树脂结合剂、陶瓷结合剂、金属结合剂。结合剂材料对磨料的把持强度直接影响磨盘的使用性能和使用寿命，三类结合剂材料中，金属结合剂与磨料的结合强度最高，陶瓷结合剂次之，树脂结合剂最低。因此，实际生产中主要依据其自身的性能和加工中对磨盘的要求选择合适的结合剂。
[0005]由于树脂结合剂自身具有良好的弹性和抛光作用，树脂结合剂磨料层具有良好的自锐性，工件表面光洁度高等优点，但树脂结合剂对磨料的把持性较差，耐热性也较差，导致高温磨削下磨具的磨损大，易出现磨削烧伤现象，尤其在大负荷磨削时尤为明显。烧结式金属结合剂磨料层利用高温烧结方法制造，金属结合剂与磨料的结合强度高，成型性好，耐高温，在磨削加工过程中导热性和耐磨性好，使用寿命长，可承受较大负荷，但是容易出现磨盘堵塞和磨削烧伤现象。由于陶瓷结合剂磨料层气孔率较高，磨削过程中切削锋利、磨削效率高、磨削温度低，不易发生堵塞和磨削烧伤现象，同时热膨胀量小和加工精度高，但不能承受重负荷。
[0006]在超硬磨料磨盘(尤其是大直径磨盘)制备过程中，整体式磨料层制备工艺较难实现，通常将磨料层做成若干磨料块，后续通过粘接将磨料块拼接成整体磨料层，各个磨料块之间填充上填充层即成。超硬磨料磨盘结构示意图如图1、2所示，由基体3、磨料层1、填充层2组成。由树脂结合剂、陶瓷结合剂、金属结合剂制成的磨料块分别称之为树脂结合剂磨料块、陶瓷结合剂磨料块、金属结合剂磨料块。
[0007]磨料块是磨盘参与磨削加工的主体部分，直接影响磨盘的使用性能和加工质量。磨料块的形状一般较为规则，通常为圆柱体、多方体等。在使用过程中，由于内外圈线速度不同，磨盘外圈磨料层较内圈磨料层消耗速度快，为解决此问题，通常情况下采用内外圈布置不同尺寸的磨料块，且排布方式多样，以期实现磨盘内外圈磨料层同步磨耗。在传统超硬磨料磨盘使用过程中，由于是单一材质磨料块，通常通过改变磨料块的硬度、超硬磨料浓度等方式调节磨盘的使用性能和磨削效果。
[0008]
【发明内容】
[0009]本实用新型的目的在于提供一种方便调节超硬磨料磨盘使用性能和磨削效果的组合结构超硬磨料磨盘。
[0010]本实用新型采用以下技术方案:
[0011 ] 组合结构超硬磨料磨盘，包括基体，基体上设有磨料层，其特征在于:磨料层由金属结合剂磨料块、陶瓷结合剂磨料块和树脂结合剂磨料块三种磨料块组合而成，各个磨料块之间为填充层。
[0012]磨料层由外到内依次为外圈、中部、内圈，外圈的磨料层由金属结合剂磨料块和陶瓷结合剂磨料块组合而成，内圈的磨料层由陶瓷结合剂磨料块和树脂结合剂磨料块组合而成，中部的磨料层为陶瓷结合剂磨料块。
[0013]磨料块的形状为圆柱体或多方体。
[0014]本实用新型综合利用陶瓷结合剂、树脂结合剂和金属结合剂超硬磨料磨盘各自的优势，将磨盘磨料层设置为多种磨料块组合的方式，这样可以根据实际的需要对磨盘的使用性能和磨削效果进行调节。本实用新型可根据工件加工质量要求，选择合适的各种结合剂磨料块的尺寸和数量。在不改变磨盘基本尺寸的前提下，将不同结合剂磨料块交替粘接到磨盘基体上，形成组合结构超硬磨料磨盘。具体在设置时，根据不同结合剂的特性，磨盘内圈磨料层磨耗速度慢，内圈磨料层设置合适尺寸和数量的陶瓷结合剂磨料块和树脂结合剂磨料块，中部磨料层设置合适尺寸和数量的陶瓷结合剂磨料块，外圈磨料层消耗速度快，设置合适尺寸和数量的陶瓷结合剂磨料块和金属结合剂磨料块。
[0015]本实用新型最终综合了各种结合剂磨盘的使用性能，能够通过调整不同结合剂磨料块所占的比例调节磨盘的使用性能和使用寿面，提高磨削加工质量，实现磨盘内外圈磨料层同步磨耗的目的。
[0016]
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为现有技术的结构示意图；
[0018]图2为图1的纵向剖视图；
[0019]图3为本实用新型的结构示意图。
[0020]
【具体实施方式】
[0021]如图3所示的组合结构超硬磨料磨盘,包括基体3,基体3上设有磨料层,磨料层由外到内依次为外圈、中部、内圈，外圈的磨料层由金属结合剂磨料块33和陶瓷结合剂磨料22块组合而成，内圈的磨料层由陶瓷结合剂磨料块22和树脂结合剂磨料块11组合而成，中部的磨料层为陶瓷结合剂磨料块22，各个磨料块之间为填充层2，金属结合剂磨料块33、陶瓷结合剂磨料22块、树脂结合剂磨料块11的形状为圆柱体。
[0022]本实用新型在不改变磨盘基本尺寸的前提下，根据不同结合剂的特性，磨盘内圈磨料层磨耗速度慢，内圈磨料层设置合适尺寸和数量的陶瓷结合剂磨料块22和树脂结合剂磨料块11，中部磨料层设置合适尺寸和数量的陶瓷结合剂磨料块22，外圈磨料层消耗速度快，设置合适尺寸和数量的陶瓷结合剂磨料块22和金属结合剂磨料块33 ;最终通过调整不同结合剂磨料块所占的比例来调节磨盘的使用性能和使用寿面，提高磨削加工质量，实现磨盘内外圈磨料层同步磨耗的目的。
【权利要求】
1.组合结构超硬磨料磨盘，包括基体，基体上设有磨料层，其特征在于:磨料层由金属结合剂磨料块、陶瓷结合剂磨料块和树脂结合剂磨料块三种磨料块组合而成，各个磨料块之间为填充层。
2.如权利要求1所述的组合结构超硬磨料磨盘，其特征在于:磨料层由外到内依次为外圈、中部、内圈，外圈的磨料层由金属结合剂磨料块和陶瓷结合剂磨料块组合而成，内圈的磨料层由陶瓷结合剂磨料块和树脂结合剂磨料块组合而成，中部的磨料层为陶瓷结合剂磨料块。
3.如权利要求1或2所述的组合结构超硬磨料磨盘，其特征在于:磨料块的形状为圆柱体或多方体。
【文档编号】B24D7/06GK203993582SQ201420480130
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】邢波 申请人:郑州磨料磨具磨削研究所有限公司