一种组合结构砂轮的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型属于砂轮技术领域，具体涉及一种组合结构砂轮。
【背景技术】
[0002] 随着航空航天、国防工业、微电子工业的发展.对精密机械零件的需求日益迫切， 尺寸与表面质量的高精度化成为精密机械零件显著特征。磨削加工是精密机械零件加工的 主要方法之一。磨削加工可使零件获得极高的尺寸精度、几何形状和位置精度以及最高的 表面粗糙度等级。目前，为了达到精密机械零件的尺寸与表面质量的高精度要求，利用磨削 加工的方法加工精密机械零件过程中，往往需要多道磨削工序:首先对工件进行粗磨加工， 去除部分加工余量，然后更换设备或者砂轮对工件进行半精磨、精磨加工，直到工件的精度 满足设计要求。在这种多工序的加工过程中不可避免的造成了时间的浪费，生产效率的降 低。
[0003] CN203141327U公开了一种组合式金刚石砂轮，包括基体及金刚石磨削层，基体为 圆形盘状，金刚石磨料层设置在基体的一面;所述金刚石磨削层包括至少两圈位于同一平 面的换装磨削层，外圈为粗加工磨削层，内圈为精加工磨削层。该组合式砂轮通过双磨削层 的设置，使粗、精磨两道工序合并成一道工序，有利于提高生产效率。
[0004] CN201264220Y公开了一种改良的组合结构砂轮，包括平行砂轮基体、粗磨砂轮层、 半精磨砂轮层和精磨砂轮层，粗磨砂轮层、半精磨砂轮层和精磨砂轮层沿着砂轮进给方向 依次安装在所述平行砂轮基体的外周面。该组合结构砂轮通过增加半精磨砂轮层，可以有 效提高对单晶硅、多晶硅工件的磨削精度，提高加工效率。
[0005] 现有的组合结构砂轮中，用于粗磨、半精磨、精磨的磨料层设置在同一基体上，制 造和成型过程复杂，不同磨料层的磨削面往往难以精确控制在同一平面上，从而造成各磨 料层消耗一致性差，大大缩短了组合结构砂轮的使用寿命；同时，砂轮的维修校正困难，导 致上述组合结构砂轮的实际应用价值大大降低。
【发明内容】
[0006] 本实用新型的目的是提供一种组合结构砂轮，从而解决现有技术中，组合结构砂 轮制造和成型过程复杂的问题。
[0007] 为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：
[0008] -种组合结构砂轮，包括用于粗磨的砂轮单片和用于精磨的砂轮单片，砂轮单片 之间同轴叠放并固定连接;所述砂轮单片包括工作层，相邻的砂轮单片工作层之间存在间 隙。
[0009] 本实用新型提供的组合结构砂轮由不同的砂轮单片依次叠放并固定连接而成;每 一个砂轮单片为一个独立的砂轮，可通过砂轮工作层的设计和基体的安装，使每个砂轮单 片具有稳定的强度和消耗速度;不同砂轮单片通过组合形成一体结构，组合过程可方便的 实现各工作层的磨削面位于同一平面，且后续的维修、更换、校正过程更加便利，提高了组 合结构砂轮的应用价值。通过工作层之间间隙的设置，有利于砂轮工作过程中，磨削液进入 磨削区域，使磨削区域充分冷却；同时可以起到容肩等作用。
[0010] 进一步的，该组合结构砂轮还包括用于半精磨的砂轮单片，粗磨砂轮单片、半精磨 砂轮单片和精磨砂轮单片依次叠放并固定连接。通过粗磨砂轮单片、半精磨砂轮单片和精 磨砂轮单片的设置，可以实现在一道工序中对工件进行粗磨加工、半精磨加工和精磨加工， 节省生产工序，节约生产时间，在提高生产加工效率的同时兼顾加工效果。
[0011] 所述固定连接为螺栓连接、中心套筒连接、粘接中的一种或组合。
[0012] 所述间隙的厚度为0.5~1mm，宽度为工作层宽度的1~3倍。不同砂轮单片工作层 之间预留间隙，可以起到容肩作用。该间隙可通过设计砂轮单片成型结构、砂轮单片组合前 加工减薄、组合后开槽的方法实现。
[0013] 上述砂轮单片可以具有相同或不同规则，不同规则是应具有相同的外径。砂轮单 片也可以是电镀砂轮。
[0014] 每个砂轮单片的工作层由超硬磨料、粘合剂、碳化硅、刚玉、金属粉、颜料、氧化物 等辅助填料和湿润剂组成，按照消耗一致性原则设计，调整个砂轮单片工作层的硬度、粒 度、锋利度、气孔含量、磨料浓度等，保证组合结构砂轮工作时各砂轮单片消耗一致。
[0015] 所述工作层包含超硬磨料，用于粗磨的砂轮单片的超硬磨料粒度为320#及以粗， 用于精磨的砂轮单片的超硬磨料粒度为280#及以细。用于半精磨的砂轮单片的超硬磨料粒 度为180#~600#。所述工作层还包含粘合剂，所述粘合剂为树脂粘合剂、陶瓷粘合剂或金属 粘合剂。可用过超硬磨料粒度、种类，结合剂的选择，方便的制备用于粗磨、半精磨和精磨的 砂轮单片。不同的砂轮单片叠放安装时，依据砂轮单片所使用的超硬磨料的粒度从粗到细 依次叠放。
[0016] 所述砂轮单片由基体和工作层组成，工作层压制在基体上形成一体结构。砂轮单 片也可由工作层与基体粘接形成一体结构。
[0017]相比传统的粗磨加工、半精磨加工、精磨加工的分工序加工，本实用新型的组合砂 轮将粗磨加工、半精磨加工、精磨加工集中一体，可以在一道工序中完成对工件的从粗磨到 精磨加工，并能够获得和分工序加工相同的精度。该组合砂轮制造安装过程方便快捷，砂轮 的强度、消耗一致性得到进一步增强，兼顾了组合结构砂轮的使用寿命、加工精度和加工效 率。
【附图说明】
[0018] 图1为本实用新型实施例1的组合结构砂轮的剖视图；
[0019] 图2为实施例1组合结构砂轮A部位的放大图。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。
[0021] 实施例1
[0022] 本实施例的组合结构砂轮，如图1所示，由粗磨砂轮单片1、半精磨砂轮单片2和精 磨砂轮单片3依次同轴叠放固定连接而成，不同砂轮单片的工作层之间存在间隙9。
[0023] 不同砂轮单片的连接方式可以为贴合面的粘接、中心套筒连接或螺栓连接。本实 施例中，粗磨砂轮单片1、半精磨砂轮单片2和精磨砂轮单片3的贴合面之间粘接(形成胶层 8)，并用中心套筒6和螺杆7连接固定。
[0024] 粗磨砂轮单片1、半精磨砂轮单片2和精磨砂轮单片3均为树脂结合剂金刚石砂轮， 其厚度分别为15111111、13111111、12臟，规格为14?1-300*35*127*7，具有相同尺寸的外径、孔径及 磨料层4。粗磨砂轮单片1所用超硬磨料的粒度为100#，半精磨砂轮单片2所用超硬磨料的粒 度为320#，精磨砂轮单片3所用超硬磨料的粒度为1100#。
[0025] 对半精磨砂轮单片2和精磨砂轮单片3的工作层及附近基体5单面减薄，形成间隙 9，间隙的厚度为1mm，宽度为10mm。放大后的结构如图2所示。
[0026] 本实施例的组合结构砂轮在制作安装时，先按照规格分别制造粗磨砂轮单片1、半 精磨砂轮单片2和精磨砂轮单片3;将粗磨砂轮单片1的基体5打螺纹孔(6-M6均布，底孔深 11 )，半精磨砂轮单片2的基体5打通孔（6-07均布），精磨砂轮单片3的基体5打沉台孔(6-07 均布，沉孔0]]深6.5);将三片砂轮单片依次叠放，外圆对正、做好标记，按标记对正粘接，用 中心套筒6和螺杆7连接固定，形成组合砂轮毛坯，再经外圆和内孔加工后得到组合结构砂 轮。
[0027]在组合结构砂轮的应用中，如某一砂轮单片磨损严重，可单独更换，校正和维修容 易，延长了组合结构砂轮的使用寿命。
[0028] 实施例2
[0029] 本实施例的组合结构砂轮，由粗磨砂轮单片、半精磨砂轮单片和精磨砂轮单片依 次同轴叠放固定连接而成，不同砂轮单片的工作层之间存在间隙。
[0030] 本实施例中，粗磨砂轮单片、半精磨砂轮单片和精磨砂轮单片的贴合面之间粘接， 并用螺杆连接成一体结构。
[0031] 粗磨砂轮单片、半精磨砂轮单片和精磨砂轮单片具有相同的外径、孔径及磨料层 宽度。粗磨砂轮单片为金属结合剂金刚石砂轮，1A1型，总厚度15_;半精磨砂轮单片为树脂 结合剂金刚石砂轮，3A1型，总厚度13mm，磨料层厚度12_，台径为280mm;精磨砂轮单片为树 脂结合剂金刚石砂轮，3A1型，总厚度12mm，磨料层厚度11mm，台径为280_。
[0032] 本实施例的组合结构砂轮的制造方法与实施例1相同。
【主权项】
1. 一种组合结构砂轮，其特征在于，包括用于粗磨的砂轮单片和用于精磨的砂轮单片， 砂轮单片之间同轴叠放并固定连接;所述砂轮单片包括工作层，相邻的砂轮单片工作层之 间存在间隙。2. 如权利要求1所述的组合结构砂轮，其特征在于，还包括用于半精磨的砂轮单片，粗 磨砂轮单片、半精磨砂轮单片和精磨砂轮单片依次叠放并固定连接。3. 如权利要求1或2所述的组合结构砂轮，其特征在于，所述固定连接为螺栓连接、中心 套筒连接、粘接中的一种或组合。4. 如权利要求1或2所述的组合结构砂轮，其特征在于，所述间隙的厚度为0.5~1_，宽 度为工作层宽度的1~3倍。5. 如权利要求1或2所述的组合结构砂轮，其特征在于，所述工作层包含超硬磨料，用于 粗磨的砂轮单片的超硬磨料粒度为320#及以粗，用于精磨的砂轮单片的超硬磨料粒度为 280#及以细。6. 如权利要求5所述的组合结构砂轮，其特征在于，用于半精磨的砂轮单片的超硬磨料 粒度为180#~600#。7. 如权利要求5所述的组合结构砂轮，其特征在于，所述工作层还包含粘合剂，所述粘 合剂为树脂粘合剂、陶瓷粘合剂或金属粘合剂。8. 如权利要求1或2所述的组合结构砂轮，其特征在于，所述砂轮单片为电镀砂轮。9. 如权利要求1或2所述的组合结构砂轮，其特征在于，所述砂轮单片由基体和工作层 组成，工作层压制在基体上形成一体结构。10. 如权利要求1或2所述的组合结构砂轮，其特征在于，所述砂轮单片由基体和工作层 组成，工作层与基体粘接形成一体结构。
【专利摘要】本实用新型公开了一种组合结构砂轮。该组合结构砂轮包括用于粗磨的砂轮单片和用于精磨的砂轮单片，砂轮单片之间同轴叠放并固定连接；所述砂轮单片包括工作层，相邻的砂轮单片工作层之间存在间隙。不同砂轮单片通过组合形成一体结构，组合过程可方便的实现各工作层的磨削面位于同一平面，且后续的维修、更换、校正过程更加便利，提高了组合结构砂轮的应用价值。该组合结构砂轮将粗磨加工、半精磨加工、精磨加工集中一体，可以在一道工序中完成对工件的从粗磨到精磨加工，节省了生产工序和生产时间，在提高生产加工效率的同时还兼顾了加工效果。
【IPC分类】B24D5/14
【公开号】CN205363627
【申请号】CN201521017718
【发明人】丁玉龙, 李少杰, 熊华军
【申请人】郑州磨料磨具磨削研究所有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月9日