将超硬磨料镀涂于镗磨头上的改进的工艺的制作方法

专利名称：将超硬磨料镀涂于镗磨头上的改进的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改进了的工艺方法，用来将包括金刚石颗粒、碳化硼立方形粒与其它相似硬质材料之类磨料的超硬磨料，镀涂至镗磨头一类特殊基体上的方法，此种方法包括给已涂覆的磨料结合料上镀涂上一层复合材料，此种材料包括一种例如内中夹附有微米级聚四氟乙烯颗粒的镍/磷合金的金属或金属合金材料，得以在超硬磨料粒之间给结合料提供抗粘附与抗磨损性质。此种改进了的镀涂工艺基本上消除了镗磨作业中，可能聚积于磨料颗粒间的坯料会磨损或划伤已镗磨好的工作面，同时还会延长镗磨头的总体使用寿命。虽然最好是用镍/磷/聚四氟乙烯(Nc-P-PTFE)给磨料结合料涂层，但业已认识到，有广大一类含减摩擦型物质的其它金属或金属合金复合材料，可以为此种结合料提供所需的抗粘附与抗磨损性质。
镗磨头的研磨部分即是它的加工用部分，正是这一部分在镗磨作业中于压力下贴合着特定的工件，并从其上磨除材料，直到实现所需要的工件最终直径。在镗磨作业中，随着从工件上除去坯料，金属屑常会堆聚在镗磨头上凸出的磨料粒之间，堆聚的结果最后将磨损或划伤已镗磨好的工作面，这在许多的镗磨作业中是一个继续存在和还在发生着的问题，镗磨下的坯料聚集或附着在磨料粒之间对于富延展性的材料例如不锈钢尤其是如此，后者在镗磨过程中产生出长带状碎屑。一般，这类长带状碎屑将充塞在镗磨头上突出的磨料粒之间，然后在它们通过镗磨作用因致密化而变硬时，最终在镗磨中会产生足够的热，而将这些碎屑焊合或接合到相邻磨料粒之间的结合料上，在继后的镗磨作业中磨损或划伤已镗磨好的工作面。此外，这种除下的坯料的堆聚，还会降低磨料颗粒的磨削效果，一旦磨料颗粒磨损到和堆聚在其间的坯料有着相同的表面高度时，便会丧失任何有效的磨削作用。因此，这种现象不仅会降低最终加工出的产品的质量，同样还将缩短镗磨刀头的整体使用寿命，最终使得此种工具报废。
曾经采用过各种各样方法，力图使堆聚和集扰于镗磨头磨料粒间的磨削下的坯料所造成的前述问题减到最少限度。例如，美国专利4155721号公开了一种用来制造单层化研磨工具的复式结合方法，其中将一种金属质基体进行预腐蚀，使得在作镀涂之前于此基体表面上形成适当的空穴。据信腐蚀能在基体表面上形成许多小的空穴每一个这样的空穴各自都能接纳一部分磨料粒。这种配置方式在磨料粒与基体的金属镀涂层表面之间提供了较强的机械结合，使得至少有一部分磨料粒是处于磨削平面之下。上述方法还包括一第二个镀层步骤，其中可以将第二种金属质结合料随后涂覆到第一种金属镀涂层之上，以防止磨下的坯料堆聚和粘附到磨料粒之间的结合料上。这里的第二种镀涂浴只包含金属离子，当根据镗磨头的使用目的选好了此第二种金属镀涂层的类型与厚度后，在磨料粒之间的这一第二种金属镀涂层，就能防止镗磨头的磨削刃由于有前面述及的坯料堆聚于磨料粒之间而变钝。
美国专利4832707，4973338与4868069号同样公开了种种由金属结合的刀具及其制造方法。包括将各种样的抗静电与耐磨涂层用于此种研磨产品，以减少磨下的坯料堆聚于磨料粒之间，由此来改进成品加工件的整体质量，包括研磨效率与表面加工精度。更具体地说，美国专利4832707号所公开的制造由金属结合的刀具的方法中，采用于金刚石颗粒作为进行高效率研磨的磨料。这项专利特别谈到了，研磨下的碎屑聚集于将磨料粒保持于特定基体上的结合料中形成之空穴内的有关问题，并企图通过调节沉积于此结合料中的碳或石墨量来解决这类问题。
美国专利4973338同样打算减少研磨面上坯料堆聚的发生率，其中采用在不小于约300的摩尔重量下，包括有约15至约35碳原子的适当数量的季铵抗静电化合物，来处理已涂层的磨料。业已发现，经这样处理的已涂层磨料综合有抗静电、润滑与抗堵塞等特性，这样就提高了研磨效率和延长了研磨寿命。
美国专利4868069公开了一种改进各式基体的抗磨损性的方法，这里是给基体涂以一层较软物质，而在此种物质中则嵌装以耐磨的粗砂料。上述涂层材料包括有从一种金属本体上突出耐磨颗粒，这种金属母体的表面相对于整个金属母体而言已然增硬，这里的涂层则是用冶金方法结合到基体上的。在此种增硬涂层上嵌装的粗砂粒不会被驱出，同时能防止此涂层中形成破坏性的裂纹。
尽管上述各种已然证实的先有工艺方法看来都涉及了一个同类问题，即除去的坯料积累物会堆集且粘附在基底中磨料粒之间，以及这之间发生的破坏或塑性变形降低了加工精度与质量，但这些先有工艺中没有一种把镍/聚四氟乙烯或其它夹附有润滑型物质的金属或金属合金复合材料，用作为抗磨损剂按前面所说镀涂到镗磨头上镀涂层的磨料粒间已然形成的结合物质之上。与聚四氟乙烯颗粒或其它合适的润滑剂有关的自润滑或减摩擦特性，正如后面将进一步解释的，当与复合镀涂层材料中所含的镍或其它金属或金属合金材料相结合，就会产生一种抗粘着、抗磨损的涂层面以及一种坚实的耐磨镀涂层，这种镀涂层附着到其下的结合料之上而成为它的一部分，能够经受住镗磨作业中产生的力与应力而不发生破坏与变形，由于上述这些理由和其它理由，本发明在材料组成方面和应用方面都有别于先有技术中所公开的结合方法。
本发明给出了将超硬磨料镀涂到镗磨头上的一种方法，在它的最佳实施例中，包括将一种金属/聚四氟乙烯复合材料例如Ni-P-PTFE作为抗磨损或减摩擦剂，在镀涂层磨料粒一旦与镗磨头相结合之后，镀涂到此已镀涂的磨料粒间业已经形成的结合料之上。在这一最佳方法中，对已镀涂的磨料结合料上镀涂以薄层的无电的镍/磷合金，这种合金内嵌埋有微米级的聚四氟乙烯颗粒，给这种结合料提供抗粘着与抗磨损性质。此种镀涂到既知之结合料上的镍/磷/聚四氟乙烯涂层料，通常厚约0.0002～0.0005英寸，且使磨料粒间的整个结合料厚度，近似保持相同，与前述先有结合技术中的结果相当。业已知道，可把这种减摩擦、抗磨损剂依任意层数和任意厚度镀涂。对于将超硬磨料接附到镗磨头上所必须的适当的结合料，在其上面采用镍/磷/聚四氟乙烯复合材料，就能阻止镗磨作业中产生的金属屑积累与聚集到磨料粒之间，从而基本上消除和减弱了特定工件在镗磨中发生上述的磨损与划伤问题。尽管采用镍/磷/聚四氟乙烯涂料属最佳，但其它镍/聚四氟乙烯复合材料，以及能够结果到金属基体上而且连带有减摩擦剂表面的其它金属与合金材料，也都是可以用作为抗磨损剂的。
至于这种本身的加工部分已然镀涂有本发明的抗磨损涂料的镗磨头，在镗磨头技术中也是新颖的。
因此，本发明的主要目的即第一个目的在于给出一种将超硬磨料镀涂到镗磨头上的改进了的工艺方法。
第二个目的在于提供一种装置，使得镗磨作业中聚集在镗磨头上突出之磨料粒间的除下的坯料达到最少。
第三个目的在于提供一种装置，使得镗磨头的磨削刃在镗磨作业中受磨损时，钝化的程度最小。
第四个目的在于提供一种装置，用来防止镗磨作业中产生的金属屑粘附到镗磨头的研磨部分上。
第五个目的在于给出一种镗磨头的结构，其中用来将磨料粒附着到此镗磨头加工部分上的结合料具有改进了的抗粘附与抗磨损特性。
第六个目的在于提供一种装置，用来防止镗磨的工作面在镗磨作业过程中磨损或划伤。
第七个目的在于给出一种将超硬磨料镀涂到镗磨头上的方法，其中把镍/聚四氟乙烯或者其它金属或金属合金/减摩擦型复合材料用作抗磨损剂。
第八个目的在于给出一种将超硬磨料镀涂到镗磨头上的方法，其中把镍/磷/聚四氟乙烯复合材料用作抗磨损剂。
第九个目的在于给出一种将超硬磨料镀涂到镗磨头上的方法，在其中形成一种基本上属平滑的抗粘附、抗磨损的镗磨表面，而得以防止镗磨作业中产生的金属屑堆积与集拢到磨料粒之间的上述这种表面上。
本发明上述的和其它的目的与优点，对于熟悉本项工艺的人在联系附图阅读了下面的详细说明之后，即可明了。


图1是一种典型的镗磨轴胎的实施例之侧视图，此轴胎包括一管式镗磨件和一可在其中滑动的扩管件;
图2为说明与本发明有关的第一种镀涂工艺的侧视图;
图3为说明与本发明有关的第二种镀涂工艺的侧视图;
图4为说明与本发明有关的第三种镀涂工艺的侧视图;
图5为示明图4中两相邻磨料粒间结合料经放大的部分侧视面图;
图6为沿图1中6-6线截取的放大的部分横剖面图，阐明依据本发明的工艺将磨料结合到镗磨头加工部分上的情形;而图7为另一镗磨轴胎的实施例的横剖面图，其中，本发明有着其特殊的实用性，此种镗磨轴胎是示明在一待镗磨之缸体中的加工位置置。
下面更具体通过参考数号来参看附图，其中以相同的数号指相同的部件，图1的数号10指的是通常用来装附到镗磨机上来完成镗磨作业的镗磨头或镗磨轴胎中许多可能实施例中之一。此种镗磨头或轴胎10包括一细长的基本上呈管状的镗磨件12，其中有一在内通连两端的通道或膛(未示明)，适用来相配合地置纳一位于该通道内的扩孔件或刀杆。镗磨件12包括一最好基本上属圆柱面的外表面16，其上的一部分18通常镀涂有如图1所示的超硬磨料。此种超硬磨料通常包括有在一适当结合料中的金刚石颗粒或氮化硼的立方颗粒料，或是其它类似的硬性材料。这类超硬磨料的应用在镗磨技术中属周知的。典型的情况是，只将镗磨头的一部分镀涂以这类磨料粒，至于把这类磨料粒镀涂到特定镗磨头上的具体装置和数量，一般需取决于具体应用情况和镗磨后所需的表面光洁度。尽管图1中示明了一种磨料的明确的结构型式，但应知，取决于所需要的特殊应用和所用的超硬磨料类型，有各式各样的不同磨料结构型式可供利用。但是，不论一种特殊的超硬磨料的具体装置和镀涂情况如何，本发明是特别地且尤其是针对一种改进了的工艺方法，用来将这类超硬磨料粒镀涂到镗磨头的加工部分例如图1中所示磨料部分18之上。其它的同样可具体采用本发明的镗磨头或轴胎结构，则是公开于Sunnen的美国专利4197680号与4253279号的那种单程通过的镗磨头结构，以及广大一类可沿径向扩张的轴胎结构，例如图7中所示的那种结构。其它的对本发明有特殊实用性的径向可扩展的轴胎结构包括Sunnen在美国专利3216155号、4524549号以及4555875号中所公开的那些结构。
更具体地说，本发明的改进了的工艺或方法利用了一种镍/磷/聚四氟乙烯(Ni-P-PTFE)的复合材料，或是其它这样一类的金属或合金材料，其中保持或结合有减摩擦的或表面润滑型的材料作为抗磨损剂涂覆到已镀涂的磨料粒与镗磨头之间形成的结合料之间只要这种磨料粒已据周知的技术结合到这类镗磨头上后便可进行上述镀涂。尽管在不侵犯本发明方法的条件下可以采用任何适当方法将磨料粒结合到镗磨头的基体上，但普遍愿采取电镀方法。此时，将金刚石颗粒和/或氮化硼的立方颗粒之类的超硬磨料放置并支承在镗磨头的基体上，然后用周知的方法镀涂上一初始的薄层电镀材料，用以将此邻接的第一层颗粒保持和附着到该基体上。此第一步电镀方法或电镀浴的结果示明于图2，其中有多层细的超硬磨料粒20保持在镗磨头基体22之上，而一薄的初始电镀材料结合料层24则形成在第一层相邻的细磨料粒层21与镗磨头基体22之间。可以用周知的电镀方法来完成这项工作。作这种结合应用的典型的电镀材料包括镍、铜钴与铬等一类金属;镍磷、镍硼与黄铜之类的金属合金;以及其它包括自催化或无电镀成的材料在内的材料。
自催化镀涂指这样一种方法，其中的沉积材料本身在镗磨头的表面催化了还原反应。
当于此特定的磨料粒与相关的基体上应用此第一步初始的电镀或无电镀的方法后，此邻接的第一层颗粒例如图2中所示的颗粒21只是松散地固定或接合到基体22上。换句话说，这一初始的结合料24只覆盖住形成此邻接层的各磨料粒整个高度的一很少部分。一旦完成了这第一次镀涂工艺后，便用周知的方法除去磨料粒20(图2)的剩余层，同时再激活此电镀过程或电镀浴，使在图2所示的初始结合料24上加上一层较厚的电镀沉积料，而把此第一层磨料粒21进一步结合到基体22上。上述电镀过程的再激活(第二步电镀过程)使得有另加的电镀材料26镀到上述的结合料24上，而在此种磨料粒与基体22之间积累起结合料。这里，在描述本方法中所用“结合”一词是指一种机械结合，而非化学的或冶金的结合。电镀的沉积材料形成了一种紧配合的承窝，充填在不规则的磨料粒面上，使后者附着到刀具基体上。此第二步电镀过程示明于图3中。
上述的第二步电镀作业有助于堵塞磨料粒21与基体22间的空隙，得以如图3与5所示，使其间的结合料增长。正常情形下，当相邻颗粒间的空隙所填的结合剂约达此种磨料粒的50%至90%的高度时，就可在磨料粒与基体间形成合适的结合料。参看图2与3，其中表明图3所示磨料粒21间的结合料(24与26)的整体高度大于图2所示初始结合物24的整体高度。应该认识到，上述的电镀过程可加以再激活，直到获得所需要的结合物高度。适才所述的本方法的这一部分，乃是当前用来将超硬磨料结合到一特定镗磨头上已知方法中的一种。
与已知的将超硬磨料电镀到特殊基体上的方法相比，本方法的主要改进之处在于采用了Ni-P-PTFE或其它类型等效材料作为抗磨损剂，涂覆或电镀到为将超硬磨料粒接附到特殊基体上而需之已适当加工的结合料上。本发明的用来将超硬磨料粒电镀到一特定基体上的方法对以前所说的先有工艺所作的改进之处如下。上面描述的这种电镀方法不是将电镀或结合过程完成到所需的结合料高度，而是停止在至少这样一个通常约为0.0002至0005英寸厚度的涂层上，缺乏所需要的结合料高度，因而此时激活一第三步电镀过程，将Ni-P-PTFE或后面将予阐明的其它等效型材料，电镀或涂覆到图3所示的业已形成在磨料粒21与基体22之间结合料的上面此第三步镀涂过程的结果示明于图4中，而更加具体地表明在图5所示的放大的部分侧视图中。如图5最清楚表明的，此附加的镍/磷合金材料涂层28之中夹杂有聚四氟乙烯的微米级颗粒，就为结合料提供了抗粘附与抗磨损的性质。这种抗磨损的复合材料涂层28典型情况是以约0.0002至约0.0005英寸厚度镀涂到此已知的结合料上，使得整个结合料厚度将保持到与先有结合技术所达到的程度近似。
重要的是应注意到，取决于具体的镗磨头及镗磨应用的特征，有非常多的其它金属与金属合金以及其它的表面减摩擦型或润滑型的材料，可以用作为这种抗磨损涂层的复合材料。例如，任何周知的可接合到金属基体上的金属与合金都能用来实施本发明。镍-磷组成、镍-硼组成、镍-铬组成、镍-钨组成之类的合金，以及其它镍基合金是特别有用的。各种金属碳化物，例如碳化钨、碳化铬与其它金属碳化物都合于使用目的。对于某些应用来说，铬、镍、铜、钴或铝之类的纯金属，也是可以采用的。
至于抗磨擦复合料中的滑滑型或减摩擦型剂，它可以是任何得以夹杂于金属或金属合金之内而且能至少形成一种半连续润滑型表面不使镗磨作业腐蚀下的坯料聚积于其上的组成料。这类组成料可以是聚合物，例如E.I.dupont de Nemours & Company出售的聚合物特氟隆(聚四氟乙烯)，或者，这类组成可以是硅酮聚合物、丙烯腈的聚合物与共聚物、聚酰胺、聚碳酸酯、聚烯烃类例如乙烯、丙烯与丁烯等的聚合物与共聚物、丁二烯-苯乙烯共聚物以及其它已知的聚合物材料。此外，石墨、云母等等的一类天然润滑剂也是可以采用的。二硫化钼也将用来实施本发明。因此，任何材料的颗粒都可用来实施本发明，只要这种材料能随电镀液中的金属颗粒共沉积而且能降低镀涂层表面的摩擦系数即可，这样就得以形成一种光滑的表面，而这种光滑的表面在此有时称作为润滑表面。
上述这种第三步镀涂方法虽然最好是一种无电的镀涂方法，但包括电镀方法在内的任何适当方法都可用来把那种抗磨损剂镀涂到业已形成在磨料粒与基体之间的结合料上。还应认识到，在已知的结合料上可以镀涂上任意层数的减摩擦，抗磨损剂，用以达到任何所需的结合料高度。
实验结果表明，本发明的用来将超硬磨料镀涂到镗磨头上之改进了的方法，能防止镗磨作业中产生的金属屑积累和聚集在磨料粒之间。这之所以是事实，是由于与夹杂到镍/磷合金或其它适当等效型的抗粘附与抗磨损涂层材料的聚四氟乙烯颗粒有关的特征。在本镀涂层中的金属与润滑颗粒的相应粒度以及它们的相应比例形成了这样一种表面，此表面具有至少一种半连续型的润滑材料平面来起到润滑表面的作用，使其上不会粘附镗磨作业中产生的金属屑。一般，此种金属颗粒的粒度范围从约0.5微米至约80微米直径，而润滑型或减摩擦型颗粒的粒度范围是从约0.1微米至约10微米直径，后者的最佳颗粒粒度约为1～2微米直径。当此润滑型成减摩擦型颗粒约占下述整个抗摩擦涂料中的约10%至约25%时，可以获得最佳结果，这种镀涂料包括沉积的金属或金属合金以及沉积的润滑型或减摩擦型料粒。应用上述这种非常特殊的复合材料涂层，实质上消除了在镗磨作业中特定工件以及磨料结合料的磨损与划伤的前述问题。
图6是通过图1中镗磨件12加工部分18截取的经放大后的部分横剖面图，阐明了依据本发明的方法形成在超硬磨料粒21与镗磨件12之间的最终所得的结合料30°夹杂在涂层28(图5)中的微米级聚四氟乙烯颗粒，提供了一种基本上光滑的抗粘附与抗磨损表面，这种表面防止了镗磨作业中产生的金属屑发生积累、集中与焊连或以其它方式结合到磨料粒之间的表面上。此外，尽管本方法业已作为有三个步骤的结合与涂层工艺描述，而其中的第三步涂层还涉及到将Ni-P-PTFE复合料涂层或其它等效的复合料涂层，镀涂到磨料粒与镗磨头间业已形成的双层式的结合料上，但应该认识到可以采用任意数目的镀涂次数来在磨料粒与特定基体间获得所需要的结合料，以及可以采用任意次数的镀涂过程来实现此所需的抗磨蚀，抗粘附涂层的厚度。还应认识到，上述工艺同样适用于镀涂任何磨料到镗磨头或其它基体上，而不限于超硬磨料。
图7示明的实施例32，它是本发明对之同样有着特定用途的一种典型的径向可扩展型镗磨轴胎结构中许多个可能实施例中之一。该镗磨轴胎32利用了一批沿其周缘方向分开的加工接合用部件，例如油石组件34以及导向板或导向器组件36，这类加工用接合部件34与36中之一或多个在一特定的镗磨作业中可沿径向调节，以保持油石和/或导向器组件在压力下与待镗磨的加工面，例如与圆筒形工件40的加工面触合。在上述结构中，油石组件进行镗磨或研磨作业，而导向器组件则使轴胎稳定并为油石组件提供支承。为了完成这种任务，业已设计出和采用了许多已知的油石和导向器组件的，以及油石与导向器组合系统的运动装置。在图7所示的轴胎结构32中，采用了齿条与小齿轮传动装置42来负责加工部件34与36的径向运动。油石组件34中的每一个都包括一带有磨料部分46的加工部件44，后者装在一接附或安装于支承结构50上的底座48上。对于上述这种镗磨轴胎结构，可将本发明的抗磨损复合材料涂层28镀涂到磨料部分46与加工部件44之间业已构成的结合料之上，由此来实现前面述及的种种目的。
再次参看图7，前述导向管组件36中的每一个包括一底座或支承部52，后者有一个较为不易腐蚀的竖立的加工部件54，如图中所示从支承部52向上突设。由于导向器组件36在镗磨作业中对轴胎32上的镗磨头起着稳定作用并为之提供了支承，上述作导向用的加工部件54最好用较为廉价的韧性或可延展的材料构成，这类材料中例如有锌或锌的合金，此种材料的特性是较不易磨损而且在一加工面上较易滑动而较不易擦伤。锌也是一种较易浇铸的材料，因而被普遍乐意采用，但其它一些较不易磨损的材料如黄铜、青铜和某些塑性材料也是可以用于此种目的的。由于有导向板或导向器组件与待镗磨的加工面触合，且由于这种组件经专门设计尽可能不易磨损，就可以期望并相信本发明的抗磨损复合料涂层28同样可以用到这种导向件54的加工接合面上，例如加工用接合导向面56(图7)上，以进一步减少这种面的摩擦系数。这样就在上述这种加工接合用导向组件的上面提供了一种光滑的抗粘附与抗磨损涂层，进一步确保了镗磨加工面的磨损与划伤问题的解决。可以相信并指望本发明在镗磨作业中为加工用接合面提供抗粘附与抗磨损的性质方面，仍然会有着其它一些用途的。
本发明提供的方法代表了镗磨技术中的一项重大进展，因为它大大减少和缓解了前述的镗磨加工面的磨损与划伤问题，从而提高了加工成品的质量，也就增加了镗磨头的整体使用寿命。
这样，我们已经给出和描述了一种将超硬磨料镀涂到镗磨头上的新颖方法，以及由此制造出的一种改进了的镗磨头构件，这种方法与镗磨工具实现了这里所追求的目的与优点。当然，对于熟悉本项工艺的人员，在研讨了这份说明书和有关附图后，是易于掌握本发明中的方法与镗磨工具的许多转换、改动和变异形式以及其它种种应用的。所有这些并未脱离本发明的精神与范围作出的转换、改动和变异形式以及其它种种应用，概应认为属于只受后附权利要求所限定的本发明的范围之内。
权利要求
1.用来将磨料粒镀涂到一与工件接合的镗磨部件表面上的方法，此方法包括如下步骤(a)提供用来将此种磨料粒接附到该接合加工件表面上的方法；(b)采用上述步骤(a)中的接附装置将所说磨料粒接附到该作加工接合用部件上，以在其间形成一预定的结合料；(c)提供方法，用来在作为上述步骤(2)的结果于此磨料粒与加工接合用部件形成的结合料上面镀涂上一较薄层的复合材料，此种复合材料包括金属材料与减摩擦材料，后者要在此复合材料中有充分的数量，以在所说的磨料结合料上面形成一较光滑的修匀表面；以及(d)将上述复合材料涂层镀涂到通过采用上述步骤(c)在前述磨料粒与作加工接合用部件间已存在的结合料之上。
2.如权利要求1所述的方法，其中所说的用来将磨料粒接附到作接合加工用部件上的步骤包括一种金属镀涂工艺。
3.如权利要求2所述的方法，其中所说金属镀涂工艺是一种电镀工艺。
4.如权利要求1所述的方法，其中所说的用来将一层较薄的复合材料镀涂到磨料粒与作加工接合用部件间业已形成的结合料上面的步骤包括一种无电镀涂工艺。
5.如权利要求1所述的方法，其中所说的复合材料是一种镍聚四氟乙烯(特氟隆)复合材料。
6.如权利要求5所述的方法，其中所说的镍/聚四氟乙烯复合材料包括一种内中夹杂有微米级聚四氟乙烯粒料的镍/磷合金。
7.如权利要求1所述的方法，其中所说的复合材料涂层的厚度范围从约0002至约0005英寸。
8.如权利要求1所述的方法，其中所说的磨料粒包括金刚石粒。
9.如权利要求1所述的方法，其中所说的磨料粒包括氮化硼的立方形粒。
10.如权利要求1所述的方法，其中所说的作加工接合用的部件乃是一镗磨头的加工部分。
11.如权利要求1所述的方法，其中所说的作加工接合用的部件乃是一镗磨头的研磨部分。
12.如权利要求1所述的方法，其中所说的作加工接合用的部件乃是一镗磨油石组件。
13.如权利要求1所述的方法，其中所说的减摩擦材料乃是聚四氟乙烯。
14.用来将磨料粒镀涂到一研磨加工件表面上的方法，此方法包括(a)采用金属镀涂工艺在此磨料粒与研磨加工件间形成一种预定的结合料，以将此磨料粒结合到该研磨加工件的表面上;以及(b)将较薄的一层金属/聚四氟乙烯复合材料镀涂到作为上述步骤(a)的结果而在磨料粒与研磨加工件间业已形成的结合料上面。
15.如权利要求14所述的方法，其中所说的金属/聚四氟乙烯复合材料乃是一种镍/聚四氟乙烯复合材料。
16.如权利要求15所述的方法，其中所说的镍/聚四氟乙烯复合材料包括一种内中夹杂有微米级聚四氟乙烯颗粒的镍/磷合金。
17.一种用来将磨料粒镀涂到一镗磨头加工接合面上的方法，此方法包括(a)用电镀方法于所说磨料粒与加工接合面之间形成一种预定的结合料，而将此种磨料粒结合到该加工接合面上;(b)采用无电的镀涂方法将较薄的一层复合材料镀涂到由电镀方法在此磨料粒与加工结合面上所形成的结合料的上面，此种复合材料包括一种配合有减摩擦剂的金属材料，此种减摩擦剂要在该复合材料中占有充分的数量，以在该结合料上面形成一基本上修匀的相当光滑的表面。
18.如权利要求17所述的方法，其中所说的减摩擦剂为聚四氟乙烯。
19.如权利要求17所述的方法，其中所说的复合材料是一种内中夹杂有微米级聚四氟乙烯颗粒的镍/磷合金材料。
20.如权利要求17所述的方法，其中所说的较薄的复合材料层的厚度范围从约0002至约0005英寸。
21.一种用来将磨料镀涂到一镗磨头加工部分上的方法，此方法包括以下步骤(a)将此镗磨头的加工部分与上述磨料颗粒置入一第一种电镀浴中，以在一第一层邻接磨料粒与此镗磨头加工部分间形成一种电镀材料的初始的薄的结合料层。(b)从由上述步骤(a)的结果初始结合到镗磨头加工部分上这一邻接的第一层磨料粒之上，除去有可能为之关联上的过剩的磨料粒层;(c)将上面初始结合有上述第一邻接磨料粒层的镗磨头加工部分置入第二种电镀浴中，以此第一邻接磨料粒层与该镗磨头加工部分间增长此种结合料;以及(d)将上面结合有磨料粒的此种镗磨头加工部分置入一第三种镀涂浴中，在此，使得内中夹杂有一种减摩擦剂的金属质材料薄层，镀涂到所说磨料粒与镗磨头加工部分间业已形成之结合料的上面。
22.如权利要求21所述的方法，其中所说的内中夹层有减摩擦剂的金属质材料是一种镍/磷/聚四氟乙烯材料。
23.如权利要求21所述的方法，其中所说第三种镀涂浴是一种无电的镀涂浴。
24.适用于以可转动方式装配到一镗磨机上的一种镗磨头，它包括一在其外表面一部分长度上接附有磨料的细长管件，所说磨料粒界定出此镗磨头的加工接合用部分，沿着此加工接合用部分预定长度部分上铺延有较薄的一层复合材料，并介于这一部分上所接附的磨料粒之间，此种复合材料包括一种金属材料和一种减摩擦材料，这种减摩擦材料在此复合材料中占有充分的数量以在所说磨料粒之间形成一相当光滑的表面。
25.如权利要求24所述的镗磨头，其中所说的复合材料是一种金属/聚四氟乙烯材料。
26.如权利要求24所述的镗磨头，其中所说的复合材料是一种内中夹杂有微米级聚四氟乙烯颗粒的镍/磷合金。
27.如权利要求24所述的镗磨头，其中所说的磨料粒包括一种超硬磨料粒。
28.如权利要求24所述的镗磨头，其中所说的磨料粒包括金刚石粒。
29.如权利要求24所述的镗磨头，其中所说的磨料粒包括氮化硼立方形颗粒。
30.对上面至少具有一研磨加工件的镗磨轴胎且所说的研磨加工件在其一部分上接附有磨料粒时，作出了如下改进，其中包括给此研磨加工部分镀涂上较薄的一层复合材料，此复合材料包括一种金属材料和一种减摩擦材料，而此减摩擦材料要在复合材料中占有充足的数量，以在此种磨料粒之间形成相当光滑的表面。
31.如权利要求30所述的改进，其中所说的复合材料是一种金属/聚四氟乙烯材料。
32.如权利要求31所述的改进，其中所说的金属/聚四氟乙烯材料是一种其间嵌埋有微米级聚四氟乙烯颗粒的镍/磷合金。
33.对上面装配有加工用接合件且此种加工用接合件中至少有一个为镗磨导向组件时，所作的改进包括将所说镗磨导向组件的加工用接合面镀涂以一层较薄的复合材料，此种复合材料包括一种配合有减摩擦剂的金属材料，而此种减摩擦剂材料要在该复合材料中占有足够的数量，以在此镗磨导向组件的加工用接合面的上面形成一相当光滑的表面。
34.如权利要求33所述的改进，其中所说的复合材料是一种金属/聚四氟乙烯材料。
35.如权利要求33所述的改进，其中所说的金属/聚四氟乙烯材料是一种内嵌埋有微米级聚四氟乙烯颗粒的镍/磷合金。
全文摘要
将超硬磨料镀涂到镗磨头加工部分上的一种改进了的方法，包括将内中夹杂有减摩擦型材料的金属或合金的薄层复合料镀涂到此加工部分与磨料粒间业已形成的结合料上面，以防止坯料在磨料粒间的堆积而在镗磨作业磨损或划伤所加工的表面。最佳的复合材料为内中夹杂有微米级聚四氟乙烯的镍／磷合金材料。本方法显著提高了加工出成品的质量和延长了镗磨头的整体使用寿命，还提出了通过使用本方法能获得的一种改进了的镗磨头结构。
文档编号C25D15/02GK1067002SQ9110962
公开日1992年12月16日 申请日期1991年10月10日 优先权日1991年5月21日
发明者约翰·杰·西姆威格 申请人:森南产品公司