专利名称：一种整体式旋转热管磨具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于旋转热管技术的高温钎焊超硬磨料的磨具，具体涉及一种整体式旋转热管磨具，适用于难加工材料的磨削加工技术领域。
背景技术：
现在难加工材料在航空航天、造船等工业领域应用越来越广泛，由于大多数难加工材料的导热系数小，导热性能差，磨削时产生的高温难以向材料内部传导，致使磨削弧区温度高，所以必须采取冷却方法，否则工件表面易出现烧伤、裂纹、变形等现象。常采用的冷却方法是浇注大量的冷却液，由于磨削弧区内的成膜沸腾，使工件表面被一层汽膜覆盖，后续的冷却液由于汽膜的阻碍根本无法从工件表面带走更多的热量，因此，对磨削弧区冲击大量冷却液并不是解决工件表面烧伤的根本方法。
发明内容本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足之处，提供一种整体式旋转热管磨具。该热管磨具包括有热管磨具柄部，所述的热管磨具柄部的上部通过焊接固定有排气管，旋转热管内部为一个锥台形的密闭空腔，把磨削弧区作为蒸发段，翅片区作为冷凝段，蒸发段处内径稍大于冷凝端处内径，通过工作介质蒸发的汽化潜热把加工时的热量从蒸发段传输到冷凝段，利用高速旋转时液体所受离心力沿壁面的分量，把冷凝液输送到蒸发段，实现热量传递的循环过程，由于此离心力较大，流动阻力小，因而旋转热管的传热能力很大。旋转热管具有绿色环保，无需冷却液，能够高效降低磨削弧区温度等特点。同时，旋转热管外部采用高温钎焊立方氮化硼磨粒，使得热管磨具拥有更高的把持力、耐磨性和使用寿命。本实用新型是以如下技术方案实现的:一种整体式旋转热管磨具，其特征是:该热管磨具包括有热管磨具柄部，所述的热管磨具柄部的上部通过焊接固定有排气管，热管磨具柄部的下部通过焊接固定有热管管壳；所述热管管壳内腔的上部为圆锥形，下部为圆柱形，旋转热管内部为一个锥台形的密闭空腔；所述热管管壳外部的上半部分有圆盘形的翅片，热管管壳外部的下半部分为圆柱形。所述热管管壳的圆柱形外表面高温钎焊有立方氮化硼磨粒。本实用新型的优点是:该热管磨具的热管管壳采用马氏体不锈钢2Cr3材料，其内腔注有工作液，热管管壳的圆柱形外表面高温钎焊有立方氮化硼磨粒，热管磨具在磨削加工时，利用立方氮化硼磨粒的优异导热性能，迅速把磨削弧区的热量传递到热管管壳的内部，通过旋转热管较高的传热效率，完成热量的快速传递，避免了工件的烧伤。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明:
图1为本实用新型的整体式旋转热管磨具结构示意图；[0009]图中:1、排气管，2、热管磨具柄部，3、翅片，4、热管管壳。
具体实施方式
如图所示:整体式旋转热管磨具包括:排气管I和热管磨具柄部2采用碳钢中导热和焊接性能均相对较好的Q235材料。热管管壳4采用马氏体不锈钢2Cr3材料，该材料具有较高的强度、硬度、耐磨性和抗腐蚀能力。排气管1、热管磨具柄部2和热管管壳4是分别制造的，然后把热管磨具柄部2的上半部分和排气管I定位并焊接固定，热管磨具柄部2的下半部分和热管管壳4定位并焊接固定，这样就构成一个整体式的旋转热管磨具。采用抽真空装置连接排气管I进行抽真空后，向热管管壳4内腔注入工作液，工作液为纯净水，用钳子夹紧排气管I尾部，然后焊接密封。热管管壳4内腔的上半部分是锥角为2 4度的圆锥形，内腔的下半部分是圆柱形。热管管壳4外部的上半部分有圆盘形的翅片3，翅片增加了散热面积，降低了热阻，提高了传热效率，翅片的间距是3mm，便于加工，热管管壳4外部的下半部分是圆柱形，圆柱形表面高温钎焊立方氮化硼磨粒，该磨粒具有优异的导热性能，拥有更高的把持力、耐磨性和使用寿命。 磨削加工时，把热管磨具柄部2固定夹紧在铣床的主轴上，热管管壳4的圆柱形内壁为热管工作的蒸发段，热管管壳4带有翅片3的内壁作为冷凝段，磨削工件产生的热量通过立方氮化硼磨粒，继而迅速传递给热管管壳4的圆柱形内壁，即热管的蒸发段，蒸发段的工作液蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向冷凝段放出热量凝结成液体，液体在离心力的作用流回蒸发段，完成一个工作循环。如此循环不止，达到迅速传递磨削弧区的热量，降低磨削弧区温度，防止工件烧伤的效果。
权利要求1.一种整体式旋转热管磨具，其特征是:该热管磨具包括有热管磨具柄部(2)，所述的热管磨具柄部的上部通过焊接固定有排气管(1)，热管磨具柄部的下部通过焊接固定有热管管壳(4);所述热管管壳内腔的上部为圆锥形，下部为圆柱形，旋转热管内部为一个锥台形的密闭空腔；所述热管管壳外部的上半部分有圆盘形的翅片(3)，热管管壳外部的下半部分为圆柱形。
2.根据权利要求1所述的整体式旋转热管磨具，其特征是:所述热管管壳的圆柱形外表面高温钎焊有立方氮化硼磨粒。
专利摘要本实用新型涉及一种基于旋转热管技术的高温钎焊超硬磨料的磨具，具体涉及一种整体式旋转热管磨具，适用于难加工材料的磨削加工技术领域。该热管磨具包括有热管磨具柄部，所述的热管磨具柄部的上部通过焊接固定有排气管，热管磨具柄部的下部通过焊接固定有热管管壳；所述热管管壳内腔的上部为圆锥形，下部为圆柱形，旋转热管内部为一个锥台形的密闭空腔；所述热管管壳外部的上半部分有圆盘形的翅片，热管管壳外部的下半部分为圆柱形。所述热管管壳的圆柱形外表面高温钎焊有立方氮化硼磨粒。
文档编号B24D3/34GK203062532SQ20132004321
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月25日 优先权日2013年1月25日
发明者秦录芳, 孙涛 申请人:徐州工程学院