一种砂轮盘的制作方法

本实用新型涉及一种砂轮盘。

背景技术：

目前，硬脆材料与难加工材料的磨削多采用游离式加工，即在加工中利用游离分散的磨料作自由滑动、冲击完成磨削。多次使用后的游离磨料的磨削力下降明显，使得游离磨料未得到充分利用即被更换，造成磨料浪费，增加生产成本；同时，多次更换磨料减慢了生产节奏，降低生产效率，并且有很大的废液产生，对环境造成污染。

砂轮盘因其磨削质量高、寿命长等优点，在硬脆材料与难加工材料的磨削方面有很好的应用前景。现有的砂轮盘主要由基体和与基体粘接的磨削层组成，由于磨削层呈连续地圆环形分布在基体表面，一旦磨削层的局部出现问题，需要更换整个磨削层。同时，连续的磨削层使得磨屑和废液难以排除，累积至一定程度则需停车进行清理，严重影响生产效率。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型的砂轮盘，该砂轮盘的磨削效率高，磨削层可进行局部更换。

本实用新型解决上述技术问题所采用的第一种技术方案为：单环形砂轮盘，包括基体、及通过粘结层与基体连接的磨削层，所述磨削层包含磨料和结合剂，所述磨削层包含一个由工作层排列而成的环形磨削单元，相邻工作层之间形成排料沟槽。首先，环形磨削单元由多个工作层排列组合而成，因此可对单个工作层进行更换，避免了磨料的浪费。其次，相邻工作层之间的间隙形成排料沟槽，可以促进磨屑和废液的排出，提升磨削效率。

进一步，所述环形磨削单元上的工作层呈等间距地排列，这样可使单位时间内待磨削工件的受力更加均匀，产品的尺寸精度更高。

进一步，所述环形磨削单元为圆环形；所述基体呈圆形或圆环形。圆环形的砂轮盘应用更为广泛，可以直接安装与现有与之匹配的设备上。进一步，所述环形磨削单元与基体同心，可提高单位时间内的磨削效率。

进一步，所述工作层呈条形。进一步，所述工作层呈长方体形、半圆柱形、半椭圆柱形、圆弧柱形中的任意一种或任意几种的结合。条形工作层的摆放位置可以与基体的直径呈任意角度，当垂直时，单位时间内，单个工作层与待磨削工件的接触面积更大，工作层的利用率更高。

进一步，所述圆弧柱的圆弧边与基体同心，此时，单位时间内，其与待磨削工件的接触面积更大，工作层的利用率更高。

进一步，所述基体上设有出水孔。由出水孔排出的水流可以促进磨屑的排出。

进一步，所述出水孔的出水方向的延长线与工作层的工作端相交。出水孔沿一定角度倾斜，使得水流正好冲在待磨削工件与工作层的结合处，能更好的去除磨屑。

进一步，粘结层采用常温固化，固化时间不超过24小时，固化后具有高强度、不收缩、不易燃，耐水、醇、汽油、煤油、机油、洗涤剂、稀酸、稀碱、溶剂的特性，工作温度在-60℃到100℃之间。所述粘结层为强力环氧胶水、厌氧胶水、UV胶水中的任意一种。

进一步，所述磨料选自金刚石、立方氮化硼、棕刚玉、白刚玉、微晶刚玉、单晶刚玉、铬刚玉、黑碳化硅、绿碳化硅中的任意一种；所述结合剂选自金属陶瓷结合剂、金属结合剂、陶瓷结合剂、树脂结合剂中的任意一种；

进一步，基体充分利用现有设备的工作面,可在很大程度上节约了制作和运输成本，实现便捷及快速更换。基体表面的平整度一般控制在2丝(0.02mm)以内，跳动控制在设备允许的范围内。所述基体为钢基体、铝基体或铝合金基体。

本实用新型解决上述技术问题所采用的第二种技术方案为：砂轮盘，包括基体、及通过粘结层与基体连接的磨削层，所述磨削层包含磨料和结合剂，所述磨削层包含至少两个由工作层排列而成的环形磨削单元，相邻工作层之间及相邻环形磨削单元之间形成排料沟槽。首先，环形磨削单元由多个工作层排列组合而成，因此可对单个工作层进行更换，避免了磨料的浪费。其次，相邻工作层之间的间隙形成排料沟槽，可以促进磨屑和废液的排出，提升磨削效率；两个以上的环形磨削单元不仅可以进一步提升磨削效率，而且当不同环形磨削单元由不同的磨料组成时，可以通过调节磨削位置来进一步提升产品的尺寸精度。相邻环形磨削单元之间的间隙形成排料沟槽，可以促进将内层磨削过程产生的磨屑和废液排出砂轮盘。

进一步，每个环形磨削单元上的工作层呈等间距地排列，这样可使单位时间内待磨削工件的受力更加均匀，产品的尺寸精度更高。

进一步，所述环形磨削单元为圆环形；所述基体呈圆形或圆环形。圆环形的砂轮盘应用更为广泛，可以直接安装与现有与之匹配的设备上。进一步，所述环形磨削单元与基体同心，可提高单位时间内的磨削效率。

进一步，所述工作层呈条形。进一步，所述工作层呈长方体形、半圆柱形、半椭圆柱形、圆弧柱形中的任意一种或任意几种的结合。条形工作层的摆放位置可以与基体的直径呈任意角度，当垂直时，单位时间内，单个工作层与待磨削工件的接触面积更大，工作层的利用率更高。

进一步，所述圆弧柱的圆弧边与基体同心，此时，单位时间内，其与待磨削工件的接触面积更大，工作层的利用率更高。

进一步，所述基体上设有出水孔。由出水孔排出的水流可以促进磨屑的排出。

进一步，所述出水孔的出水方向的延长线与工作层的工作端相交。出水孔沿一定角度倾斜，使得水流正好冲在待磨削工件与工作层的结合处，能更好的去除磨屑。

进一步，粘结层采用常温固化，固化时间不超过24小时，固化后具有高强度、不收缩、不易燃，耐水、醇、汽油、煤油、机油、洗涤剂、稀酸、稀碱、溶剂的特性，工作温度在-60℃到100℃之间。所述粘结层为强力环氧胶水、厌氧胶水、UV胶水中的任意一种。

进一步，所述磨料选自金刚石、立方氮化硼、棕刚玉、白刚玉、微晶刚玉、单晶刚玉、铬刚玉、黑碳化硅、绿碳化硅中的任意一种；所述结合剂选自金属陶瓷结合剂、金属结合剂、陶瓷结合剂、树脂结合剂中的任意一种；

进一步，基体充分利用现有设备的工作面,可在很大程度上节约了制作和运输成本，实现便捷及快速更换。基体表面的平整度一般控制在2丝(0.02mm)以内，跳动控制在设备允许的范围内。所述基体为钢基体、铝基体或铝合金基体。

本实用新型解决上述技术问题所采用的第三种技术方案为：一种砂轮盘，包括基体、及通过粘结层与基体连接的磨削层，所述磨削层包含磨料和结合剂，所述磨削层包含至少一个由工作层排列而成的圆环形磨削单元，相邻工作层之间形成排料沟槽；所述工作层呈条形，其轴线与所述圆环形磨削单元的直径不相垂直。首先，圆环形磨削单元由多个工作层排列组合而成，因此可对单个工作层进行更换，避免了磨料的浪费。其次，相邻工作层之间的间隙形成排料沟槽，可以促进磨屑和废液的排出，提升磨削效率。当工作层的轴线与圆环形磨削单元的直径不相垂直时，相同大小的圆环形磨削单元可以放置更多数量的工作层，可以进一步提升磨削效率。

进一步，所述磨削层包含至少两个圆环形磨削单元，相邻圆环形磨削单元之间形成排料沟槽。两个以上的圆环形磨削单元不仅可以进一步提升磨削效率，而且当不同圆环形磨削单元由不同的磨料组成时，可以通过调节磨削位置来进一步提升产品的尺寸精度。相邻圆环形磨削单元之间的间隙形成排料沟槽，可以促进将内层磨削过程产生的磨屑和废液排出砂轮盘。

进一步，每个圆环形磨削单元上的工作层呈等间距地排列，这样可使单位时间内待磨削工件的受力更加均匀，产品的尺寸精度更高。

进一步，所述基体呈圆形或圆环形。圆环形的砂轮盘应用更为广泛，可以直接安装与现有与之匹配的设备上。进一步，所述圆环形磨削单元与基体同心，可提高单位时间内的磨削效率。

进一步，所述工作层呈条形。进一步，所述工作层呈长方体形、半圆柱形、半椭圆柱形、圆弧柱形中的任意一种或任意几种的结合。条形工作层的摆放位置可以与基体的直径呈任意角度，当垂直时，单位时间内，单个工作层与待磨削工件的接触面积更大，工作层的利用率更高。

进一步，所述圆弧柱的圆弧边与基体同心，此时，单位时间内，其与待磨削工件的接触面积更大，工作层的利用率更高。

进一步，所述基体上设有出水孔。由出水孔排出的水流可以促进磨屑的排出。

进一步，所述出水孔的出水方向的延长线与工作层的工作端相交。出水孔沿一定角度倾斜，使得水流正好冲在待磨削工件与工作层的结合处，能更好的去除磨屑。

进一步，粘结层采用常温固化，固化时间不超过24小时，固化后具有高强度、不收缩、不易燃，耐水、醇、汽油、煤油、机油、洗涤剂、稀酸、稀碱、溶剂的特性，工作温度在-60℃到100℃之间。所述粘结层为强力环氧胶水、厌氧胶水、UV胶水中的任意一种。

进一步，所述磨料选自金刚石、立方氮化硼、棕刚玉、白刚玉、微晶刚玉、单晶刚玉、铬刚玉、黑碳化硅、绿碳化硅中的任意一种；所述结合剂选自金属陶瓷结合剂、金属结合剂、陶瓷结合剂、树脂结合剂中的任意一种；

进一步，基体充分利用现有设备的工作面,可在很大程度上节约了制作和运输成本，实现便捷及快速更换。基体表面的平整度一般控制在2丝(0.02mm)以内，跳动控制在设备允许的范围内。所述基体为钢基体、铝基体或铝合金基体。

在上述基础上，为了更方便地对工作层进行安装和拆卸，可以在粘结层和基体之间增设强化层和双面连接层，工作层、粘接层、强化层、双面连接层依次连接。在使用时，将双面连接层内表面粘接到与之配套的基体上即可，当个别工作层出现问题时，可以去除双面连接层，保留基体，更换新的工作层。所述强化层通过粘接层连接工作层后，可以缓冲掉工作层承受的部分作用力，使工作层在工作过程中受到外力的作用时不易破裂，延长其使用寿命。所述双面连接层一方面需要固定工作层，防止工作层脱落，另一方面需要便于拆卸和粘结，还需要耐水、醇、汽油、煤油、机油、洗涤剂、稀酸、稀碱等溶剂的特性和一定的耐温性。所述双面连接层为无基材溶剂型胶粘带(油性双面胶带)或无基材乳液型胶粘带(水性双面胶带)。双面粘结层的内表面上设有可撕开的隔离层，可以便于运输，在使用时，将隔离层撕掉后即可在内表面的粘接作用下安装到基体上。

所述强化层采用重量轻、抗撞击、具备温度适应性的材料，使工作层在工作过程中受到外力的作用时不易破裂，强化层厚度可根据产品的特性进行调整，在-60℃时不发生冷脆，在100℃时不发生软化，同时具备耐水、醇、汽油、煤油、机油、洗涤剂、稀酸、稀碱等溶剂的特性。所述强化层包含聚碳酸酯和/或聚乙烯。

附图说明

图1为实施例1的砂轮盘的俯视图。

图2为实施例1的砂轮盘的A-A向剖视图。

图3为实施例2的砂轮盘的俯视图。

图4为实施例3的砂轮盘的俯视图。

图5为实施例4的砂轮盘的剖视图。

具体实施方式

实施例1

由图1和图2可知，该砂轮盘以圆环形的铝合金为基体1和强力环氧胶为粘接层2，具有内外两个与基体同心的圆环形磨削单元，其中，内层的磨削单元由金刚石和金属陶瓷结合剂组成，外层的磨削单元由立方氮化硼和金属结合剂组成。其中，内外两个磨削单元均由16个条形工作层3等间距排列而成，相邻工作层3之间和相邻磨削单元之间形成排料沟槽4。条形工作层3的中部为圆弧柱，两端为半圆柱，所述圆弧柱的圆弧边与基体1同心，圆弧柱的轴线与圆环形磨削单元的直径垂直。在磨削单元内侧的基体1上设有出水孔5，其出水方向的延长线与工作层3的工作端相交。

实施例2

由图3可知，与实施例1的砂轮盘相比，主要区别在于：本实施例中的砂轮盘含有一个圆环形磨削单元，该磨削单元由16个长方体工作层3等间距排列而成。

实施例3

由图4可知，与实施例1的砂轮盘相比，主要区别在于：本实施例中的砂轮盘含有一个圆环形磨削单元，该磨削单元由40个长方体工作层3等间距排列而成，长方体的轴线与圆环形磨削单元的直径不相垂直。

实施例4

由图5可知，与实施例2的砂轮盘相比，主要区别在于：除了基体1、工作层3和粘结层2之外，本实施例中的砂轮盘还包括强化层6和双面连接层7，工作层3、粘结层4、强化层6和双面连接层7依次连接。其中，强化层6为聚碳酸酯，其重量轻、抗撞击、具备良好的温度适应性，双面连接层7为无基材溶剂型胶粘带(油性双面胶带)。