一种水基磨削液气门加工用电镀CBN砂轮的制作方法

本发明涉及一种新的砂轮制作方式，特别是涉及水基磨削液情况下加工气门的电镀砂轮。

背景技术：

气门是汽车发动机的重要组成部分，气门的精度直接影响了汽油的能量转化效果和汽车的动力总成。随着世界汽车保有量的增加以及人类对环保的重视，开发适合水基磨削液的电镀砂轮成为行业的趋势和共识。

目前气门加工基本为油基磨削液，加工过程中由于散发大量的热量及液体较大的冲击压力，油基很容易产生油雾，加之大部分设备无法做到完全密封状态，导致整个生产车间弥散着雾蒙蒙的油雾，对产线工人及车间安全造成了极大的危害，对于整个园区的环保易造成较大的污染。油基磨削液相较水基磨削液而言同类价格相差3～4倍，对于降低生产成本有较大压力。

技术实现要素：

本发明需要解决的是，普通电镀cbn砂轮在水基磨削液加工中会出现工件烧伤、振纹、砂轮寿命短、磨料水解、脱落、堵塞等一系列问题。

本发明的技术方案是，通过磨料的表面处理与砂轮结构设计，解决上述问题。

本新型的有益效果如下：

本砂轮可以在水基磨削液的条件下正常加工气门，解决了因水基磨削液导致气门烧伤、振纹、砂轮寿命低等问题。砂轮寿命满足客户需求，同时水基磨削液的使用降低了客户的生产成本及相应政府的环保举措，同时减少了油雾对人体的危害。

附图说明

图1是砂轮主视图

图2是四分之一砂轮主视图

图中，1、正面排屑槽，2、反面排屑槽；

图3是二分之一砂轮剖视图

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

工艺如下：

1、选择杂质含量少、耐酸碱的cbn磨料，进行除杂、除油等处理。对处理干净的磨料进行真空镀钛，镀层厚度2～4μm。检测是否有连晶、漏镀，取其中合格品备用。

2、用精密数控车床车削基体，并在基体表面开排屑槽。基体材料为常规的45#钢、40cr、35crmo等材料。排屑槽通过砂轮旋转方向、流体力学仿真、机床加工工艺确定排屑槽形状。最终按照扇形设计，倾斜角度20～40°，排屑槽个数为20～30个之间，宽度2～4mm。

3、对镀完钛的磨料用加过分散剂的药水进行浸泡处理，浸泡时间为2～4h，分散剂浓度控制在3～5g/l，药水为常规使用镀镍药水。

4、对基体进行超声波除油、点解除油、酸活化等处理，待用，此步处理为常规处理方式。

5、预镀冲击镍，电流密度控制在5～10a/dm²，冲击时间控制在5～10min。

6、预镀镍电流密度1～2a/dm²，时间20～30min，常规参数控制。

7、将预镀完毕的基体进行埋砂处理，屏蔽罩外侧加装镀液循环泵，每隔15～20min循环一次，单次循环时间5～8s。埋砂电流密度0.8～1.5a/dm²，埋砂时间30～60min。磨料埋入率控制在15～20％。埋砂期间调节镍板、屏蔽罩、砂轮、液位四者之间的相对位置，达到控制电场方向及强度，实现电力线的均匀分布，从而达到降低磨料浓度、粘砂均匀的目的。

8、清洗砂轮表面浮砂，加厚，埋入率控制在50～60％。常规控制。

9、检测砂轮，并根据检测结果修整砂轮表面浮砂、粗颗粒、镍等杂质，常规方法。

10、对砂轮做动平衡检测，检测标准按g0.4执行。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种水基磨削液气门加工用电镀CBN砂轮，通过磨料表面处理与砂轮结构设计，能够减少电镀CBN砂轮在使用过程中，产生的工件烧伤、振纹、砂轮寿命短、磨料水解、脱落、堵塞等问题。

技术研发人员：万昆
受保护的技术使用者：深圳西斯特科技有限公司
技术研发日：2019.01.12
技术公布日：2019.04.19