一种新型金属结合剂金刚石砂轮的制作方法

本实用新型属于超硬磨具领域，具体涉及一种新型金属结合剂金刚石砂轮。

背景技术：

超硬材料磨具具有高效、节能、寿命长、环境友好的突出特点，其效率和寿命比传统工具高数十倍。但金属结合剂超硬磨具正在使用过程中存在不易排屑，易堵塞，易烧伤等技术问题，且现有的金属结合剂超硬磨具的工作层均是烧结好再粘结固化，高速打磨时受高温影响工作层与基体易分开，粘结强度不够且生产效率低和安全工况差等情况。针对上述问题，研制一种易排屑，易散热，生产效高，多用途低成本的金属金刚石磨具具有实际应用的意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种新型金属结合剂金刚石砂轮，所述砂轮是由基体和工作层构成的钹型砂轮，所述基体为钢基体，包括圆形散热孔、环状沟槽、凹下的台阶加固孔；所述圆形散热孔均布在基体端面与基体安装面之间的过渡斜面上，所述环状沟槽位于紧固磨料的端面圆环表面，沟槽深1mm，宽2mm，均匀的排布在端面圆环上；所述沟槽的数量可根据磨料的种类和用途适当调整，数量在2-4条之间；所述台阶加固孔数量为8个均匀分布在端面环状沟槽之间及4个均匀分布在外沟槽上的固定凹下的圆孔；所述台阶加固孔是在基体圆环端面上打直径4.5mm的孔，同一位置基体后面打直径5.5mm，深度均为2mm的台阶孔，根据使用要求可以将磨料层热压在基体上；所述基体外径为100-125mm，内孔定位直径为16mm，基体厚度3mm，端面圆环宽度为22mm，基体端面与基体底端螺纹孔的倾斜角为48°，螺纹孔表面设有两个面为平面，方便安装；所述工作层表面有线条状排屑和冷却沟槽；所述砂轮基体和工作层是一体烧结而成，不需粘结固化。

本实用新型砂轮的构成是使用专用的模具投料后直接一体烧结成型，不需粘结固化，生产效率及粘结强大高。

本实用新型与现有其他金属金刚石砂轮比，具有如下有益效果：

（1）所制砂轮基体设计凹下的圆台阶孔使磨料在热压时填充台阶孔使砂轮成型后更牢固，基体与工作层粘结强度高。

（2）所制砂轮工作层设计线条状排屑沟槽，易于排屑和冷却水的流通，磨具工作时减少堵塞，提高效率。

（3）所制砂轮基体设有均布在基体端面与基体安装面之间的过度斜面上的圆形散热孔，磨具高速旋转工作时带动磨具周围空气流动减少烧伤，磨削效果显著提高。

（4）所制砂轮的构成是工作层和基体一体烧结，生产效率高。

附图说明：

图1为本实用新型砂轮基体的背面主视图。

图2为本实用新型砂轮基体的剖面图。

图3为本实用新型砂轮的主视图。

图4为本实用新型砂轮的剖面图。

其中：1、圆形散热孔；2、加固台阶孔；3、环状沟槽；4、安装平面；5、砂轮工作层；6、排屑沟槽（冷却沟槽）。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

一种新型金属结合剂金刚石砂轮，由基体（图1）和工作层构成的钹型砂轮（外径为100mm），包括圆形散热孔（附图标识1）、环状沟槽（附图标识3）和基体端面均布的加固台阶孔（附图标识2）；圆形散热孔均布在基体端面与基体安装面之间的过渡斜面上，所述环状沟槽位于紧固磨料的端面圆环表面，所述环状沟槽位于紧固磨料的端面圆环表面，沟槽深1mm，宽2mm，均匀的排布在端面圆环上，数量为2条；所述台阶加固孔为8个均匀分布在端面环状沟槽之间及4个均匀分布在外沟槽上的固定凹下的圆孔，基体端面打直径4.5mm的孔，同一位置基体后面打直径5.5mm，深度2mm的台阶孔，根据使用要求可以将磨料层直接热压在基体上。具体方法：将砂轮的基体，放在石墨模具中，将配置好的原料均匀的投在放入石墨模具的基体上，用配套的石墨上压头压制在投好料的石墨模具上进行真空热压一体烧结。

技术特征：

1.一种新型金属结合剂金刚石砂轮，其特征在于：所述砂轮是由基体和工作层构成的钹型砂轮，所述基体为钢基体，包括圆形散热孔、环状沟槽、凹下的台阶加固孔；基体外径为100-125mm，内孔定位直径为16mm,基体厚度3mm，端面圆环宽度为22mm，基体端面与基体底端螺纹孔的倾斜角为48°，螺纹孔表面设有两个面为平面，方便安装；所述工作层表面有线条状排屑和冷却水沟槽。

2.根据权利要求1所述的一种新型金属结合剂金刚石砂轮，其特征是：基体的圆形散热孔均布在基体端面与基体安装面之间的过渡斜面上，所述环状沟槽位于紧固磨料的端面圆环表面，沟槽深1mm，宽2mm，沟槽的数量为2-4条；所述台阶加固孔8个均匀分布在端面环状沟槽之间及4个均匀分布在外沟槽上的固定凹下的圆孔，基体圆环端面上设有直径4.5mm的孔，同一位置基体后面设有直径5.5mm，深度均为2mm的台阶孔，磨料层与基体一体热压烧结。

3.根据权利要求1所述的一种新型金属结合剂金刚石砂轮，其特征在于：基体和工作层是一体烧结而成，不需粘结固化。

技术总结
本实用新型涉及一种新型金属结合剂金刚石砂轮，属于超硬磨具领域，砂轮是由基体和工作层构成的钹型砂轮，基体为钢基体，包括圆形散热孔、环状沟槽、凹下的台阶加固孔；基体外径为100‑125mm，内孔定位直径为16mm，基体厚度3mm，端面圆环宽度为22mm，基体端面与基体底端螺纹孔的倾斜角为48°，螺纹孔表面设有两个面为平面，方便安装；工作层表面有线条状排屑和冷却沟槽；砂轮基体和工作层是一体烧结而成，不需粘结固化。本实用新型生产效率高，工作层与基体的粘结强度大，结构设计利于排屑和散热，减少烧伤，提高磨削质量。

技术研发人员：崔航;王俊珂;韩志静;王海龙;陈宇宙;尤圣好;陈金身
受保护的技术使用者：河南工业大学
技术研发日：2019.07.27
技术公布日：2020.05.12