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广东一种砂轮及其制造方法(国知局)

日期:2023-09-22 15:18:22
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一种砂轮及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及砂轮制造技术领域,尤其涉及一种砂轮及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 砂轮属于一种磨削工具,其采用复合材料制成,主要含有结合剂、磨料以及一些辅 助材料,主要起磨削、抛光的作用。由陶瓷结合剂和立方氮化硼(CubicBoronNitride,CBN) 为主要成分的砂轮称之为砂轮,其综合了陶瓷材料和超硬磨料两者的优势,具有耐酸耐碱、 强度高、气孔率可调、硬度高等特点,广泛用于对各种钢材,包括各种工具钢、模具钢、轴承 钢、高碳钢、各种航空合金、不锈钢等的粗磨、半精磨以及精磨,具有耐磨性好、加工效率高、 锋利性好、使用寿命长等特点。
[0003] 在各种钢材部件磨削加工领域,目前仍以白刚玉砂轮使用居多,但是,该工具存在 耐磨性差、使用寿命短、修整频率高等问题。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的在于提供一种砂轮及其制造方法,其解决了目前白刚玉砂轮耐磨性 差,寿命短,修整频率尚的技术问题。
[0005] 为达到上述目的,本发明所提出的技术方案为:
[0006] 本发明的一种砂轮,其制作材料组分包括:CBN磨料,白刚玉磨料,陶瓷结合剂,所 述的组分按照重量百分比为:CBN磨料52%~70%;白刚玉磨料:10%~22%;陶瓷结合剂: 20%~26%。
[0007] 其中,所述的陶瓷结合剂按照组分重量百分比为,Si02:55%~62% ;A1 203:4%~ 7%;B203:15%~20%;Li20 :3.7%~5.5%;Mg0:3%~10%;Ca0 :2.5%~5%;Zr02:2%~ 4. 5%〇
[0008] 一种制造如上砂轮的方法,其包括如下步骤:
[0009] 第一步,制备陶瓷结合剂:按照所述比例将Si02、Al20 3、B203、Li20、Mg0、Ca0、Zr(yg 合压制成块,并将块体放在1450~1470°C温度环境中熔融,水淬,再经干燥、球磨成粉;
[0010] 第二步,将第一步中制备的陶瓷结合剂与CBN磨料、白刚玉磨料按照上述比例混 合均匀;
[0011] 第三步,将所述的第二步中混合均匀的原料置于模具中,并置于600~620°C温度 的环境中定模成型;
[0012] 第四步,将定模成型的砂轮加热5. 5~6. 2小时升温至700~790°C烧成。
[0013] 优选的,所述第四步之后还包括后加工步骤,对砂轮进行尺寸精修和工作层开刃。
[0014] 其中,所述的第一步中球磨成粉的原料经筛选,粒径不大于300目。
[0015] 其中,所述的第三步中的模具为石墨模具。
[0016] 其中,所述的第四步中的定模成型的砂轮采用埋砂烧成。
[0017] 本发明砂轮组分中陶瓷结合剂成分配比合理,强度较高,性能稳定。成型后的砂轮 具有较高的强度,密度范围宽,结构容易调整,烧成周期短,对操作人员无特殊要求,性能容 易为稳定,磨削效果优异。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明砂轮的结构示意图;
[0019] 图2为本发明砂轮的制造方法流程图。
【具体实施方式】
[0020] 以下参考附图,对本发明予以进一步地详尽阐述。
[0021] 请参阅附图1,其为本发明的砂轮结构示意图,其包括一砂轮本体1,砂轮本体1呈 圆形,其中部设有一通孔11,该通孔11用于将该砂轮本体1安装于旋转机构。
[0022] 其中,该砂轮的制作材料组分包括:CBN磨料,白刚玉磨料,陶瓷结合剂,组分按照 重量百分比为:CBN磨料52%~70%;白刚玉磨料:10%~22%;陶瓷结合剂:20%~26%。 陶瓷结合剂按照组分重量百分比为,Si0 2:55%~62%;A1 203:4%~7%;B 203:15%~20%; Li2O :3· 7%~5. 5% ;MgO :3%~10% ;CaO :2· 5%~5% ;Zr02:2%~4. 5%。
[0023] 实施例一:
[0024] CBN磨料,白刚玉磨料,陶瓷结合剂,组分按照重量百分比为表1,陶瓷结合剂的组 分配比按照表2 :
【主权项】
1. 一种砂轮,其特征在于,制作材料组分包括:CBN磨料,白刚玉磨料,陶瓷结合剂,所 述的组分按照重量百分比为:CBN磨料52%~70%;白刚玉磨料:10%~22%;陶瓷结合剂: 20%~26%。
2. 如权利要求1所述的砂轮,其特征在于,所述的陶瓷结合剂按照组分重量百分比为, Si02:55%~62% ;A1 203:4 %~7%;B203:15 %~20%;Li20 :3. 7%~5. 5%;MgO:3%~ 10%;CaO:2. 5%~5% ;Zr02:2%~4. 5%。
3. -种制造如权利要求1或2砂轮的方法,其特征在于,包括如下步骤: 第一步,制备陶瓷结合剂:按照所述比例将Si02、A120 3、B203、Li20、MgO、CaO、ZrCV混合 压制成块,并将块体放在1450~1470°C温度环境中熔融,水淬,再经干燥、球磨成粉; 第二步,将第一步中制备的陶瓷结合剂与CBN磨料、白刚玉磨料按照上述比例混合均 匀; 第三步,将所述的第二步中混合均匀的原料置于模具中,并置于600~620°C温度的环 境中定模成型; 第四步,将定模成型的砂轮加热5. 5~6. 2小时升温至700~790°C烧成。
4. 如权利要求3所述的砂轮制造方法,其特征在于,所述第四步之后还包括后加工步 骤,对砂轮进行尺寸精修和工作层开刃。
5. 如权利要求3所述的砂轮的制造方法,其特征在于,所述的第一步中球磨成粉的原 料经筛选,粒径不大于300目。
6. 如权利要求3所述的砂轮的制造方法,其特征在于,所述的第三步中的模具为石墨 模具。
7. 如权利要求3所述的砂轮的制造方法,其特征在于,所述的第四步中的定模成型的 砂轮采用埋砂烧成。
【专利摘要】一种砂轮,其制作材料组分包括:CBN磨料,白刚玉磨料,陶瓷结合剂,所述的组分按照重量百分比为:CBN磨料52%~70%;白刚玉磨料:10%~22%;陶瓷结合剂:20%~26%。本发明砂轮组分中陶瓷结合剂成分配比合理,强度较高,性能稳定。成型后的砂轮具有较高的强度,密度范围宽,结构容易调整,烧成周期短,对操作人员无特殊要求,性能容易为稳定,磨削效果优异。
【IPC分类】B24D3-14, B24D18-00
【公开号】CN104742030
【申请号】CN201510172711
【发明人】宋卓勇, 张明岩, 廖广春, 常二霞  
【申请人】深圳市常兴技术股份有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年4月13日


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