CN101240158B - 一种用于高硬度高精度的金属零件内孔外圆研磨材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于高硬度、高精度的小直径金属零件内孔外圆研磨材料，其主要技术特征是：采用配料、加热、搅拌、加入金刚石微粉、搅拌、封装工艺流程，配制加工出一套粗研、半精研、精研、抛光研磨材料。本发明按工艺要求用于实际生产后证明：有效地克服了使用常规研磨材料效率低、成本高的缺陷。所研磨加工的小直径内孔外圆零件，均满足高硬度、高粗糙度、高圆柱度及高尺寸精度的技术要求，有较好的实用价值。

Description

一种用于高硬度高精度的金属零件内孔外圆研磨材料
一、技术领域
本发明涉及一种机械零件加工用的研磨材料，主要用于高硬度、高粗糙度、高圆柱度、高尺寸精度的小直径金属零件内孔外圆的高效加工。
二、背景技术
常用的金属零件加工研磨材料种类较多，如不同粒度的人造金刚石微粉、白刚玉、棕刚玉等研磨材料，在长期的机械零件加工中起着主导作用。但这些常规的研磨材料对普通技术要求的金属零件的研磨加工，还比较合适，能够达到其技术要求，满足实际生产的需求。但对加工直径在φ3-50mm的高硬度、高粗糙度、高圆柱度、高尺寸精度的金属零件内孔外圆来说，常用的人造金刚石微粉和刚玉粉等就不太适合了，太细了，加工效率低，稍粗了加工容易超差，不好掌握尺度，加工合格率低，质量指标难以达到，不能满足实际生产的需要。
三、发明内容
本发明要解决的主要技术问题是：根据常用磨料加工特殊零件存在的缺陷，提供一套适合小直径的高硬度、高粗糙度、高圆柱度、高尺寸精度内孔外圆加工研磨材料，主要为加工研磨此类零件所用，以解决常用研磨材料加工效率低、质量指标难以达到的技术难题，以适应现行生产的需要。
本发明的主要技术方案：采用工艺流程：配料、加热、搅拌、加入金刚石微粉、搅拌、封装，制作出一套研磨材料，即粗研磨用料、半精研磨用料、精研磨用料、抛光磨用料。
本发明通过实际应用证明：将设计配制加工出的四种研磨材料，分别用于零件内孔、外圆的粗研、半精研、精研、抛光工序后，其结果和常用研磨材料相比：效率提高两倍以上，质量指标，一次送检合格率外圆零件可达98％以上，内孔零件可达85％以上，直径φ3-6mm的小尺寸内孔零件可达95％以上，这项指标比进口超高精度内外圆磨床和进口研磨材料加工还高。有效地提高了效率，保证了质量，降低了生产成本，基本上满足了实际生产的需要。
四、附图说明
下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详细地描述。
附图是本发明的工艺流程图。
五、具体实施方式
参照附图，本发明采用工艺流程：A配料、B加热、C搅拌、D加入金刚石微粉、E搅拌、F封装。分别制作出粗研磨料、半精研磨料、精研磨料、抛光磨料。
1、粗研磨用料
A、配料：硬脂酸46％(300g)、猪油31％(200g)、润滑脂8％(50g)混合在一起；B、加热：将上道工序的混合物进行加热，加热至硬脂酸、猪油、润滑脂融化为液体状；C、搅拌：将混合物的液体放入搅拌设备中进行搅拌均匀；D、加入金刚石微粉：在已搅拌后的液体中加入15％的金刚石微粉W20(100g)；E、搅拌：对上道工序的混合物进行搅拌；如出现凝固，可以加热后再搅拌，搅拌的时间可比C工序的搅拌时间稍长，直到搅拌均匀，搅拌好的最后混合物呈膏状；F、封装：将加工好的混合物即粗研磨料，装入容器内或袋中，并进行密封处理。
在粗研磨用料中，原材料的配比可上下浮动1％，均可作出合格的粗研磨用料，见下表。
  组别   硬脂酸(％)   猪油(％)   润滑脂(黄油)(％)   金刚石微粉W<sub>20</sub>(％)
  1   45   30   9   16
2 46 31 8 15
  3   47   32   7   14
其中第2组为最佳配料比。
2、半精研磨用料
在半精研磨用料中，原材料的配比可上下浮动1％，均可作出合格的半精研磨用料，见下表。
组别   硬脂酸(％)   蜂蜡(％)   石墨粉(％)   植物油(菜油)(％)   金刚石微粉W<sub>5</sub>(％)
1 56 13 6 8 15
  2   57   14   7   7   14
3 58 15 8 6 13
其中第2组为最佳配料比，具体工艺流程操作同1粗研磨用料。
3、精研磨用料
在精研磨用料中，原材料的配比可上下浮动1％，均可作出合格的精研磨用料，见下表。
组别 硬脂酸(％) 蜂蜡(％) 石墨粉(％)   植物油(菜油)(％)   金刚石微粉W<sub>2.5</sub>(％)
  1   56   13   6   8   15
  2   57   14   7   7   14
  3   58   15   8   6   13
其中第2组为最佳配料比，具体工艺流程操作同1粗研磨用料。注意：此配料比与半精研磨用料相同，仅区别于金刚石微粉的W5替换成W2.5。
4、抛光磨用料
在抛光磨用料中，原材料配比可上下浮动1％，均可作出合格的抛光磨用料，见下表。
  组别   润滑脂(黄油)(％)   猪油(％)   牙膏(％)   金刚石微粉W<sub>1</sub>(％)
1 35 35 10 19
  2   36   36   9   18
  3   37   37   8   17
其中第2组为最佳配料比，具体工艺流程操作同1粗研磨用料。
本发明所需的原材料为普通材料，市场均可购置。
本发明加工研磨内孔(含台阶孔)和外圆零件，从φ3、φ6、φ10、φ15、φ20、φ25、φ30、φ35、φ40、φ45、φ50mm，其长度在6-80mm范围内，硬度HRC65以上，圆柱度0.002，粗糙度0.04，尺寸精度为0.002-0.004，经过实际生产的应用，均能达到各项技术指标。

Claims (2)

1.一种用于高硬度高精度的金属零件内孔外圆研磨材料，含金刚石微粉，其特征在于：整套研磨材料的配料质量百分比如下：I、粗研用磨料，硬脂酸45-47％、猪油30-32％、润滑脂7-9％、金刚石微粉W2014-16％；II、半精研磨用料，硬脂酸56-58％、蜂蜡13-15％、石墨粉6-8％、植物油6-8％、金刚石微粉W513-15％；III、精研磨用料，硬脂酸56-58％、蜂蜡13-15％、石墨粉6-8％、植物油6-8％，金刚石微粉W2.513-15％；IV、抛光磨用料，润滑脂35-37％、猪油35-37％、牙膏8-10％、金刚石微粉W117-19％。
2.根据权利要求1所述的用于高硬度高精度的金属零件内孔外圆研磨材料，其特征在于：粗研磨用料的配料质量百分比，硬脂酸46％、猪油31％、润滑脂8％、金刚石微粉W2015％。
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