CN101332584A

CN101332584A - 金属片的研磨方法

Info

Publication number: CN101332584A
Application number: CNA2008100540625A
Authority: CN
Inventors: 贡宝林; 刘金秀
Original assignee: TIANJIN TOOLS RESEARCH INSTITUTE Co Ltd
Current assignee: TIANJIN TOOLS RESEARCH INSTITUTE Co Ltd
Priority date: 2008-08-05
Filing date: 2008-08-05
Publication date: 2008-12-31

Abstract

本发明公开了一种金属片的研磨方法，用立式研磨机研磨金属片，包括以下步骤：调试好研磨机的压力与转速后，在下研盘上放置与需要研磨的金属片相对应的游星轮，并使之与下研盘密切吻合，然后在游星轮中放入金属片，金属片的侧面被游星轮夹持，金属片的待研磨下面与下研磨盘的表面接触，放下上研磨盘，金属片的待研磨上面与上研磨盘的下表面接触，启动研磨机，经砂管，加入与被研磨的金属片相对应的研磨液，开始研磨，直至金属片的待研磨面被磨好后，停止研磨盘的移动，停止研磨液的提供，研磨完毕。本发明直接利用普通立式研磨机，在未改动机床结构的情况下，实现对金属材质工件的高精度研磨，生产效率高，加工精度高。

Description

金属片的研磨方法

技术领域

本发明涉及一种研磨方法，尤其是涉及一种应用于金属片的研磨方法。

背景技术

目前，薄片型工件的加工采用传统工艺，需要经过板材、落料、粗端磨、半精端磨、平磨等一系列工序，处理工序多，加工精度低，工作效率低，经过加工后的薄片型工件不能满足工艺的高精度要求。而研磨机的使用可使工件加工的速度、精度达到较高的水平，在脆性材质工件的加工中已被普遍使用，例如用研磨机研磨切面后的硅片、锗片、石英晶体片及平板玻璃片状零件等。而对于金属材质工件的加工还属空白。用研磨机研磨非金属加工工件时，研磨机的转速为：5～30rpm，研磨机的压力为30～110g/cm²，研磨盘的材质为：球墨铸铁，研磨液配方为：石榴石研磨砂加润滑组元、悬浮组元，硬度低，石榴石研磨砂粒度为：W28，非金属加工工件为：硅片、锗片、其它半导体片、玻璃片等。

发明内容

本发明的目的正是为了克服上述现有技术中的不足，提供一种加工精度高、工作效率高的金属片的研磨方法。

本发明是通过下述技术方案予以实现的：一种金属片的研磨方法，用立式研磨机研磨金属片，包括以下步骤：调试好研磨机的压力与转速后，在下研盘上放置与需要研磨的金属片相对应的游星轮，并使之与下研盘密切吻合，然后在游星轮中放入金属片，金属片的侧面被游星轮夹持，金属片的待研磨下面与下研磨盘的表面接触，放下上研磨盘，金属片的待研磨上面与上研磨盘的下表面接触，启动研磨机，经砂管，加入与被研磨的金属片相对应的研磨液，开始研磨，直至金属片的待研磨面被磨好后，停止研磨盘的移动，停止研磨液的提供，研磨完毕。

所述的金属片的研磨方法，启动研磨机后，研磨机的中心齿轮和内齿圈顺时针旋转，上研盘逆时针旋转，游星轮做顺时针方向公转的同时根据中心齿轮和内齿圈的转速差做顺时针或逆时针方向的自传，当内齿圈转速比中心齿轮快时，游星轮顺时针自转；当中心齿轮转速快于内齿圈时，游星轮逆时针自转。

所述研磨机的压力为60～150g/cm²，转速为10～35rpm，所述研磨液包括研磨砂和水，研磨时，研磨液中加入消泡组元和防锈组元，所述研磨砂的粒度为W7～W40，选自棕刚玉、白刚玉、碳化硅中的一种。

所述研磨机的压力为80～150g/cm²，转速为25～30rpm。

本发明的有益效果是：直接利用适用于脆性材质片式工件研磨的普通立式研磨机，在未改动机床结构的情况下，实现对金属材质工件的高精度研磨，生产效率高，加工精度高，适用于金属材质薄片型工件，适用的材质范围广泛。

附图说明

图1是已放置待研磨件后的研磨机局部分解示意图；

图2是图1的上研磨盘放下后的组合剖面示意图；

图3是图1中的砂管被连续通入研磨液后上下研磨盘研磨待研磨面时的剖面示意图。

附图标记：1、上研磨盘，2、下研磨盘，3、游星轮，4、金属片，5、待研磨上面，6、待研磨下面，7、流体入口端，8、流体出口端，9、导管，10、研磨液，11、砂管，12、中心齿轮，13、内齿圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

如图1所示，本发明一种金属片的研磨方法，首先，在立式研磨机的下研磨盘2上，置放尺寸与被研磨金属片适配的游星轮3，游星轮3同时与中心齿轮12和内齿圈13相啮合，然后，将金属片4放入游星轮3相应的孔中。金属片4具有两个待研磨面，分别为待研磨上面5和待研磨下面6，待研磨下面6与下研磨盘2的表面接触，金属片4被游星轮3从侧面固定住，接着，放下上研磨盘1，使待研磨上面5与上研盘1的下表面接触，请参见图2，上研盘1利用调试好的与金属片4材质相适应的压力，压住金属片4。启动研磨机。研磨机开始运转并导出研磨液，研磨机的中心齿轮12与内齿圈13顺时针旋转，上研盘1逆时针旋转，游星轮3做顺时针方向公转的同时根据中心齿轮和内齿圈的转速差做顺时针或逆时针方向的自传。当内齿圈转速比中心齿轮快时，游星轮顺时针自转；当中心齿轮转速快于内齿圈时，游星轮逆时针自转。研磨开始。请参见图3，穿过上研盘1的砂管11持续导出加入消泡组元和防锈组元的研磨液，砂管11具有一流体入口端7和一流体出口端8，流体出口端8位于上研盘1的下方，然后，研磨液通过入口端7连续流入砂管11中，再由出口端8流出，经过上研盘1与金属片4的待研磨上面5之间的空隙并覆盖住待研磨上面5，再流入金属片4的待研磨下面6与下研磨盘2之间的空隙，开始研磨。之后，顺着下研磨盘2的侧面流入导管9，经导管9流出，进入砂泵，被重新抽入砂管11，开始新一轮的研磨过程。

在研磨液10自砂管11中流出后，研磨液10冲击金属片的待研磨面，沿着待研磨面5、6的表面平均地施力，使待研磨面5、6与上下研磨盘1、2紧密接触。研磨液10同时研磨上下研磨盘和金属片。待研磨面5、6被研磨至要求尺寸后，研磨机停止移动。停止研磨液10的提供，研磨完毕。

采用立式研磨机，在不改动机床结构的前提下，研磨金属片，需要设定的有关参数和采用的研磨液与研磨非金属片有所不同。

例1，研磨高速工具钢片，需要将研磨机的转速设定为：10～35rpm，压力设定为60～150g/cm²，研磨盘的材质可以是球墨铸铁或灰口铸铁；研磨液：包括研磨砂和水，所述研磨砂的粒度为W7～W40，选自棕刚玉、白刚玉、碳化硅中的一种。较佳的压力为80～150g/cm²，转速为25～30rpm。

例2，研磨弹簧钢片，需要将研磨机的转速设定为：10～35rpm，压力设定为60～130g/cm²，研磨盘的材质可以是球墨铸铁或灰口铸铁；研磨液：包括研磨砂和水，所述研磨砂的粒度为W7～W40，选自棕刚玉、白刚玉、碳化硅中的一种。较佳的压力为80～150g/cm²，转速为25～30rpm。

例3，研磨硬质合金片，需要将研磨机的转速设定为：10～35rpm，压力设定为60～150g/cm²，研磨盘的材质可以是球墨铸铁或灰口铸铁；研磨液：包括研磨砂和水，所述研磨砂的粒度为W7～W40，选自棕刚玉、白刚玉、碳化硅中的一种。较佳的压力为80～150g/cm²，转速为25～30rpm。

采用上述方法，研磨的金属片的材质可包括：高速工具钢、硬质合金、涂层金属、合金工具钢、合金结构钢、碳素钢、弹簧钢、轴承钢、耐热耐蚀钢、钛合金、镍合金、铜及其合金等。上述方法可适用多种尺寸规格的金属片的研磨，①采用Ф1115mm研磨机，可研磨的金属片直径为Ф40mm～Ф185mm；最小加工厚度可达0.30mm；②采用Ф1355mm研磨机，可研磨的金属片最大直径为Ф410mm；最小加工厚度为0.50mm；③采用Ф1118mm研磨机，可研磨的金属片直径为Ф75mm～Ф350mm；最小加工厚度为0.30mm；④采用Ф850mm研磨机，可研磨的金属片直径为Ф75mm～Ф270mm；加工厚度为0.35mm～20mm；⑤采用Ф640mm研磨机，可研磨的金属片直径为Ф50mm-Ф150mm；最小加工厚度为0.20mm。

采用立式研磨机，在不改动机床结构的前提下，研磨金属片，与平磨金属片数据比较：

一、卧轴矩台平面磨床

在卧轴矩台平面磨床上磨削翅片滚刀两平面，金属片被吸附在电磁圆工作台中间，一次只能放一片。通过电磁圆工作台的旋转、磨床的横向运动和磨轮垂直进给来实现。研磨一片大约需要1.33小时。

金属片的技术指标以Ф130mm滚刀片为例：

单片厚度尺寸一致性公差：0.004mm；

相同厚度刀片尺寸公差：±0.01mm；

翘曲变形：≤0.05mm；

表面粗糙度：Ra0.8μ。

二、四动作研磨机

使用四动作研磨机，Ф130mm滚刀片被固定在游星轮内，一次可同时放入25片，滚刀片所达到的技术指标为：

单片厚度尺寸一致性公差：≤0.002mm；

相同厚度刀片尺寸公差：≤0.005mm；

翘曲变形：≤0.02mm；

表面粗糙度：Ra0.1μ。

中厚：＜0.0005mm。

放入Ф90mm滚刀片，一次可同时放入60片，滚刀片所达到的技术指标为：

单片厚度尺寸一致性公差≤0.001mm；

相同厚度刀片尺寸公差：≤0.005mm；

翘曲变形：≤0.01mm；

表面粗糙度：Ra0.1μ；

中厚：＜0.0005mm。

综上所述，采用本发明加工的金属片，显现出良好的尺寸精度、形位公差精度和高质量的表面粗糙度，较之使用卧轴矩台平面磨床的加工精度已有大幅提高。且四动作研磨机一次可同时放入Ф90mm滚刀片60片或Ф130mm滚刀片25片，研磨时间约2.5小时，生产效率明显提高。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种金属片的研磨方法，其特征是，用立式研磨机研磨金属片，包括以下步骤：

调试好研磨机的压力与转速后，在下研盘上放置与需要研磨的金属片相对应的游星轮，并使之与下研盘密切吻合，然后在游星轮中放入金属片，金属片的侧面被游星轮夹持，金属片的待研磨下面与下研磨盘的表面接触，放下上研磨盘，金属片的待研磨上面与上研磨盘的下表面接触，启动研磨机，经砂管，加入与被研磨的金属片相对应的研磨液，开始研磨，直至金属片的待研磨面被磨好后，停止研磨盘的移动，停止研磨液的提供，研磨完毕。

2.根据权利要求1所述的金属片的研磨方法，其特征是，启动研磨机后，研磨机的中心齿轮和内齿圈顺时针旋转，上研盘逆时针旋转，游星轮做顺时针方向公转的同时根据中心齿轮和内齿圈的转速差做顺时针或逆时针方向的自转，当内齿圈转速比中心齿轮快时，游星轮顺时针自转；当中心齿轮转速快于内齿圈时，游星轮逆时针自转。

3.根据权利要求1所述的金属片的研磨方法，其特征是，所述研磨机的压力为60～150g/cm²，转速为10～35rpm，所述研磨液包括研磨砂和水，研磨时，研磨液中加入消泡组元和防锈组元，所述研磨砂的粒度为W7～W40，选自棕刚玉、白刚玉、碳化硅中的一种。

4.根据权利要求3所述的金属片的研磨方法，其特征是，所述研磨机的压力为80～150g/cm²，转速为25～30rpm。