CN101905446B - 树脂精磨砂轮制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种树脂精磨砂轮制作方法，其配料工序中采用原料及重量比为：磨料100、干粉状结合剂5～50，固化剂0～20，混料工序采用干法混料，硬化工序中分段逐步加温或保温，由常温加温至170～180℃，硬化时间22～30小时。本发明采用干法混料，不加任何湿润剂，能使结合剂和超细磨料充分混合，不至于产生团聚现象，从而有效提高砂轮磨削性能和加工工件的光洁度；本发明还对硬化工序作了改进，对硬化温度和时间进行优选，取得更佳效果。由本发明制备的树脂砂轮应用于机械精加工，特别是轴承行业，能满足加工工艺的特殊要求，效益显著。
Description
技术领域
本发明涉及一种树脂磨具制作方法，特别是主要应用于机械精加工，作为精密抛光砂轮的树脂精磨砂轮的制作方法。
背景技术
传统树脂砂轮的生产工艺基本是采用液体树脂液将磨料湿润后，混合均匀过筛，再加干粉树脂，然后混合均匀再过筛，最后压制成型的。这种方法在成型磨料粒度为W20及粗粒度的砂轮时，是可行的。然而该方法明显不适用磨料粒度在W5～W0.5的砂轮成型。这是由于磨料粒度太细时，存在混料不均的问题，如果用酚醛树脂液或者环氧树脂液作为湿润剂，混料过筛时，就会有相对于磨料粒度来说，明显大得多的料团的产生，而这样的料团，要么是树脂料团，要么是磨料的团聚，都将严重影响到砂轮的质量，进而影响到产品的加工精度。因此针对超细磨料的混料方法必须加以改进。
专利号ZL00811305.X公布了一种含有空心球磨料的树脂磨轮，该磨轮所用的磨料是超硬磨料，即用金刚石、立方氮化硼或是二者的组合。空心球磨料是选用二氧化硅空心球。该发明选用的磨料不但是超硬磨料，而且填料是选用的空心球磨料，这些原材料的造价都是比较高的，而且空心球磨料目前国内还是要依靠进口，所以该磨轮的制造成本较高。况且其选用的空心球磨料的最小直径为4微米，无法满足某些加工工序光洁度的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有树脂砂轮制作方法中的不足之处，提供一种工艺简便、原料成本低、制作的砂轮磨削效果好的树脂精磨砂轮制作方法。
本发明的技术方案是：树脂精磨砂轮制作方法，包括配料、混料、压制、硬化工序，所述配料工序中采用原料及重量配比为：磨料100，干粉状结合剂5～50，固化剂0～20，其中磨料为粒度范围W63～W0.5的碳化硅和白刚玉中的一种或者两种任意比例的混合物，其改进之处是所述混料工序采用干法混料，即采用粉末酚醛树脂和粉末环氧树脂中的一种或两种任意比例的混合物作为结合剂；所述硬化工序进行分段加温或保温，即分成6～8个时间段逐步加温或保温，由常温逐步加温至170～180℃，累计硬化时间22～30小时。
进一步的方案是：干法混料时将各原料倒入球磨机中球磨2.5～3.5小时，再过100目筛网两遍，混料后在油压机上压制成型。
本发明采用以上技术措施，混料方便，对混料的设备没有特殊要求，既可以手工混料，也可以在任何型号和规格的混料机上进行混料，达到了工艺简便的目的。利用全部干粉原料，不加任何湿润剂，能够使结合剂和磨料很好的混合，而不至于产生磨料或者结合剂的团聚，形成料团，影响结合剂和磨料的充分混合的现象。砂轮硬化以后不含有任何树脂团或者是磨料团点，可以有效提高磨削工件的光洁度。该方法所用磨料采用碳化硅或者白刚玉中的一种或者二者结合，从而降低了原料的成本。
物料混合均匀以后，装入砂轮模具中，在普通油压机上按照普通砂轮的压制方法压制成型。成型后在普通硬化炉中进行硬化随后加工。本发明对硬化温度和时间作了优选，硬化工艺作了改进，效果更佳。
利用该发明可以制备各种大小规格的树脂砂轮，满足厂家需要。例如，国内有一家汽车零部件公司，为了提高某加工工件的内孔粗糙度，一直以来都需要在专门的珩磨机上利用专门的珩磨油石条进行加工，不但珩磨油石条的成本较高，需要专门的机床，而且对内孔的粗糙度提高并不是很理想，磨削时油石条又会对工件表面留下新的划痕。而采用该法制作的砂轮，就可以在多种型号和规格的磨床上对加工工件的任何部位进行加工，以提高工件全方位的加工精度，不需要专用的珩磨磨床，为加工厂家提供了很大的方便。
表1是传统树脂砂轮和本发明制备的树脂砂轮在一家汽车零部件公司的磨削效果对照表。
具体实施方式
实施例1
选用碳化硅为磨料，粉末环氧树脂为结合剂，邻苯二甲酸酐作为环氧树脂的固化剂，配比设计为(重量比)：碳化硅粒度为W28，100份；粉末环氧树脂40份；邻苯二甲酸酐18份。三种配料准确称量，倒入球磨机中，球磨3个小时后，再过100目筛网两遍，然后在油压机上压制成型砂轮1-600×150×305，压制成型后在热风干燥炉中常压硬化，硬化工艺见表2，当温度降低到40℃以后出箱，最后对砂轮进行全加工，检查包装入库及发运。
表2：
实施例2
选用白刚玉为磨料，粉末酚醛树脂为结合剂，配比设计为(重量比)：白刚玉粒度为W7，100份；粉末酚醛树脂45份；配料准确称量，倒入球 磨机中，球磨3个小时后，再过100目筛网两遍，然后在油压机上压制成型砂轮1-500×60×20，压制成型后在热风干燥炉中常压硬化，硬化工艺见表3，当温度降低到40℃以后出箱，最后对砂轮进行全加工，检查包装入库及发运。
表3：
实施例3
选用碳化硅和白刚玉为混合磨料，环氧树脂粉和酚醛树脂粉为结合剂。配比设计为(重量比)：碳化硅粒度为W28，60份；白刚玉粒度为W20，40份；环氧树脂粉20份；酚醛树脂粉18份。各配料准确称量，倒入球磨机中，球磨3个小时后，再过100目筛网两遍，然后在油压机上压制成型砂轮1-30×25×8，压制成型后在热风干燥炉中常压硬化，硬化工艺见表4，当温度降低到40℃以后出箱，最后对砂轮进行全加工，检查包装入库及发运。
表4：
Claims (2)
1.一种树脂精磨砂轮制作方法，包括配料、混料、压制、硬化工序，所述配料工序中采用原料及重量配比为：磨料100，干粉状结合剂5～50，固化剂0～20，其中磨料为粒度范围W63～W0.5的碳化硅和白刚玉中的一种或者两种任意比例的混合物，其特征是所述混料工序采用干法混料，即采用粉末酚醛树脂和粉末环氧树脂中的一种或两种任意比例的混合物作为结合剂；所述硬化工序进行分段加温或保温，即分成6～8个时间段逐步加温或保温，由常温逐步加温至170～180℃，累计硬化时间22～30小时。
2.按权利要求1所述树脂精磨砂轮制作方法，其特征是干法混料时将各原料倒入球磨机中球磨2.5～3.5小时，再过100目筛网两遍，混料后在油压机上压制成型。
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