CN102513947A - 重负荷磨削树脂砂轮的制造方法 - Google Patents

重负荷磨削树脂砂轮的制造方法 Download PDF

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本发明提供一种重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,它包括以下步骤:将以下质量百分比的物料:磨料70%~90%,粘接剂5%~20%,填料5%~10%,进行混合并搅拌均匀,形成混合物料;将混合物料分批次加入到预热至120℃~185℃的砂轮模具中,在每两批次混合物料之间放置铁丝网,形成砂轮初坯;将砂轮初坯进行热压成型;将热压成型后的砂轮放入磨床进行端面磨削至砂轮表面可见磨料;将磨削处理的砂轮烧制处理,然后自然冷却至室温,得到重负荷磨削树脂砂轮。该方法制造的重负荷磨削树脂砂轮不易爆片、不易掉边、不易开裂。

Description

重负荷磨削树脂砂轮的制造方法
技术领域
[0001] 本发明涉及机加工用切割与磨削砂轮技术领域,具体涉及一种重负荷磨削树脂砂轮的制造方法。
背景技术
[0002] 重负荷磨削树脂砂轮是指直径在Φ500πιπι〜Φ IlOOmm之间,厚度为35mm〜 120mm,工作线速度为80m/s〜120m/s的树脂砂轮。该砂轮被安装于重负荷砂轮磨床上,主要应用于大型钢铁企业生产的钢锭、钢坯、钢板等材料的切割与磨削。客观上要求该砂轮应具备强度高,耐热性好,磨削锋利,导热、散热性能好,耐用度高等特点。
[0003] 现有技术中重负荷磨削树脂砂轮的制造方法为将磨料、粘接剂及填料按照一定的比例混合后,分批次加入到砂轮模具中并在批次混合物料之间放置玻璃纤维网,使形成砂轮初坯,然后热压成型、烧制而成。该方法由于物料之间放置的玻璃纤维网的强度还是不够大,磨料、粘接剂及填料之间的混合比例始终没有达到一个合适比值等原因,导致
制造成的砂轮强度还是不够高,耐热性也不够好,导致在磨削过程中,经常出现砂轮爆片、掉边、开裂等现象,从而影响磨削效果和效率,无法保障安全生产。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是克服以上现有技术问题的不足,提供一种重负荷磨
削树脂砂轮的制造方法,该方法制造的重负荷磨削树脂砂轮不易爆片、不易掉边、不易开 m农。
[0005] 本发明所采用的技术方案为:
一种重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,包括以下步骤:
(1)将以下质量百分比的物料:磨料70%〜90%,粘接剂5%〜20%,填料5%〜10%,进行混合并搅拌均勻,形成混合物料;
(2)将混合物料分批次加入到预热至120°C〜185°C的砂轮模具中,在每两批次混合物料之间放置铁丝网,形成砂轮初坯;
(3)将砂轮初坯进行热压成型;
(4)将热压成型后的砂轮放入磨床进行端面磨削至砂轮表面可见磨料;
(5)将经步骤(4)处理的砂轮烧制处理,然后自然冷却至室温,得到重负荷磨削树脂砂轮。
[0006] 所述步骤(1)中磨料为刚玉及衍生类刚玉,进一步优选为锆刚玉。
[0007] 所述步骤(1)中粘接剂为酚醛树脂、糠醛、二丁脂、冰晶石、氟化钾、氧化钙按以下质量百分比混合而成:酚醛树脂30%〜60%,糠醛5%〜10%,二丁脂5%〜10%,冰晶石10%〜 20%,氟化钾15%〜;35%,氧化钙5%〜15%。
[0008] 所述步骤(1)中填料为冰晶石或氟化钾或氧化钙。
[0009] 所述步骤(2)中将混合物料分批次加入到砂轮模具中具体是指将混合物料分四个
3批次加入到砂轮模具中,而在批次混合物料之间放置铁丝网,所以总共放置铁丝网为三个。
[0010] 所述步骤(5)中烧制处理是指将砂轮顺次经过60°C温度下2h〜5h,70°C温度下 3h〜6h,80°C温度下3h〜7h,120°C温度下2h〜6h,185°C温度下IOh〜22h的烧制。
[0011] 与现有技术相比,本发明具有以下显著优点和有益效果:本发明通过无数试验, 最终选定磨料为常温状态下不需锻烧或加工的锆刚玉,填料能承受200000N所产生的离心作用力,兼具有导热性的冰晶石或氟化钾或氧化钙,粘接剂为由酚醛树脂粉及其他产品结合而成,再通过试验选定确定该三种物料的合适比例,从而使制造成的重负荷磨削树脂砂轮具有较高的韧性,且耐磨性能好,耐热性能好,能承受高强度的磨削及磨削带来的超过 70000N的离心力和磨削产生的热量;而在砂轮的制造过程中,选用铁丝网代替现有技术中的玻璃纤维网,从而使最终成品重负荷磨削树脂砂轮可承受外部压力10000N、内部离心力 100000N产生的作用力及由此带来的热量,使该砂轮强度高,耐热性好,不易爆片、不易掉边、不易开裂,保障安全生产,有效满足现国内大型钢厂的磨削特种钢要求。另外,本发明将热压成型后的砂轮进行端面磨削至砂轮表面可见磨料,该措施使重负荷磨削树脂砂磨削更为锋利,增强了砂轮的磨削效果,提高了砂轮的磨削效率。
具体实施方式
[0012] 以下结合实施例对本发明作进一步具体描述,但不局限于此。
[0013] 实施例1 :
重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,包括以下步骤:
(1)将磨料、粘接剂及填料按以下质量百分比进行混合并搅拌均勻,形成混合物料:磨料75%,粘接剂10%,填料15%。其中磨料为锆刚玉;粘接剂为酚醛树脂、糠醛、二丁脂、冰晶石、氟化钾、氧化钙按以下质量百分比混合而成:酚醛树脂45%,糠醛5%,二丁脂8%,冰晶石 15%,氟化钾20%,氧化钙7% ;填料为冰晶石。
[0014] (2)将混合物料分四个批次加入到预热至120°C的砂轮模具中,在每两批次混合物料之间放置10目铁丝网,即总共放置三个铁丝网,形成砂轮初坯。
[0015] (3)将砂轮初坯进行热压成型。
[0016] (4)将热压成型后的砂轮放入磨床进行端面磨削至砂轮表面可见磨料。
[0017] (5)将经步骤(4)处理的砂轮顺次经过60°C温度下2h,70°C温度下4h,80°C温度下6h,120°C温度下5h,185°C温度下18h的烧制,然后自然冷却至室温,得到重负荷磨削树脂砂轮。
[0018] 实施例2:
重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,包括以下步骤:
(1)将磨料、粘接剂及填料按以下质量百分比进行混合并搅拌均勻,形成混合物料:磨料60%,粘接剂20%,填料20%。其中磨料为锆刚玉;粘接剂为酚醛树脂、糠醛、二丁脂、冰晶石、氟化钾、氧化钙按以下质量百分比混合而成:酚醛树脂38%,糠醛7%,二丁脂10%,冰晶石 10%,氟化钾30%,氧化钙5% ;填料为氟化钾。
[0019] (2)将混合物料分四个批次加入到预热至150°C的砂轮模具中,在每两批次混合物料之间放置20目铁丝网,即总共放置三个铁丝网,形成砂轮初坯。
[0020] ( 3 )将砂轮初坯进行热压成型。[0021] (4)将热压成型后的砂轮放入磨床进行端面磨削至砂轮表面可见磨料。
[0022] (5)将经步骤(4)处理的砂轮顺次经过60°C温度下2h,70°C温度下3h,80°C温度下5h,120°C温度下6h,185°C温度下22h的烧制,然后自然冷却至室温,得到重负荷磨削树脂砂轮。
[0023] 实施例3 :
重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,包括以下步骤:
(1)将磨料、粘接剂及填料按以下质量百分比进行混合并搅拌均勻,形成混合物料:磨料50%,粘接剂30%,填料20%。其中磨料为锆刚玉;粘接剂为酚醛树脂、糠醛、二丁脂、冰晶石、氟化钾、氧化钙按以下质量百分比混合而成:酚醛树脂55%,糠醛5%,二丁脂5%,冰晶石 10%,氟化钾20%,氧化钙5% ;填料为氧化钙。
[0024] (2)将混合物料分四个批次加入到预热至185°C的砂轮模具中,在每两批次混合物料之间放置30目铁丝网,即总共放置三个铁丝网,形成砂轮初坯。
[0025] ( 3 )将砂轮初坯进行热压成型。
[0026] (4)将热压成型后的砂轮放入磨床进行端面磨削至砂轮表面可见磨料。
[0027] (5)将经步骤(4)处理的砂轮顺次经过60°C温度下3h,70°C温度下3h,80°C温度下4h,120°C温度下4h,185°C温度下19h的烧制,然后自然冷却至室温,得到重负荷磨削树脂砂轮。
[0028] 本发明的上述实施例是对本发明的说明而不能用于限制本发明,与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变,都应认为是包括在权利要求书的范围内。

Claims (7)

1. 一种重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将以下质量百分比的物料:磨料70%〜90%,粘接剂5%〜20%,填料5%〜10%,进行混合并搅拌均勻,形成混合物料;(2)将混合物料分批次加入到预热至120°C〜185°C的砂轮模具中,在每两批次混合物料之间放置铁丝网,形成砂轮初坯;(3)将砂轮初坯进行热压成型;(4)将热压成型后的砂轮放入磨床进行端面磨削至砂轮表面可见磨料;(5)将经步骤(4)处理的砂轮烧制处理,然后自然冷却至室温,得到重负荷磨削树脂砂轮。
2.根据权利要求1所述重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,其特征在于:所述步骤(1)中磨料为刚玉及衍生类刚玉。
3.根据权利要求2所述重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,其特征在于:所述步骤(1)中磨料为锆刚玉。
4.根据权利要求1所述重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,其特征在于:所述步骤(1)中粘接剂为酚醛树脂、糠醛、二丁脂、冰晶石、氟化钾、氧化钙按以下质量百分比混合而成:酚醛树脂30%〜60%,糠醛5%〜10%,二丁脂5%〜10%,冰晶石10%〜20%,氟化钾15%〜;35%, 氧化钙5%〜15%。
5.根据权利要求1所述重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,其特征在于:所述步骤(1)中填料为冰晶石或氟化钾或氧化钙。
6.根据权利要求1所述重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,其特征在于:所述步骤(2)中将混合物料分批次加入到砂轮模具中具体是指将混合物料分四个批次加入到砂轮模具中。
7.根据权利要求1所述重负荷磨削树脂砂轮的制造方法,其特征在于:所述步骤(5)中烧制处理是指将砂轮顺次经过60°C温度下2h〜5h,70°C温度下3h〜6h,80°C温度下3h〜 7h,120°C温度下2h〜6h,185°C温度下IOh〜22h的烧制。
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