CN103600308B - 复合结合剂金刚石砂轮的制备方法 - Google Patents

复合结合剂金刚石砂轮的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种复合结合剂金刚石砂轮的制备方法，包括如下步骤：1）取1～2质量份磷粉、10～15质量份聚酰亚胺树脂粉、8～10质量份锡粉、35～40质量份铜粉、9～11质量份铅粉、2～4质量份锌粉，混合后过325目标准筛，得复合结合剂；2）将10～14质量份金刚石磨料、25～45质量份复合结合剂置入混料机内混合，然后加入1.5～2质量份丙烯酸乳液继续混合，再过70目标准筛，得砂轮混合料；3）先将钢基体置入模具，再将砂轮混合料投入模具内，置入液压机热压，得砂轮坯体；4）将砂轮坯体置入烧结炉内烧结；5）将烧结后的砂轮坯体在车床和磨床上加工，得成品。本发明制备的金刚石砂轮磨削效率高、自锐性良好、刚性高、耐热性高、型面保持好。

Description

复合结合剂金刚石砂轮的制备方法
技术领域
本发明涉及复合结合剂金刚石砂轮的制备方法。
背景技术
传统应用于数控磨床的砂轮通常为树脂结合剂金刚石砂轮，而数控磨床需要高速、高效、耐热、高精度且形面保持性良好的金刚石砂轮。树脂结合剂金刚石砂轮磨削效率高，自锐性好，但其刚性不足、耐热性低、型面保持性不好，抑制了数控磨床性能的发挥。金属结合剂金刚石砂轮具有良好的刚性、耐热性和型面保持性，但其不易修整且磨削效率相对较低，故不被用于数控磨床。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合结合剂金刚石砂轮的制备方法，其制备的金刚石砂轮磨削效率高、自锐性良好、刚性高、耐热性高、型面保持好。
为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种复合结合剂金刚石砂轮的制备方法，包括如下步骤：
1）取1～2质量份磷粉、10～15质量份聚酰亚胺树脂粉、8～10质量份锡粉、35～40质量份铜粉、9～11质量份铅粉、2～4质量份锌粉，在混料机中混合25～30小时后过325目标准筛，得复合结合剂；
2）将10～14质量份金刚石磨料、25～45质量份复合结合剂置入混料机内混合3～5小时，然后缓缓加入1.5～2质量份丙烯酸乳液继续混合4～6小时，再过70目标准筛，得砂轮混合料；
3）先将加工好的钢基体置入模具，再将砂轮混合料平缓均匀投入模具内内并刮平，置入液压机定模热压，温度为240～245℃，压力为125～130MPa，保压1～2小时，冷却出模后得砂轮坯体；
4）将砂轮坯体置入烧结炉内烧结，4～6小时升温至180℃，然后分段升温至最终烧结温度260～265℃，保温20～24小时，冷却至室温取出；
5）将烧结后的砂轮坯体在车床和磨床上加工，得成品。
本发明的优点和有益效果在于：提供一种复合结合剂金刚石砂轮的制备方法，其制备的金刚石砂轮磨削效率高、自锐性良好、刚性高、耐热性高、型面保持好。
本发明制备的复合结合剂金刚石砂轮在数控磨床上使用时，既保持了树脂结合剂金刚石砂轮原有的磨削效率高、自锐性好的特点，同时也具有金属结合剂金刚石砂轮高刚性、高耐热性、型面保持好的优点，大负荷强力磨削的单程切深可达7mm以上（普通树脂结合剂金刚石砂轮一般磨削的进刀量为0.1～0.2mm，现有的优秀强力磨削砂轮的单次进刀量也只有2～3mm），使用寿命也显著提高；在同等测试条件下，与传统树脂结合剂金刚石砂轮相比，本发明制备的复合结合剂金刚石砂轮在磨削效率、使用寿命和产品价格方面的综合效益可以提高100%以上。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案是：
实施例1
一种复合结合剂金刚石砂轮的制备方法，包括如下步骤：
1）取1质量份磷粉、10质量份聚酰亚胺树脂粉、8质量份锡粉、35质量份铜粉、9质量份铅粉、2质量份锌粉，在混料机中混合25小时后过325目标准筛，得复合结合剂；
2）将10质量份金刚石磨料、25质量份复合结合剂置入混料机内混合3小时，然后缓缓加入1.5质量份丙烯酸乳液继续混合4小时，再过70目标准筛，得砂轮混合料；
3）先将加工好的钢基体置入模具，再将砂轮混合料平缓均匀投入模具内内并刮平，置入液压机定模热压，温度为240℃，压力为125MPa，保压1小时，冷却出模后得砂轮坯体；
4）将砂轮坯体置入烧结炉内烧结，4小时升温至180℃，然后分段升温至最终烧结温度260℃，保温20小时，冷却至室温取出；
5）将烧结后的砂轮坯体在车床和磨床上加工，得成品。
实施例2
一种复合结合剂金刚石砂轮的制备方法，包括如下步骤：
1）取2质量份磷粉、15质量份聚酰亚胺树脂粉、10质量份锡粉、40质量份铜粉、11质量份铅粉、4质量份锌粉，在混料机中混合30小时后过325目标准筛，得复合结合剂；
2）将14质量份金刚石磨料、45质量份复合结合剂置入混料机内混合5小时，然后缓缓加入2质量份丙烯酸乳液继续混合6小时，再过70目标准筛，得砂轮混合料；
3）先将加工好的钢基体置入模具，再将砂轮混合料平缓均匀投入模具内内并刮平，置入液压机定模热压，温度为245℃，压力为130MPa，保压2小时，冷却出模后得砂轮坯体；
4）将砂轮坯体置入烧结炉内烧结，6小时升温至180℃，然后分段升温至最终烧结温度265℃，保温24小时，冷却至室温取出；
5）将烧结后的砂轮坯体在车床和磨床上加工，得成品。
实施例3
一种复合结合剂金刚石砂轮的制备方法，包括如下步骤：
1）取1.5质量份磷粉、13质量份聚酰亚胺树脂粉、9质量份锡粉、37质量份铜粉、10质量份铅粉、3质量份锌粉，在混料机中混合27小时后过325目标准筛，得复合结合剂；
2）将13质量份金刚石磨料、35质量份复合结合剂置入混料机内混合4小时，然后缓缓加入1.7质量份丙烯酸乳液继续混合5小时，再过70目标准筛，得砂轮混合料；
3）先将加工好的钢基体置入模具，再将砂轮混合料平缓均匀投入模具内内并刮平，置入液压机定模热压，温度为243℃，压力为128MPa，保压1.5小时，冷却出模后得砂轮坯体；
4）将砂轮坯体置入烧结炉内烧结，5小时升温至180℃，然后分段升温至最终烧结温度263℃，保温22小时，冷却至室温取出；
5）将烧结后的砂轮坯体在车床和磨床上加工，得成品。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.复合结合剂金刚石砂轮的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）取1～2质量份磷粉、10～15质量份聚酰亚胺树脂粉、8～10质量份锡粉、35～40质量份铜粉、9～11质量份铅粉、2～4质量份锌粉，在混料机中混合25～30小时后过325目标准筛，得复合结合剂；
2）将10～14质量份金刚石磨料、25～45质量份复合结合剂置入混料机内混合3～5小时，然后缓缓加入1.5～2质量份丙烯酸乳液继续混合4～6小时，再过70目标准筛，得砂轮混合料；
3）先将加工好的钢基体置入模具，再将砂轮混合料平缓均匀投入模具内并刮平，置入液压机定模热压，温度为240～245℃，压力为125～130MPa，保压1～2小时，冷却出模后得砂轮坯体；
4）将砂轮坯体置入烧结炉内烧结，4～6小时升温至180℃，然后分段升温至最终烧结温度260～265℃，保温20～24小时，冷却至室温取出；
5）将烧结后的砂轮坯体在车床和磨床上加工，得成品。
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