CN104526583A - 一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮 - Google Patents

一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体和砂轮磨料层，砂轮基体与磨料层垂直，砂轮基体一端设置螺纹孔，另一端嵌入磨料层，嵌入磨料层的砂轮基体端部外径与磨料层中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台。磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为金刚石微粉20-40份，碳化硅微粉5-10份；结合剂为树脂粉30-50份，铁粉10-20份，抛光粉10-20份，氧化铬粉末1-8份。本发明公开的树脂结合剂超硬磨料砂轮，自锐性好，磨削发热量小，不易阻塞，磨削效率高，具有一定的弹性，相对于其他结合剂的超硬磨料砂轮较有利于高表面质量工件的加工。

Description

一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮
技术领域
本发明属于超硬材料及制品领域，具体涉及一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮。
背景技术
氧化铝陶瓷焊针，又称陶瓷劈刀，应用于半导体元件封装，是LED和IC焊线行业的必用耗材，适用于可控硅、LED、IC芯片等线路的焊接。陶瓷焊针硬度高，比重大，产品要求极高的表面光洁度和尺寸精度，加工形面复杂。氧化铝陶瓷焊针毛坯长度在9-20mm，直径范围在1-3mm，尖角度数在8-45°，尖角直径在25.4-76.2μm，氧化铝陶瓷焊针加工工序较多，本发明涉及陶瓷焊针尖角磨削所使用的树脂结合剂超硬磨料砂轮。
氧化铝陶瓷焊针的磨削加工采用的机床多为焊针生产厂家自制的外圆和工具磨床。由于焊针尺寸和加工余量微小，加工过程中需要在200-400倍的投影仪下进行磨削加工，为了能够清晰的对工件加工过程和尺寸进行投影，所以采用干磨的方式加工（湿磨的冷却液会遮盖工件实际投影尺寸），而国内外目前采用的普通磨料砂轮、树脂结合剂和陶瓷结合剂超硬磨料砂轮多存在加工工件表面有波纹，光洁度达不到要求，需要进行二次抛光，大大增加了人力和时间等成本，加工效率不高；且目前国内外部分厂家的砂轮存在加工出的工件直线度不能达到客户需求、工件表面有凹坑、砂轮阻塞、划伤工件、砂轮需要不断修整等问题，因此目前氧化铝陶瓷焊针的加工所采用的超硬磨料砂轮在使用效果上存在很大的局限性和不利因素。
考虑到此材料在不加冷却液磨削加工，且要求极高的表面光洁度和尺寸精度以及尽量不修整砂轮的要求，故本发明砂轮选用树脂结合剂超硬磨料砂轮，调和出树脂结合剂和磨料的比例，确定了能够满足此陶瓷焊针加工要求的砂轮配方。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种能够满足氧化铝陶瓷焊针高精度、高表面光洁度磨削要求的树脂结合剂超硬磨料砂轮，避免加工工件表面出现凹坑、工件划伤等问题，且做到砂轮的不修整使用。
本发明采用以下技术方案实现上述目的：一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体和砂轮磨料层，砂轮基体与磨料层垂直，砂轮基体一端设置螺纹孔，另一端嵌入磨料层，嵌入磨料层的砂轮基体端部外径与磨料层中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台。
砂轮基体端部的凸台直径为6-20mm。
砂轮基体为直径1.5-8mm的45钢，螺纹孔直径为0.8-6mm。
砂轮磨料层直径为12-30mm，厚度为4-10mm。
砂轮基体嵌入磨料层深度为1-2mm。
磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为金刚石微粉20-40份，碳化硅微粉5-10份；结合剂为树脂粉30-50份，铁粉10-20份，抛光粉10-20份，氧化铬粉末1-8份。
砂轮磨料层金刚石微粉粒径为M2/4，碳化硅微粉粒度为W2.5。
树脂粉为耐高温树脂粉，粒径为60-80μm，铁粉粒径2-4μm，抛光粉粒径0.05-0.1μm，氧化铬粒径为20-30μm。
一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，具体制备步骤如下：
（1）称取各种原材料，将各原料放入高频震动筛，加入湿润剂混合均匀；
（2）将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为170-190℃、压力为2-4MPa，保压时间为30-50min，得到砂轮磨料层毛坯；
（3）将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至180-200℃，保温8小时，然后冷却至室温，得到所需的磨料层；
（4）将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶制成的混合胶粘接在砂轮基体上；
（5）将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内40-50℃保温2小时，然后冷却至室温。
   步骤（1）中湿润剂为N-N二甲基甲酰胺。
采用上述技术方案的本发明具有以下优点：
1.本发明公开的一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，树脂结合剂为耐高温树脂，较普通树脂具有耐高温特性；添加超细铁粉、纳米抛光粉、氧化铬填料，使砂轮具有很好的强度、韧性和抛光特性，适合高速、高精密、高表面质量磨削；较陶瓷结合剂和金属结合剂超硬磨料砂轮，在磨削过程中金刚石磨料可以很好的脱落，同时又具有满足加工要求的强度；陶瓷结合剂和金属结合剂超硬磨料砂轮由于结合剂的高强度导致金刚石颗粒没有磨削力时不能及时脱落，从而造成磨削发热量大，加工效率低，烧伤工件等问题，而本发明从结合剂和金刚石磨料的配比，制造工艺做出调整，制造出一种树脂结合剂超硬磨料砂轮，解决了在磨削过程中容易烧伤工件，出现划痕的问题。
2.所述氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮在配方上通过耐高温树脂、超细铁粉、纳米抛光粉、氧化铬等的选取，并通过具体的配方比例设计和成型工艺设计，在磨削过程中磨料的脱落和结合剂的脱落配合得当，能够实现对于氧化铝陶瓷焊针的不修整、高效、高精密磨削。
3.所述砂轮采用砂轮磨料层和砂轮基体粘接在一起的方式，而非直接将磨料层压制到基体上的结构，由于粘接采用的固体胶可以把基体和磨料层很好的粘接在一起，较直接压制成型出的砂轮具有更高的结合强度，在6000-8000rpm的高转速情况下，砂轮磨料层可以很好的固定在砂轮基体上。
4.树脂结合剂超硬磨料砂轮，自锐性好，磨削发热量小，不易阻塞，磨削效率高，具有一定的弹性，相对于其他结合剂的超硬磨料砂轮较有利于高表面质量工件的加工。
附图说明
    图1是本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
实施例1
如图1所示，一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体1和砂轮磨料层2，砂轮基体1与磨料层2垂直，砂轮基体1为直径1.5-8mm的45钢，砂轮基体1一端设置螺纹孔3，螺纹孔直径为0.8-6mm，保证砂轮在机床上安全高速运转，另一端嵌入磨料层2，嵌入磨料层深度为1-2mm，嵌入磨料层2的砂轮基体1端部外径与磨料层2中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台4，砂轮基体端部的凸台直径为6-20mm，砂轮磨料层直径为12-30mm，厚度为4-10mm。
磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为金刚石微粉20-40份，碳化硅微粉5-10份；结合剂为超细树脂粉30-50份，超细铁粉10-20份，纳米抛光粉10-20份，氧化铬粉末1-8份。所述砂轮磨料层金刚石微粉粒径为M2/4，碳化硅微粉粒度为W2.5，树脂粉为耐高温树脂粉，粒径为60-80μm，铁粉粒径2-4μm，抛光粉粒径0.05-0.1μm，氧化铬粒径为20-30μm。
一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，具体制备步骤如下：
（1）称取各种原材料，将各原料放入2850转/min的200#筛网的高频震动筛，振动混匀，然后加入湿润剂N-N二甲基甲酰胺，过240#筛网三次，混合均匀；
（2）将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为170-190℃、压力为2-4MPa，保压时间为30-50min，得到砂轮磨料层毛坯；
（3）将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至180-200℃，保温8小时，然后在烘箱内慢慢冷却至室温，得到所需的磨料层；
（4）将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶以3:1比例混合的混合胶粘接在砂轮基体上；
（5）将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内40-50℃保温2小时，然后随烘箱温度慢慢冷却至室温。
根据上述制备方法，最终形成能够满足氧化铝陶瓷焊针无磨削液磨削，高表面质量磨削，无需修整磨削的树脂结合剂超硬磨料砂轮。
实施例2
如图1所示，一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体1和砂轮磨料层2，砂轮基体1与磨料层2垂直，砂轮基体1为直径1.5mm的45钢，砂轮基体1一端设置螺纹孔3，螺纹孔直径为0.8mm，保证砂轮在机床上安全高速运转，另一端嵌入磨料层2，嵌入磨料层深度为1mm，嵌入磨料层2的砂轮基体1端部外径与磨料层2中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台4，砂轮基体端部的凸台直径为6mm，砂轮磨料层直径为12mm，厚度为4mm。
磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为粒径为M2/4的金刚石微粉20份，粒度为W2.5的碳化硅微粉8份；结合剂为粒径为60-80μm的耐高温超细树脂粉38份，粒径2-4μm的超细铁粉18份，粒径为0.05-0.1μm的纳米抛光粉15份，粒径为20-30μm的氧化铬粉末3份。
一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，具体制备步骤如下：
（1）称取各种原材料，将各原料放入2850转/min的200#筛网的高频震动筛，振动混匀，然后加入湿润剂N-N二甲基甲酰胺，过240#筛网三次，混合均匀；
（2）将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为180℃、压力为2MPa，保压时间为35min，得到砂轮磨料层毛坯；
（3）将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至190℃，保温8小时，然后在烘箱内慢慢冷却至室温，得到所需的磨料层；
（4）将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶以3:1比例混合的混合胶粘接在砂轮基体上；
（5）将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内40℃保温2小时，然后随烘箱温度慢慢冷却至室温。
实施例3
如图1所示，一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体1和砂轮磨料层2，砂轮基体1与磨料层2垂直，砂轮基体1为直径8mm的45钢，砂轮基体1一端设置螺纹孔3，螺纹孔直径为6mm，保证砂轮在机床上安全高速运转，另一端嵌入磨料层2，嵌入磨料层深度为2mm，嵌入磨料层2的砂轮基体1端部外径与磨料层2中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台4，砂轮基体端部的凸台直径为20mm，砂轮磨料层直径为30mm，厚度为10mm。
磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为粒径为M2/4的金刚石微粉24份，粒度为W2.5的碳化硅微粉10份；结合剂为粒径为60-65μm的耐高温超细树脂粉30份，粒径2-4μm的超细铁粉19份，粒径为0.05-0.1μm的纳米抛光粉16份，粒径为20-25μm的氧化铬粉末4份。
一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，具体制备步骤如下：
（1）称取各种原材料，将各原料放入2850转/min的200#筛网的高频震动筛，振动混匀，然后加入湿润剂N-N二甲基甲酰胺，过240#筛网三次，混合均匀；
（2）将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为185℃、压力为3MPa，保压时间为30min，得到砂轮磨料层毛坯；
（3）将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至195℃，保温8小时，然后在烘箱内慢慢冷却至室温，得到所需的磨料层；
（4）将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶以3:1比例混合的混合胶粘接在砂轮基体上；
（5）将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内49℃保温2小时，然后随烘箱温度慢慢冷却至室温。
实施例4
如图1所示，一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体1和砂轮磨料层2，砂轮基体1与磨料层2垂直，砂轮基体1为直径2mm的45钢，砂轮基体1一端设置螺纹孔3，螺纹孔直径为1mm，保证砂轮在机床上安全高速运转，另一端嵌入磨料层2，嵌入磨料层深度为1.2mm，嵌入磨料层2的砂轮基体1端部外径与磨料层2中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台4，砂轮基体端部的凸台直径为8mm，砂轮磨料层直径为16mm，厚度为4.8mm。
磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为粒径为M2/4的金刚石微粉22份，粒度为W2.5的碳化硅微粉6份；结合剂为粒径为65-70μm的耐高温超细树脂粉35份，粒径2-4μm的超细铁粉15份，粒径为0.05-0.1μm的纳米抛光粉17份，粒径为20-25μm的氧化铬粉末2份。
一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，具体制备步骤如下：
（1）称取各种原材料，将各原料放入2850转/min的200#筛网的高频震动筛，振动混匀，然后加入湿润剂N-N二甲基甲酰胺，过240#筛网三次，混合均匀；
（2）将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为175℃、压力为4MPa，保压时间为40min，得到砂轮磨料层毛坯；
（3）将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至185℃，保温8小时，然后在烘箱内慢慢冷却至室温，得到所需的磨料层；
（4）将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶以3:1比例混合的混合胶粘接在砂轮基体上；
（5）将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内42℃保温2小时，然后随烘箱温度慢慢冷却至室温。
实施例5
如图1所示，一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体1和砂轮磨料层2，砂轮基体1与磨料层2垂直，砂轮基体1为直径3mm的45钢，砂轮基体1一端设置螺纹孔3，螺纹孔直径为1.5mm，保证砂轮在机床上安全高速运转，另一端嵌入磨料层2，嵌入磨料层深度为1.3mm，嵌入磨料层2的砂轮基体1端部外径与磨料层2中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台4，砂轮基体端部的凸台直径为10mm，砂轮磨料层直径为18mm，厚度为5.5mm。
磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为粒径为M2/4的金刚石微粉40份，粒度为W2.5的碳化硅微粉7份；结合剂为粒径为70-75μm的耐高温超细树脂粉42份，粒径2-4μm的超细铁粉10份，粒径为0.05-0.1μm的纳米抛光粉20份，粒径为25-30μm的氧化铬粉末5份。
一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，具体制备步骤如下：
（1）称取各种原材料，将各原料放入2850转/min的200#筛网的高频震动筛，振动混匀，然后加入湿润剂N-N二甲基甲酰胺，过240#筛网三次，混合均匀；
（2）将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为185℃、压力为3MPa，保压时间为45min，得到砂轮磨料层毛坯；
（3）将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至195℃，保温8小时，然后在烘箱内慢慢冷却至室温，得到所需的磨料层；
（4）将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶以3:1比例混合的混合胶粘接在砂轮基体上；
（5）将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内45℃保温2小时，然后随烘箱温度慢慢冷却至室温。
实施例6
如图1所示，一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体1和砂轮磨料层2，砂轮基体1与磨料层2垂直，砂轮基体1为直径7mm的45钢，砂轮基体1一端设置螺纹孔3，螺纹孔直径为4mm，保证砂轮在机床上安全高速运转，另一端嵌入磨料层2，嵌入磨料层深度为1.8mm，嵌入磨料层2的砂轮基体1端部外径与磨料层2中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台4，砂轮基体端部的凸台直径为18mm，砂轮磨料层直径为29mm，厚度为9mm。
磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为粒径为M2/4的金刚石微粉37份，粒度为W2.5的碳化硅微粉8份；结合剂为粒径为75-80μm的耐高温超细树脂粉50份，粒径2-4μm的超细铁粉17份，粒径为0.05-0.1μm的纳米抛光粉17份，粒径为20-30μm的氧化铬粉末6份。
一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，具体制备步骤如下：
（1）称取各种原材料，将各原料放入2850转/min的200#筛网的高频震动筛，振动混匀，然后加入湿润剂N-N二甲基甲酰胺，过240#筛网三次，混合均匀；
（2）将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为180℃、压力为4MPa，保压时间为32min，得到砂轮磨料层毛坯；
（3）将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至190℃，保温8小时，然后在烘箱内慢慢冷却至室温，得到所需的磨料层；
（4）将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶以3:1比例混合的混合胶粘接在砂轮基体上；
（5）将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内43℃保温2小时，然后随烘箱温度慢慢冷却至室温。
实施例7
如图1所示，一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体1和砂轮磨料层2，砂轮基体1与磨料层2垂直，砂轮基体1为直径6mm的45钢，砂轮基体1一端设置螺纹孔3，螺纹孔直径为3mm，保证砂轮在机床上安全高速运转，另一端嵌入磨料层2，嵌入磨料层深度为1.7mm，嵌入磨料层2的砂轮基体1端部外径与磨料层2中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台4，砂轮基体端部的凸台直径为16mm，砂轮磨料层直径为28mm，厚度为8mm。
磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为粒径为M2/4的金刚石微粉34份，粒度为W2.5的碳化硅微粉10份；结合剂为粒径为60-70μm的耐高温超细树脂粉48份，粒径2-4μm的超细铁粉20份，粒径为0.05-0.1μm的纳米抛光粉19份，粒径为25-30μm的氧化铬粉末7份。
一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，具体制备步骤如下：
（1）称取各种原材料，将各原料放入2850转/min的200#筛网的高频震动筛，振动混匀，然后加入湿润剂N-N二甲基甲酰胺，过240#筛网三次，混合均匀；
（2）将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为175℃、压力为2MPa，保压时间为42min，得到砂轮磨料层毛坯；
（3）将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至185℃，保温8小时，然后在烘箱内慢慢冷却至室温，得到所需的磨料层；
（4）将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶以3:1比例混合的混合胶粘接在砂轮基体上；
（5）将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内50℃保温2小时，然后随烘箱温度慢慢冷却至室温。
实施例8
如图1所示，一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体1和砂轮磨料层2，砂轮基体1与磨料层2垂直，砂轮基体1为直径5mm的45钢，砂轮基体1一端设置螺纹孔3，螺纹孔直径为2.5mm，保证砂轮在机床上安全高速运转，另一端嵌入磨料层2，嵌入磨料层深度为1.6mm，嵌入磨料层2的砂轮基体1端部外径与磨料层2中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台4，砂轮基体端部的凸台直径为14mm，砂轮磨料层直径为24mm，厚度为7mm。
磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为粒径为M2/4的金刚石微粉30份，粒度为W2.5的碳化硅微粉9份；结合剂为粒径为70-80μm的耐高温超细树脂粉45份，粒径2-4μm的超细铁粉14份，粒径为0.05-0.1μm的纳米抛光粉10份，粒径为20-30μm的氧化铬粉末8份。
一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，具体制备步骤如下：
（1）称取各种原材料，将各原料放入2850转/min的200#筛网的高频震动筛，振动混匀，然后加入湿润剂N-N二甲基甲酰胺，过240#筛网三次，混合均匀；
（2）将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为170℃、压力为3MPa，保压时间为38min，得到砂轮磨料层毛坯；
（3）将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至180℃，保温8小时，然后在烘箱内慢慢冷却至室温，得到所需的磨料层；
（4）将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶以3:1比例混合的混合胶粘接在砂轮基体上；
（5）将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内48℃保温2小时，然后随烘箱温度慢慢冷却至室温。
实施例9
如图1所示，一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体1和砂轮磨料层2，砂轮基体1与磨料层2垂直，砂轮基体1为直径4mm的45钢，砂轮基体1一端设置螺纹孔3，螺纹孔直径为2mm，保证砂轮在机床上安全高速运转，另一端嵌入磨料层2，嵌入磨料层深度为1.5mm，嵌入磨料层2的砂轮基体1端部外径与磨料层2中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台4，砂轮基体端部的凸台直径为12mm，砂轮磨料层直径为20mm，厚度为6mm。
磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为粒径为M2/4的金刚石微粉28份，粒度为W2.5的碳化硅微粉5份；结合剂为粒径为60-80μm的耐高温超细树脂粉40份，粒径2-4μm的超细铁粉12份，粒径为0.05-0.1μm的纳米抛光粉13份，粒径为20-30μm的氧化铬粉末1份。
一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，具体制备步骤如下：
（1）称取各种原材料，将各原料放入2850转/min的200#筛网的高频震动筛，振动混匀，然后加入湿润剂N-N二甲基甲酰胺，过240#筛网三次，混合均匀；
（2）将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为190℃、压力为4MPa，保压时间为50min，得到砂轮磨料层毛坯；
（3）将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至200℃，保温8小时，然后在烘箱内慢慢冷却至室温，得到所需的磨料层；
（4）将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶以3:1比例混合的混合胶粘接在砂轮基体上；
（5）将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内47℃保温2小时，然后随烘箱温度慢慢冷却至室温。

Claims (10)

1.一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，包括砂轮基体和砂轮磨料层，砂轮基体与磨料层垂直，其特征在于：砂轮基体一端设置螺纹孔，另一端嵌入磨料层，嵌入磨料层的砂轮基体端部外径与磨料层中心孔尺寸相匹配，且在与磨料层接触处设置凸台。
2.根据权利要求1所述一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，其特征在于：砂轮基体端部的凸台直径为6-20mm。
3.根据权利要求1所述一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，其特征在于：砂轮基体为直径1.5-8mm的45钢，螺纹孔直径为0.8-6mm。
4.根据权利要求1所述一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，其特征在于：砂轮磨料层直径为12-30mm，厚度为4-10mm。
5.根据权利要求1所述一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，其特征在于：砂轮基体嵌入磨料层深度为1-2mm。
6.根据权利要求1或4或5所述一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，其特征在于：磨料层由以下体积份数的磨料和结合剂构成，磨料为金刚石微粉20-40份，碳化硅微粉5-10份；结合剂为树脂粉30-50份，铁粉10-20份，抛光粉10-20份，氧化铬粉末1-8份。
7.根据权利要求6所述一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，其特征在于：砂轮磨料层金刚石微粉粒径为M2/4，碳化硅微粉粒度为W2.5。
8.根据权利要求6所述一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮，其特征在于：树脂粉为耐高温树脂粉，粒径为60-80μm，铁粉粒径2-4μm，抛光粉粒径0.05-0.1μm，氧化铬粒径为20-30μm。
9.根据权利要求1所述一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：
称取各种原材料，将各原料放入高频震动筛，加入湿润剂混合均匀；
将步骤（1）的混合料投入模具型腔，在压机上压制成型，压制温度为170-190℃、压力为2-4MPa，保压时间为30-50min，得到砂轮磨料层毛坯；
将步骤（2）得到的磨料层毛坯，置于硬化烘箱中，按照1℃/min的升温速率升温至180-200℃，保温8小时，然后冷却至室温，得到所需的磨料层；
将步骤（3）得到的磨料层进行表面去树脂皮和喷砂处理，将处理过的磨料层用环氧树脂胶与金属胶制成的混合胶粘接在砂轮基体上；
将步骤（4）制得的砂轮在烘箱内40-50℃保温2小时，然后冷却至室温。
10.根据权利要求9所述一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮的制备方法，其特征在于：步骤（1）中湿润剂为N-N二甲基甲酰胺。
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