CN200942489Y - 超硬材料平弧形砂轮 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开的超硬材料平弧形砂轮，它是由砂轮基体(1)、均匀镶嵌在砂轮基体上的齿形工作层磨块(2)构成，齿形工作层磨块(2)的外缘为平形或弧形，其为青铜结合剂、树脂结合剂、陶瓷结合剂金刚石或立方氮化硼的磨块。镶嵌方式分为焊接、烧结、黏结等，实现结合强度高，稳定性好、时效长。本实用新型具有磨削效率高、加工噪音低、生产成本低，特别适合碳化钨辊环、硬质合金复合轧辊及高速钢、贝氏体材料等高硬度、难加工材料轧辊的磨削加工。

Description

超硬材料平弧形砂轮
技术领域
本实用新型涉及一种磨削加工用的砂轮，特别是涉及超硬材料平弧形砂轮，广泛适用于冶金轧钢设备上硬质合金辊环、硬质合金复合轧辊及高硬度铁基(如高速钢)轧辊等高硬度材料的磨削加工。
背景技术
高速线、棒材轧机上使用的碳化钨辊环和硬质合金复合轧辊，由于硬度高、难加工，通常用青铜结合剂和树脂结合剂整体式金刚石砂轮磨削加工，效率低、噪音大，对设备刚性要求高，且金刚石砂轮制作成本高，烧结不好易脱层等问题。
目前使用的青铜结合剂和树脂结合剂金刚石砂轮在磨削加工碳化钨辊环时，每条槽的平均修磨时间约55-110分钟。在这种高噪音、低效率的作业环境中，工人的劳作强度很大，对设备的伤害也大。
发明内容
本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述问题，而提供一种磨削效率高、加工噪音低、生产成本低并适合碳化钨辊环、硬质合金复合轧辊及高速钢轧辊等高硬度材料磨削加工用的超硬材料平弧形砂轮。
为达到上述目的，本实用新型超硬材料平弧形砂轮采用以下技术方案：
本实用新型超硬材料平弧形砂轮是由砂轮基体、镶嵌在砂轮基体上的齿形工作层磨块构成。
所述的齿形工作层磨块的外缘为平形或弧形。
所述的齿形工作层磨块为青铜结合剂、树脂结合剂、陶瓷结合剂金刚石磨块或立方氮化硼磨块，以陶瓷结合剂金刚石或立方氮化硼磨块为宜，可以是不同结合剂的磨块有机组合镶嵌，也可将金刚石和立方氮化硼磨块有机组合镶嵌。
本实用新型超硬材料平弧形砂轮采用以上技术方案后，具有以下优点：
①工作层为镶嵌式齿形结构，在磨削加工过程中产生磨削和铣削的机理，可轻松实现缓进深磨工艺，效率高、噪音低；
②砂轮在制作过程中节约大量的模具和烧结费用，降低制作成本；
③解决了砂轮工作层与基体材料在烧结中出现的不同材料因热胀冷缩不同，掌握不好易出现的脱壳、脱层现象。
以碳化钨辊环开槽为例，每条槽平均开槽时间为12-60分钟，相比提高工效1.5-3倍，提高磨削效率、降低磨削加工噪音、发挥机床设备的潜能、降低生产成本。
本实用新型主要用于超硬材料的快速、高效、低损伤磨削，它分为三种结合剂形式：
(1)镶嵌青铜结合剂金刚石磨块
镶嵌青铜结合剂金刚石砂轮具有轮廓保持性好，耐用度高的特点，但自锐性差、磨削效率相对较低、噪音相对也大。
(2)镶嵌树脂结合剂金刚石磨块
镶嵌树脂结合剂金刚石砂轮具有较高的磨削效率，但耐用度较低、易氧化。
(3)镶嵌陶瓷结合剂金刚石磨块
镶嵌陶瓷结合剂金刚石或立方氮化硼砂轮具有高磨削效率、高稳定性、低噪音等。陶瓷结合剂优越的自锐性能使其始终保持锐利状态，可实现精确、高效磨削。
三种结合剂形式的磨块成份也可是立方氮化硼。
与镶嵌树脂结合剂及金属结合剂金刚石砂轮相比，镶嵌陶瓷结合剂金刚石或立方氮化硼砂轮，其极高的锋利度可使磨削效率提高1.5～3倍，由于磨削效率高，对被加工材料所造成的压应力损伤也会大大降低，从而可在一定程度上提高被加工材料的表面质量。
镶嵌方式分为焊接、烧结、黏结等，实现结合强度高，稳定性好、时效长。
本实用新型超硬材料平弧形砂轮主要应用范围：
①镶嵌金刚石砂轮主要针对WC硬质合金辊环和硬质合金复合轧辊的外圆和孔型磨削加工，磨削效率高、噪音低；
②镶嵌立方氮化硼砂轮，适合于铁基超硬材料轧辊的磨削加工，如高速钢轧辊等，磨削效率高，是普通铬刚玉砂轮的2～5倍，而寿命却是铬刚玉砂轮的十倍至几十倍；同时由于此种形式砂轮的形状保持性好、自身磨损少，故特别适合数控轧辊磨床使用，可高效、精确磨削CVC轧辊。解决了更高硬度和更高耐磨性的新材料轧辊加工的难题。
附图说明
图1为本实用新型超硬材料平弧形砂轮的结构示意图；
图2为本实用新型超硬材料平弧形砂轮齿形工作层磨块为弧形的结构示意图；
图3为本实用新型超硬材料平弧形砂轮齿形工作层磨块为弧形的另一种结构示意图；
图4为本实用新型超硬材料平弧形砂轮齿形工作层磨块为平形的结构示意图。
具体实施方式
为进一步描述本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型超硬材料平弧形砂轮作进一步说明。
由图1所示的本实用新型超硬材料平弧形砂轮的结构示意图并结合图2、图3、图4看出，本实用新型超硬材料平弧形砂轮是由砂轮基体(1)、均匀镶嵌在砂轮基体(1)上的齿形工作层磨块(2)构成。镶嵌方式分为焊接、烧结、黏结等任何一种。齿形工作层磨块(2)的外缘可以是如图4所示的平形，也可以是如图2、图3所示的弧形。所述的齿形工作层的材质为陶瓷结合剂、树脂结合剂、青铜结合剂的金刚石或立方氮化硼磨块。

Claims (6)

1.一种超硬材料平弧形砂轮，其特征在于：它是由砂轮基体(1)、镶嵌在砂轮基体(1)上的齿形工作层磨块(2)构成。
2.如权利要求1所述的超硬材料平弧形砂轮，其特征在于：所述的齿形工作层磨块(2)的外缘为平形。
3.如权利要求1所述的超硬材料平弧形砂轮，其特征在于：所述的齿形工作层磨块(2)的外缘为弧形。
4.如权利要求1、2或3所述的超硬材料平弧形砂轮，其特征在于：所述的齿形工作层磨块(2)为青铜结合剂、树脂结合剂、陶瓷结合剂金刚石或立方氮化硼磨块中的一种。
5.如权利要求1、2或3所述的超硬材料平弧形砂轮，其特征在于：所述的齿形工作层磨块(2)为青铜结合剂金刚石磨块、树脂结合剂金刚石磨块、陶瓷结合剂金刚石磨块，镶嵌方式为不同结合剂的磨块组合镶嵌。
6.如权利要求1、2或3所述的超硬材料平弧形砂轮，其特征在于：所述的齿形工作层磨块(2)为青铜结合剂、树脂结合剂、陶瓷结合剂金刚石磨块、立方氮化硼磨块，镶嵌方式为金刚石磨块和立方氮化硼磨块的组合镶嵌。
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