一种超硬材料金属结合基骨架式高速重负荷砂轮

摘要

本发明提供一种超硬材料金属结合基骨架式高速重负荷砂轮，属于砂轮制造技术领域。该砂轮包括砂轮基体、超硬材料金属结合基骨架、填充材料、垫块以及连接块，该砂轮的制备首先选择砂轮基体材质，然后制备及安装超硬材料金属结合基骨架，超硬材料金属结合基骨架由超硬材料与高强度钢板通过电镀钎焊或冲圧或用金属粉末钴、镍、铁、铜、锡压制烧结所制成，通过焊接或用树脂胶接的方法将超硬材料金属结合基骨架固定在砂轮基体上，同时将填充材料挤压到超硬材料金属结合基骨架之间，经过动平衡或静平衡等最后制得高速重负荷砂轮。本发明高速重负荷砂轮使用寿命长，能大幅降低成本，且具有使用安全、节能环保的特点。

主权项

一种超硬材料金属结合基骨架式高速重负荷砂轮，所述高速重负荷砂轮包括砂轮基体、超硬材料金属结合基骨架、填充材料、垫块以及连接块，其特征在于所述高速重负荷砂轮是通过以下步骤制备的：（1）选择所述砂轮基体的材质：要求构成砂轮的各元件总质量在设备允许使用范围内，与树脂高速重负荷砂轮等重，为了容纳更多的超硬材料磨料，在抗压强度允许又能满足扭力距的情况下，砂轮基体越轻越好，釆用高强度铝合金或钛合金制作砂轮基体，所述砂轮基体尺寸与设备匹配，砂轮基体外径或端面加工成与超硬材料金属结合基骨架非工作层相应的安装沟槽；（2）制备及安装超硬材料金属结合基骨架：所述超硬材料金属结合基骨架由超硬材料与高强度钢板通过电镀、钎焊或冲压或与金属粉末钴、镍、铁、铜或/和锡通过热压烧结所制成；所述超硬材料金属结合基骨架釆用高强度钢板，钢板厚度不超过5mm，太厚影响排屑，在负载允许的情况下，钢板厚度愈薄愈有利于排屑，在钢板面电镀或钎焊超硬材料层，或将超硬材料压入呈红塑状态的钢板中，或用超硬材料与金属粉末钴、镍、铁、铜或/和锡热压烧结制成所述超硬材料金属结合基骨架；将所述超硬材料金属结合基骨架的非工作层安装在砂轮基体相对应的槽中，通过焊接或用树脂胶接的方法，将所述超硬材料金属结合基骨架固定在砂轮基体上，安装之前先要通过机械加工使金属结合基骨架工作层顶部与非工作底部相平行且尺寸一致，减少安装后的修磨量；所述金属结合基骨架的数量及形状由砂轮受的负荷及要求砂轮的使用寿命而定，负载大，要求寿命长，则数量多些，反则少些，而其形状及排列主要考虑方便排屑，金属结合基骨架的浓度、粒度及晶型强度选择主要由被磨削的材质及砂轮的技术要求以及磨削成本决定，超硬材料金属结合基骨架的制作工艺按常规进行；（3）在安装所述超硬材料金属结合基骨架的同时将填充材料挤压到超硬材料金属结合基骨架之间，同时层层焊接所述超硬材料金属结合基骨架与垫块，使所述超硬材料金属结合基骨架通过连接块（6）、螺钉（7）与所述砂轮基体连成一体，所述填充材料为树脂、磨料及其它填料的混合物；（4）以所述砂轮基体的内孔定位，通过机械修磨使内外径达到同心，砂轮的平面与轴心垂直，达到符合砂轮的各项技术要求；（5）将步骤（4）制得的砂轮做动平衡或静平衡测试；（6）在所述砂轮基体明显处刻字，注明砂轮型号规格及浓度与粒度，最后制得所述高速重负荷砂轮。