[发明专利]树脂结合剂金刚石砂轮

说明书

技术领域

    本发明属于磨具磨料磨削技术领域，尤其涉及一种树脂结合剂金刚石砂轮。

背景技术

     树脂结合剂金刚石砂轮是实现高效、节能、高精和自动化磨削加工不可或缺的工具。虽然它具有自锐性好、磨削锋利的优点，但是由于树脂自身结构的原因，也存在不足。一是其耐热性低，在磨削过程中，由于瞬时磨削高温或累积高温下，树脂容易炭化、分解，难以把持超硬磨料，导致磨料大量脱落或者造成砂轮工作层开裂、脱环，大大降低砂轮的使用寿命和砂轮表面精度；二是树脂砂轮力学性能和形状保持性差。二者都会影响加工工件的表面质量。目前国内外改善树脂结合剂金刚石砂轮导热性、提高其耐热性能的方法，一般采用在树脂结合剂金刚石砂轮的配方中添加铜粉的方式，但铜的塑性太大，导致砂轮磨削过程中易堵塞，从而烧伤加工工件的表面，影响加工工件的表面质量，降低砂轮的磨削性能；也有在树脂结合剂金刚石砂轮的配方中采用其它金属粉或铜锡二元合金粉来改善树脂结合剂金刚石砂轮性能的。金属粉作为填料制作的树脂结合剂金刚石砂轮存在的共性问题是在树脂结合剂金刚石砂轮耐热性改善的同时其力学性能改善不明显。

发明内容

    本发明所要解决的是树脂结合剂金刚石砂轮形状保持性差和耐磨性低等技术问题，提供一种采用导热性好脆性的合金粉作为主要填料的树脂结合剂金刚石砂轮，达到改善和提高树脂结合剂金刚石砂轮耐热性、力学性能和磨削性能的目的。

    为了解决上述技术问题采用以下技术方案：一种树脂结合剂金刚石砂轮，以导热性好的硬脆材料作为砂轮填料，所述的导热性好的硬脆材料为磷钨青铜合金粉；砂轮配方为：磷钨青铜合金粉体积比为5%～25%，金刚石体积比为5%～37.5%，树脂结合剂体积比为10%～70%，氧化铬体积比为0～15%，氧化锌体积比为0～15%。

所述的磷钨青铜合金粉为Cu_其余Sn_6～20W_1～8P_0.2～6合金粉，其中Sn_6～20表示重量比为6%～20%，W_1～8表示重量比为 1%～8%，P_0.2～6表示重量比为0.2%～6%，其余重量比为Cu_其余。

本发明在现有工艺不变的前提下，采用磷钨青铜合金粉作为填料用以改善树脂结合剂金刚石砂轮使用性能，制作出的树脂结合剂金刚石砂轮与传统配方的树脂结合剂金刚石砂轮相比，具有以下优点：磨削YG8硬质合金时，磨削转矩、磨削功率和磨削电流都低于以铜粉作为主要填料的传统配方制作的树脂结合剂金刚石砂轮的磨削转矩、磨削功率和磨削电流，表明本发明自锐性好，磨削锋利。另外与添加铜粉和铜锡二元合金粉的树脂结合剂金刚石砂轮的磨耗比相比，磨耗比有较大提高。另外其磨削工件的表面粗糙度降低，这符合现代加工业越来越要求高精度的趋势。

具体实施方式

 实施例1：一种树脂结合剂金刚石砂轮，以导热性好的硬脆材料作为砂轮填料，所述的导热性好的硬脆材料为磷钨青铜合金粉；砂轮配方为：磷钨青铜合金粉体积比为5%～25%，金刚石体积比为5%～37.5%，树脂结合剂体积比为10%～70%，氧化铬体积比为0～15%，氧化锌体积比为0～15%。

磷钨青铜合金粉的体积比为5%时，此时树脂结合剂金刚石砂轮的硬度较低；磷钨青铜合金粉的体积比为25%时，此时树脂结合剂金刚石砂轮的硬度较大，磷钨青铜合金粉的体积比超出5%～25%的范围，对改善树脂结合剂金刚石砂轮的磨削性能都会产生不良影响。

磷钨青铜合金粉为Cu_其余Sn_6～20W_1～8P_0.2～6合金粉，其中Sn_6～20表示重量比为6%～20%，W_1～8 表示重量比为1%～8%，P_0.2～6表示重量比为0.2%～6%，其余重量比为Cu_其余。作为合金体系主元元素的Cu具有良好的导热导电性能； Sn元素具有良好的脆性，其加入量>6%时，可以与Cu生成硬脆相；合金体系中的钨元素可提高合金的耐磨性；合金体系中的磷元素可提高合金的脆性。