[实用新型]多种结合剂节块组合超硬磨料砂轮

说明书

技术领域    

本实用新型属于砂轮技术领域，具体涉及一种多种结合剂节块组合超硬磨料砂轮。

背景技术  

超硬材料砂轮通常由基体和磨料层构成，磨料层主要由结合剂、超硬磨料、气孔等组成，结合剂是制作砂轮不可缺少的部分，其作用是将磨料粘结成具有一定几何形状，并把持住磨料使其在加工中承受磨削力而起到切削作用。超硬磨料砂轮的结合剂主要有三大类：树脂结合剂、陶瓷结合剂、金属结合剂。结合剂材料对磨料的把持强度直接影响砂轮的使用性能和使用寿命。三类结合剂材料中，金属结合剂与磨料的结合强度最高，陶瓷结合剂次之，树脂结合剂最低。在实际生产中主要依据其自身的性能和加工中对砂轮的要求选择合适的结合剂。

由于树脂结合剂自身具有良好的弹性和抛光作用，树脂结合剂砂轮具有良好的自锐性，修整少，工件表面光洁度高等优点，但树脂结合剂对磨料的把持性较差，耐热性也较差，导致高温磨削下磨具的磨损大，易出现磨削烧伤现象，尤其在大负荷磨削时尤为明显。烧结式金属结合剂超硬磨料砂轮利用高温烧结方法制造，金属结合剂与磨料的结合强度高，成型性好，耐高温，在磨削加工过程中导热性和耐磨性好，使用寿命长，可承受较大负荷，但是容易出现砂轮堵塞和磨削烧伤现象。由于气孔率较高，陶瓷结合剂超硬磨料砂轮在磨削过程中切削锋利、磨削效率高、磨削温度低，不易发生堵塞和磨削烧伤现象，同时热膨胀量小和加工精度高，但不能承受重负荷。

在超硬磨料砂轮（尤其是大直径砂轮）制备过程中，整体式磨料层制备工艺较难实现，通常将磨料层做成若干节块2，后续通过粘接将节块2固结在基体1上拼接成整体磨料层，超硬磨料砂轮结构示意图如图1所示。节块是砂轮参与磨削加工的主体部分，直接影响砂轮的使用性能和加工质量，三种结合剂制成的节块分别称之为树脂结合剂节块、陶瓷结合剂节块、金属结合剂节块。在传统超硬磨料砂轮使用过程中，由于均是单一结合剂材料节块，通常通过改变节块的硬度、配方等方式调节砂轮的使用性能和磨削效果。

发明内容    

本实用新型提供一种方便调节超硬磨料砂轮使用性能和磨削效果的多种结合剂节块组合超硬磨料砂轮。

本实用新型采用以下技术方案：

多种结合剂节块组合超硬磨料砂轮，包括砂轮基体，砂轮基体的外缘上设有磨料层，其特征在于，磨料层由金属结合剂节块、陶瓷结合剂节块和树脂结合剂节块三种节块组合而成，所有节块的外周面位于同一圆周上。

根据不同的加工要求，不同结合剂节块采用不同的体积比例搭配。

当对砂轮的承载负荷和使用寿命要求较高时，适当提高金属结合剂节块所占的体积比例，降低陶瓷结合剂节块、树脂结合剂节块所占的比例；例如可优选金属结合剂节块、陶瓷结合剂节块和树脂结合剂节块在磨料层中所占的体积比例分别为50-90%、5-30%、5-20%。

当对砂轮的表面光洁度要求较高时，适当提高树脂结合剂节块所占的体积比例，降低金属结合剂节块和陶瓷金属结合剂节块所占的体积比例；例如可优选树脂结合剂节块、金属结合剂节块、陶瓷结合剂节块在磨料层中所占的体积比例分别为50-90%、5-30%、5-20%。

当对砂轮的磨削效率和形状精度要求较高时，适当提高陶瓷结合剂节块所占的体积比例，降低金属结合剂节块和树脂结合剂节块所占的比例。陶瓷结合剂节块、金属结合剂节块、树脂结合剂节块在磨料层中所占的体积比例分别为50-90%、5-30%、5-20%。

本实用新型采用的金属结合剂节块、陶瓷结合剂节块和树脂结合剂节块可采用现有技术的方法制得，然后根据加工质量要求，选择合适的各种结合剂节块的体积比例。在不改变砂轮基本尺寸的前提下，将不同结合剂节块交替粘接到砂轮基体上，形成多种结合剂节块组合的超硬磨料砂轮。

金属结合剂节块、陶瓷结合剂节块和树脂结合剂节块之间可采用拼接、搭接、斜面衔接等多种方式。

本实用新型在砂轮基体上设置了由金属结合剂节块、陶瓷结合剂节块和树脂结合剂节块三种节块组合而成的磨料层，这样可以能够通过调整不同结合剂节块所占的比例来调节砂轮的使用性能和使用寿命，提高磨削加工质量。

附图说明    

图1为现有技术砂轮的结构示意图；

图2为本实用新型砂轮的结构示意图。

具体实施方式