[发明专利]一种磨齿砂轮及其制备方法

说明书

本发明公开了一种磨齿砂轮及其制备方法，属于砂轮制造技术领域。本发明磨齿砂轮，由以下重量百分含量的原料制成：磨料65.5％～82％，结合剂8％～16.5％，造孔剂6％～13％，粘结剂4％～7％；其中磨料由以下重量百分含量的组分组成：白刚玉50～90％，陶瓷微晶磨料10～50％。该磨齿砂轮配方简单，配方中各原料协同作用，提高砂轮的强度和散热性能，磨削效率高，无烧伤裂纹，且磨削精度达到4～5级。本发明磨齿砂轮的制备方法，操作简便，易于控制和实现。

技术领域

本发明属于砂轮制造技术领域，具体涉及一种磨齿砂轮及其制备方法。

背景技术

陶瓷微晶磨料蜗杆砂轮磨削对象为轿车变速器齿轮，蜗杆砂轮磨齿加工技术是利用蜗杆砂轮与齿轮之间的啮合原理开发的特殊磨加工技术，属成形磨削方式之一，但又不同于一般的成型磨削，由于齿根和齿顶部位砂轮的线速度差别很大，磨削不同步，磨料的脱落速度不同，很易造成砂轮型面的变化，因此齿面的型面也随之变化。同时，由于砂轮的磨削面与齿面之间为曲面接触，尤其是齿根部位，冷却液不易进入，因此散热性不好，工件表面容易烧伤，因此迫切需要研制出一种操作简单易行、磨削效果好、安全性能好、生产效率高的磨齿砂轮。

中国专利CN103862393A公开了一种陶瓷微晶磨料齿轮磨砂轮，包括中心增强部分和磨削使用部分，其中中心增强部分由WA100#、结合剂、粘接剂和湿润剂组成，磨削使用部分由CA60～120#、WA60～120#、结合剂、粘结剂、润湿剂组成，其中结合剂由粘土、硼玻璃和含锂氧化物玻璃料组成，该公开的砂轮的中心增强部分和磨削部分采用不同的配方，配方组成复杂，制作过程繁琐，不适于工业化推广应用。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的之一在于提供配方简单的磨齿砂轮。

同时，本发明还在于提供一种磨齿砂轮的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种磨齿砂轮，由以下重量百分含量的原料制成：磨料65.5％～82％，结合剂8％～16.5％，造孔剂6％～13％，粘结剂4％～7％；其中磨料由以下重量百分含量的组分组成：白刚玉50％～90％，陶瓷微晶磨料10％～50％。

磨料的粒度直接决定了砂轮的加工精度，通常磨料粒度越小，加工精度越高，但是粒度小的磨料易于在磨削过程中脱落，因此为了使砂轮具有高的加工精度的同时，避免磨料在磨削过程中脱落，优选的，白刚玉的粒度为46～150目，陶瓷微晶磨料的粒度为46～150目。

上述磨齿砂轮中，采用白刚玉和陶瓷微晶磨料为复配磨料，并通过调整各原料的用量，使各组分之间相互协同作用，提高砂轮的强度，使制备的砂轮具有非常高的自锐性，良好的形状保持性，加工精度高，耐用度高，无烧伤裂纹；而且上述磨齿砂轮，配方简单，原料易得，易于制作。

上述结合剂由以下重量百分含量的组分组成：硼玻璃20％～40％，长石22％～43％，霞石粉10％～35％，粘土5％～13％，碳酸锂2％～5％，三氧化二铬3％～13％。

为了进一步降低结合剂的烧成温度和耐火度，提高结合剂对磨料的润湿性能，提高砂轮的强度，进而提高砂轮磨削的线速度，优选的，结合剂平均粒径D₅₀为12.8～22.9μm。

上述结合剂由硼玻璃、长石、霞石粉、粘土、碳酸锂、三氧化二铬复配组成，该结合剂中加入了霞石粉与硼玻璃复配使用，降低结合剂的脆性，同时加入三氧化二铬与其他组分协同作用，提高结合剂的强度，降低结合剂的烧成温度；该结合剂对磨料的润湿性好，把持力高，砂轮烧结过程中保持陶瓷微晶磨料的晶型完整性，使磨料具有最佳的磨削效果，且砂轮回转强度高，线速度可达到63m/s以上，安全性能好，磨削效率高。

上述结合剂由以下方法制备而得：具体操作步骤为：