[發(fā)明專利]一種高精密電鍍CBN砂輪的制造工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910187247.8
• 申請日: 2009-09-04
• 公開（公告）號: CN102009391A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭永閣;王昆;毛儉;任虹
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽中科超硬磨具磨削研究所
• 主分類號: B24D18/00
• 分類號: B24D18/00;C25D3/12
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 俞魯江

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機械制造領(lǐng)域，具體說是一種電鍍砂輪的制造工藝，更具體說是一種高精密電鍍CBN砂輪的制造工藝。

背景技術(shù)

單層電鍍CBN砂輪磨削性能優(yōu)越，磨削適用范圍廣，在成形和高速磨削上有越來越大的優(yōu)勢。但同時也存在一定缺點：砂輪不宜進行直接修整，砂輪制造精度成為影響最后加工精度的重要因素。最常用的外鍍砂輪制造雖然工藝簡單、成本低，但外露切刃參差不齊，初始磨削型面精度難以提高，且砂輪耐用度低，磨料損失嚴(yán)重，這嚴(yán)重制約了電鍍CBN砂輪的應(yīng)用。目前我國只能制作一些精度偏低，形狀簡單的電鍍CBN砂輪，而高精度的砂輪則完全需要依賴進口。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新的、簡易的、制作成本相對低廉的高精密電鍍CBN砂輪制造方法，主要目的是提高砂輪磨粒的等高性，使盡可能多的磨料處在相同的層面上，使更多的磨料能夠同時參與磨削，提高磨削效率并且從微觀上減低被磨工件表面的高低不平，從而提高了該砂輪的制造精度。具體內(nèi)容是：

一種高精密電鍍CBN砂輪制造工藝，包括如下步驟：基體及磨粒準(zhǔn)備、鍍液調(diào)制、上砂和電鍍、磨粒等高性改善處理、鍍后處理工藝，所述鍍液調(diào)制步驟中上砂鍍液組成為：六水硫酸鎳(NiSO₄·6H₂O)240g/L、硼酸(H₃PO₃)40g/L、七水硫酸鈷(CoSO₄·7H₂O)20g/L、六水氯化鎳(NiCl₂·6H₂O)40g/L、十二烷基硫酸鈉(C₁₂H₂₅NaO₄S)?0.08g/L；底鍍及加厚鍍液組成為：六水硫酸鎳(NiSO₄·6H₂O)280g/L硼酸(H₃PO₃)45g/L、七水硫酸鈷(CoSO₄·7H₂O)30g/L、六水氯化鎳(NiCl₂·6H₂O)45g/L、十二烷基硫酸鈉(C₁₂H₂₅NaO₄S)0.1g/L。

所述上砂和電鍍步驟中，上砂電鍍的參數(shù)為：Ph值：4.2、溫度：45-50℃、電流密度：0.5安/平方分米、攪拌方式：過濾循環(huán)；底鍍及加厚鍍參數(shù)為：Ph值4.2、溫度50-55℃、電流密度1.5安/平方分米、攪拌方式為過濾循環(huán)和鼓泡。

所述基體及磨粒準(zhǔn)備步驟中，所述基體準(zhǔn)備為：化學(xué)除油及水洗、堿性電解除油及水洗、酸性陽極電解及水洗、超聲波清洗、弱酸活化、水洗后入鍍槽；所述磨粒準(zhǔn)備為：首先對CBN磨粒進行嚴(yán)格篩選，減少顆粒的尺寸差分布；其次進行化學(xué)處理：先將磨料放入丙酮溶液中并采用超聲波振蕩30分鐘，再放入50％濃硝酸+50％濃硫酸中煮沸30分鐘。

所述磨粒等高性改善處理步驟為利用外鍍磨粒的彈性薄套的膨脹和標(biāo)準(zhǔn)剛性套的內(nèi)擠壓作用，使鍍后切刃以標(biāo)準(zhǔn)剛性套內(nèi)表面為基準(zhǔn)面重新改變切刃在高度上的分布。

所述鍍后處理工藝為：首先進行鉻酸鹽封閉處理，再轉(zhuǎn)入電熱鼓風(fēng)干燥箱在200℃下保溫一小時。

本發(fā)明還公開一種實現(xiàn)磨粒等高性改善的裝置，包括塞柱、薄套、剛性套、墊塊，所述薄套、剛性套間為待處理的砂輪，塞柱位于薄套內(nèi)，所述塞柱的內(nèi)徑可徑向放大。

本發(fā)明的優(yōu)點是：由于提高砂輪磨粒的等高性，使盡可能多的磨料處在相同的層面上，使更多的磨料能夠同時參與磨削，從而提高磨削效率并且從微觀上減低被磨工件表面的高低不平，從而提高了該砂輪的制造精度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明磨粒等高性改善處理裝置示意圖；

圖2為本發(fā)明的砂輪示意圖；

圖3為基體表面的前處理工序流程圖。

具體實施方式

如圖2所示，砂輪共分為四個部分：帶錐孔10的砂輪支承體1；彈性薄壁套4；與薄壁套相結(jié)合的無磨粒電鍍金屬層6；以及帶有磨粒2的電鍍金屬層；錐孔10設(shè)計是為了達到與砂輪軸裝配時的同軸要求。

(1).電鍍過程