[發明專利]PCD復合金剛石刀具磨削砂輪及其削磨加工方法

在審

• 申請號: 201410111159.0
• 申請日: 2014-03-24
• 公開（公告）號: CN103862392A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 張華岳
• 申請（專利權）人: 佛山市博爾特鋸業有限公司
• 主分類號: B24D3/00
• 分類號: B24D3/00;B24D5/00;B24B1/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 肖平安

技術領域

本發明涉及砂輪技術領域，特別涉及一種PCD復合金剛石刀具磨削砂輪。本發明還提供用本發明所述的PCD復合金剛石刀具磨削砂輪對金剛石復合刀具進行磨削的加工方法。本發明所述PCD復合金剛石刀具磨削砂輪同時進行電火花、機械以及電解磨削，待加工PCD復合金剛石刀具本身帶直流脈沖電源負極，PCD復合金剛石刀具磨削砂輪基體根據磨削形狀用鋁合金車削成型，然后在基體360度圓內分別植入8-12個導電電極（紫銅電極），導電電極與導電電極之間設有陶瓷砂輪，脈沖電源正極連接PCD復合金剛石刀具磨削砂輪基體，當PCD復合金剛石刀具磨削砂輪基體高速運轉時導電電極接觸導電，產生電火花將超硬金剛石快速石墨化高效率磨削，同時導電電極與導電電極之間陶瓷砂輪同時磨削，由于待加工PCD復合金剛石刀具與PCD復合金剛石刀具磨削砂輪同時存在脈沖直流電源正負極，再通過冷卻電解溶液噴嘴流出冷卻電解溶液使工件產生一種電解質同時磨削，故比任何一種砂輪磨削效率提高了三倍，而且粗精研磨同時起到快速磨削效果。

背景技術

金剛石是世界刀具材料中最硬材質，現時世界上加工PCD復合金剛石刀具一般都是采用直流脈沖電火花磨削法及陶基金剛石砂輪磨削法。直流脈沖電火花具有對金剛石去磨量快，電火花產生溫度使金剛石石墨化起到超硬快速磨削。雖然直流脈沖能快速將超硬材料快速去除，但始終是粗磨削，不能有效提高刀刃精度。陶基金剛石砂輪具有去磨量快，刀刃精，缺點是損耗大、成本高、磨削速度慢。將二者合二為一，再加上運用工件與砂輪電極通過電解液接觸形成電解磨削，有利于降低成本，提高效率，解決PCD超硬材料磨削。

發明內容

本發明的目的在于彌補現有技術對超硬材料磨削技術缺陷和不足，提高超硬金剛石加工效率及提升加工質量，降低加工成本。

同時本發明將電火花、機械、電解三種磨削方式結合為一體，解決了金剛石現時加工過程中難以解決難題，也是一種磨削技術人類突破。

圓形導電基體選用鋁基導電材料，根據直徑大小在鋁基材質設置槽深5mm、寬5mm、將0.2mm厚導電電極按8-12等份埋藏在圓形導電基體內，然后將弧形陶瓷砂輪條粘附在導電電極與導電電極之間。

待加工PCD復合金剛石刀具接在直流脈沖正極，PCD復合金剛石刀具磨削砂輪連接至直流脈沖電源負極，PCD復合金剛石刀具磨削砂輪在高速運行中，因導電電極間隔與待加工PCD復合金剛石刀具，故而間斷性放電產生電火花，將待加工PCD復合金剛石刀具表面石墨化，同時，電解液不斷從噴嘴噴出，又使待加工PCD復合金剛石刀具進行電解磨削。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明所述的一種PCD復合金剛石刀具磨削砂輪，包括圓形導電基體，所述圓形導電基體中央位置設有中心孔，所述圓形導電基體的圓周處固定設有環形陶瓷砂輪，所述環形陶瓷砂輪上穿設有若干導電電極，所述導電電極內端與圓形導電基體固定連接，導電電極外端端部伸出環形陶瓷砂輪的磨削面，所述導電電極為紫銅電極。

進一步地，所述若干導電電極均勻分布于環形陶瓷砂輪之間。

進一步地，所述環形陶瓷砂輪由若干段弧形陶瓷砂輪條首尾連接而成，所述導電電極固定設于相鄰兩段弧形陶瓷砂輪條之間。

進一步地，所述導電電極為8-12個。

進一步地，所述紫銅電極的厚度為0.2mm。

本發明所述的使用前述任意一項所述的PCD復合金剛石刀具磨削砂輪的磨削加工方法，包括如下步驟：

⑴配制冷卻電解溶液；

⑵通過定位孔將所述PCD復合金剛石刀具磨削砂輪固定于旋轉軸上，將PCD復合金剛石刀具磨削砂輪通過電源連接線A連接至直流脈沖電源負極；

⑶固定待加工PCD復合金剛石刀具，將待加工PCD復合金剛石刀具通過電源連接線B連接至直流脈沖電源正極；

⑷啟動驅動裝置驅動旋轉軸旋轉，PCD復合金剛石刀具削磨砂輪對待加工PCD復合金剛石刀具進行削磨加工，同時，通過冷卻電解溶液噴嘴將冷卻電解溶液不斷噴向打磨處。