[發明專利]一種齒輪高精度成型磨CBN電鑄砂輪的制備方法

有效

• 申請號: 201610053336.3
• 申請日: 2016-01-26
• 公開（公告）號: CN105710795B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 鄭師光;任虹;呼曉鋼;王鐵剛
• 申請（專利權）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;C25D1/00;C25D17/08
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙)21234
• 代理人: 俞魯江

技術領域

本發明涉及砂輪制造技術領域，具體說是一種CBN砂輪的制備方法，適用于變速箱齒輪、減速機齒輪、風電發電增速器齒輪等齒輪的修整。

背景技術

變速箱齒輪、減速機齒輪、風電發電增速器齒輪這類齒輪工作時扭矩較大，因此，其材料都是高強度材料，在加工時非常困難，現有的加工方法一般采用不同砂輪加工，加工效率低，砂輪需要實時修整。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種CBN電鑄砂輪，可滿足不同的加工要求。具體技術方案如下：

一種齒輪高精度成型磨CBN電鑄砂輪的制備方法，包括如下步驟：

一.CBN磨料的前期處理：將CBN磨料裝入容器中，加入CBN磨料重量0.4-0.6倍的強堿洗滌劑加熱煮沸1小時，水洗至中性，后加入CBN磨料重量1.8-2.5倍的強酸洗滌劑加熱煮沸1小時后水洗至中性；

所述強堿洗滌劑為按重量比氫氧化鉀：氫氧化鈉：去離子水為2:1:10的混合物；

所述強酸洗滌劑為按重量比濃硝酸：濃硫酸：高氯酸為50:100:1的濃硝酸、濃硫酸和高氯酸的混合物；

二.基體的加工，采用高精度數控機床加工基體，其加工方法為通用方法；

三.基體上植砂

將基體放置在專用振搗架上進行植砂，所述專用振搗架包括水槽，所述水槽的一側設置上支板和下支板，上支板和下支板均設置通孔，支桿套插入所述通孔中并由螺釘固定在上支板上，升降桿插入所述的支桿套中，并由螺釘固定在支桿套上；升降桿的頂部固定有漏斗支板，漏斗設置在漏斗支板上；所述水槽的另外一側設置振搗電機，所述振搗電機的震板的頂端設置插桿，與振搗電機對應的水槽另外一側設置支架板；基體主軸的一端設置在支架板頂部的弧形槽中，基體主軸的軸孔與所述插桿配合；水槽的一側還設置燒杯支板，燒杯設置在燒杯支板上，軟管與泵連接，含有磨料的水流由泵驅動從燒杯中經軟管流入漏斗中；漏斗的下方為基體；

四.植砂完成后的加厚

將植砂完成后的基體設置在電鑄專用夾具內進行加厚；

所述電鑄專用夾具包括軸套，基體主軸固定在軸套內，所述軸套及砂輪基體的兩端設置防護層，基體主軸的一端設置軸孔，所述軸孔內設置導電桿，導電桿的一端設置硅膠墊，基體主軸及導電桿的徑向設置銷孔，定位銷插入所述銷孔內，軸套的左側設置左壓蓋，軸套的右側設置右壓蓋，左壓蓋外側左螺母，右壓蓋外側設置右螺母，右壓蓋的徑向外側設置砂網，砂網由砂網螺母固定在基體主軸上；左壓蓋的外側設置砂網壓蓋，砂網壓蓋與砂網抵接；砂網壓蓋由砂網壓蓋螺母固定在基體主軸的另外一側；所述砂網上設置漏孔，在砂輪徑向較厚的位置漏孔分布數量大于砂輪徑向較薄的位置；所述漏孔與砂蓋尺寸對應；

加厚時，基體主軸的轉速為1轉/小時；

五.后期修整

按通用方法對砂輪進行修整。

本發明的優點是：由于采用了CBN磨料的前期處理工藝，因此，將CBN磨料表面進行了除雜處理，增加了表面活性，使鍍層更加牢固；此外，在前期處理工藝中，采用不同的堿混合液和不同的酸混合液，其活性更好，處理得更徹底并且高效；

在植砂和加厚工藝中，均采用了專門設計的設備，因此，針對性更強，如在植砂過程中，盡管植砂原理采用通用技術，但其振搗電機所產生的振搗作用使得基體旋轉，不僅保證CBN磨料流均勻植入基體表面，更重要的是，振搗作用使得CBN磨料更緊密地附著在基體表面，其強度遠遠大于采用普通的旋轉方式；在加厚過程中，采用的專用夾具不僅能保證均勻加厚，而且由于在砂輪徑向較厚的位置漏孔分布數量大于砂輪徑向較薄的位置；所述漏孔與砂蓋尺寸對應；因此，可通過蓋上沙蓋來調整漏孔的位置以保證砂輪的形狀。

附圖說明

圖1為電鑄專用夾具的結構示意圖；

圖2為專用振搗架的結構示意圖；

圖3為圖2的右視圖。

具體實施方式

下面結合附圖具體說明本發明，本發明包括如下步驟：

一.CBN磨料的前期處理：將CBN磨料裝入容器中，加入CBN磨料重量0.4倍的強堿洗滌劑加熱煮沸1小時，水洗至中性，后加入CBN磨料重量1.8倍的強酸洗滌劑加熱煮沸1小時后水洗至中性；

所述強堿洗滌劑為按重量比氫氧化鉀：氫氧化鈉：去離子水為2:1:10的混合物；

所述強酸洗滌劑為按重量比濃硝酸：濃硫酸：高氯酸為50:100:1的濃硝酸、濃硫酸和高氯酸的混合物；