[發明專利]磨邊輪及其制造方法

有效

• 申請號: 201610689507.1
• 申請日: 2016-08-19
• 公開（公告）號: CN106112830B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 李丹;魏洪濤;吳益雄;張貴青;毛華斌;單一凡
• 申請（專利權）人: 廣州晶體科技有限公司
• 主分類號: B24D3/00
• 分類號: B24D3/00;B24D5/06;B24D18/00
• 代理公司: 廣州中瀚專利商標事務所44239
• 代理人: 黃洋,蓋軍

技術領域

本發明屬于磨具技術領域，具體涉及到磨邊輪及其制造方法。

背景技術

磨邊輪已經廣泛應用于玻璃、石材、陶瓷等材料的磨削及拋光等，傳統的磨邊輪有兩種結構及制造方法：

1、如專利申請號為200810049090.8的發明所公開的玻璃磨邊輪，由下述重量份配比的原料制備而成：A.配比：白剛玉粉料：170份，500目以上；偶聯劑：0.5-1份；EP樹脂：21-29份；PF樹脂：20-32份，320目以上；硅酸鹽填料：40-60份，320目以上；聚乙烯醇縮丁醛：0.5-2份；B.制備方法：1.首先將白剛玉粉料做混前偶聯劑處理，然后加入EP樹脂混合均勻，再加入PF樹脂、填料、聚乙烯醇縮丁醛進行充分攪拌；2.將第一步所得混合料裝入模具內進行冷壓成型，壓力13MPA以上；3.將第二步制成的毛坯放入烘箱里加熱，然后停止加熱，自然冷卻即得成品。該種磨邊輪采用一體化成型的方法，雖然結構穩固，但是由于中部基體與邊緣的工作部分材料一致，當需要提高磨邊輪的硬度時，中部基體勢必也必須采用價格昂貴的材料制成，因此成本較高。

2、如專利申請號為200610053515.3的發明所公開的微晶玻璃金剛石磨邊輪，該金剛石磨邊輪由鋁質基體及青銅結合劑構成，而青銅結合劑則由金層和過渡層兩種不同組份組成，金層結合劑的成份質量配比為：CU：35～59%、SN：13～15%、CO：15～35%、NI：3%、TI：3%、C：1～6%，過渡層的成份質量配比為：CU：80～84%、SN：13～15%、NI：3～5%，而金剛石磨料采用MBD8和MBD10或相類似強度和硬度的型號，其粒度為140/170或170/200目，濃度為50%～75%。該種磨邊輪鋁制基體與青銅結合劑采用鑲嵌的方法連接，結構不夠穩固，容易在工作過程中脫離，形成安全隱患。

目前急需一種成本低廉、結構穩固可靠的磨邊輪。

發明內容

本發明的目的是提出一種成本低廉、結構穩固可靠的磨邊輪及其制造方法。

本發明的磨邊輪由基體、過渡環和刀頭環構成，所述過渡環位于基體與刀頭環之間，且基體與過渡環為過盈配合，過渡環與刀頭環熔接。

具體來說，所述基體為鋁合金基體，所述過渡環為單一種類金屬制成或者合金制成，所述刀頭環由摻雜有金剛石粉或金剛石顆粒的金屬合金粉制成。另外，在未將基體與過渡環裝配在一起之前，所述過渡環的內徑小于基體的外徑，兩者的差值在0.09～0.14mm之間；所述基體的熱膨脹系數大于過渡環的熱膨脹系數；在未將刀頭環與過渡環裝配在一起之前，刀頭環的內徑大于過渡環的外徑，兩者的差值在0.04～0.10mm之間。

上述的磨邊輪的制造方法如下：

A：分別制成刀頭環、過渡環和基體；

B：將制好的刀頭環和過渡環一起放入模具中，按照設定的升溫加壓的工藝曲線，在高溫環境下對刀頭環毛坯和過渡環毛坯加壓，使刀頭環和過渡環熔接在一起，再卸壓和降溫，得到工作環；

C：將工作環加熱，使工作環受熱膨脹，將基體放入到工作環內，然后冷卻，利用基體和過渡環的熱膨脹系數的不同，使基體和過渡環呈過盈配合，從而將基體與工作環固定連接。

刀頭環和過渡環的材質相近，因此熱膨脹系數也接近，將兩者熔接后形成一個較為穩定的工作環，通過加熱、再冷卻的方式使基體和過渡環呈過盈配合，能夠充分保證兩者的連接穩定可靠。

進一步地，所述A步驟中，首先將金剛石粉與對應的功能金屬粉在干燥的情況下混合均勻得到干料；然后取小部分干料與液體石蠟或甘油三酯混合均勻得到濕料，再把濕料與剩余的干料混合均勻；所述金剛石粉與功能金屬粉的混合粉與液體石蠟或甘油三酯的重量比例是1000：20～1000：80。用液體石蠟或者甘油三酯潤濕干料的好處如下：1、避免金剛石粉、各種金屬粉因比重的不同而造成混合不均勻；2、潤濕后的粉末，干燥度適中，利于冷壓成形，成形毛坯有足夠的強度；3、在后續冷壓成毛坯、裝毛坯至熱壓模具中的過程中，不會揚塵，避免傷害工人和污染環境；4、液體石蠟和甘油三酯的粘度適中，而且在500～600℃之間會燒損揮發，不會污染胎體合金。另外，兩次混合過程中，第一次干料混合，是由于各種金屬粉的比重和粒徑不同，干混容易使各種粉料混合均勻，濕混容易偏析，造成混合不均勻；第二次濕混，是由于第一次干混得到了較均勻的混合料，取小部分干料與液體石蠟或甘油三酯，通過攪拌混合均勻，得到較濕的濕料，通過較濕的濕料與干料三維滾動混合傳遞潤濕劑，得到潤濕度一致的混合料。