[發明專利]高精度超硬磨料整體切割砂輪的加工方法

有效

• 申請號: 202010131470.7
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111185858B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 林東;高天一
• 申請（專利權）人: 北京道天技術研發有限公司
• 主分類號: B24D18/00
• 分類號: B24D18/00;B24D5/06;B24D5/12
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 蘇芳玉

1.一種高精度超硬磨料整體切割砂輪的加工方法，所述切割砂輪為結合劑與超硬磨料共混的燒結體，其特征在于，切割砂輪坯料通過熱塑性材料固定在載體上，而后將載體固定在磨削機的工作臺上，通過砂輪磨削的方法對坯料進行去除材料加工，獲得所需形位公差及尺寸精度的成品，所述砂輪采用普通磨料砂輪；采用雙面交替磨削的方法對坯料的兩表面進行磨削加工，采用高精密磨削設備，采用微米或亞微米定量進給，正、反面交替磨削加工；所述的切割砂輪為超硬磨料燒結組成的整體結構，整體厚度為0.02-0.5mm,厚度精度為微米級；

包括如下步驟：步驟一：坯料制作：制作符合精度要求的坯料備用,該坯料具有相對的兩個表面，表面A和表面B，表面A和表面B平行度小于等于0.03mm ；

步驟二：用固定材料（1）在載體（3）上固定坯料（2）：

固定材料(1)采用熱塑性材料，將待加工的坯料（2）通過加熱加壓再冷卻的方式固定在載體（3）的工作表面（4）上，由坯料（2）的B表面和載體的工作表面固定連接，載體的工作表面的平面度為小于等于0.002mm，兩面的平行度小于等于0.003mm；加熱溫度為大于等于熱塑性材料的熔化溫度30°C -60°C，加壓冷卻后熱塑性材料的厚度為0.002-0.005mm，平行度小于等于0.002mm;

步驟三：磨削坯料的A表面

將固定有坯料的載體固定在磨削機上，采用砂輪對坯料的A表面進行磨削加工，其中磨削機采用精密數控臥軸圓臺平面磨床、立式精密圓臺磨削機、臥式精密研磨機床；所述的砂輪采用白剛玉砂輪、綠碳化硅砂輪、單晶剛玉砂輪；

采用如下磨削加工參數：

砂輪的粒度為180-400目，砂輪硬度為G-L級，砂輪寬度為3mm-12mm，平輪結構或環形齒狀排布結構；砂輪線速度10-30m/s，進給速度0.1um/s-10um/s；

步驟四：磨削坯料的B表面

對載體加熱，使熱塑性材料熔化，將坯料從載體上卸下，將坯料的A表面作為固定面通過熱塑性材料加熱加壓冷卻后固定在板式載體的工作表面上，按步驟三的方法磨削坯料的B表面；

步驟五，交替磨削坯料的A表面和B表面;

按步驟三和四多次交替對砂輪的A、B兩表面進行定量磨削，直到達到所規定的尺寸要求。

2.如權利要求1所述的一種高精度超硬磨料整體切割砂輪的加工方法，其特征在于，所述的熱塑性材料為固態蠟、松香、熱塑性膠粘劑之一。

3.如權利要求1所述的一種高精度超硬磨料整體切割砂輪的加工方法，其特征在于，所述的載體為氧化鋁陶瓷載體、氧化鋯陶瓷載體、碳化硅陶瓷載體之一或二者以上的材料的混合物制成的載體。

4.如權利要求1所述的一種高精度超硬磨料整體切割砂輪的加工方法，其特征在于，通過熱壓燒結方式制備高精度超硬磨料整體切割砂輪的毛坯。

5.如權利要求1所述的一種高精度超硬磨料整體切割砂輪的加工方法，其特征在于，燒結體硬度高時或切割砂輪薄時，采用硬度小、粒度細的砂輪進行磨削加工；砂輪硬度軟，砂輪的寬度增加；加工厚度薄的切割砂輪時采用立式精密圓臺磨削機床和臥式精密研磨機床進行加工；加工樹脂結合劑坯料的切割砂輪時采用固態蠟和熱塑性膠粘劑。