[发明专利]金刚石磨盘及其冷却方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金刚石磨盘及其冷却方法，属于砂轮磨盘的技术领域。

背景技术

磨盘是磨加工的常用部件，磨盘在磨加工过程中会产生大量的热量，而若 所产生的热量不能得以有效的散发出去则会造成磨盘乃至工件的温度过高而损 坏。现有技术中，常采用包括水在内的冷却液直接充刷在磨盘与工件的接触部 位以达到磨盘冷却的目的即外冷却法，上述技术方案存在如下问题：其一，由 于磨加工过程中，磨盘的工作端面与工件表面需要紧密接触，故冷却液难以进 入到磨盘工作端面与工件表面之间，其冷却效果不佳；其二，对于一些工件不 宜与冷却液直接接触的场合，上述方法则不适用。

发明内容

本发明目的在于提供一种冷却效果良好，又适用于工件不宜与冷却液接触 的应用场合的金刚石磨盘及其冷却方法，解决了磨盘外冷却法所存在的由于磨 加工过程中，磨盘的工作端面与工件表面需要紧密接触，故冷却液难以进入到 磨盘工作端面与工件表面之间，其冷却效果不佳，对于一些工件不宜与冷却液 直接接触的场合，上述方法则不适用问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案解决的：它包括基体和磨盘体， 基体中心设有连接轴孔，磨盘体具有工作端面和非工作端面，所述基体由安装 端面、与安装端面一体并形成于连接轴孔周围的第一环壁及与第一环壁位于安 装端面同一侧并形成于安装端面圆周的第二环壁构成，第一环壁的高度大于第 二环壁的高度，在第一环壁与第二环壁之间形成空腔，所述安装端面上设有若 干个安装螺纹盲孔及至少一个与空腔连通的进水通孔和至少一个与空腔连通的 排水通孔；所述磨盘体设有孔径与基体第一环壁外径配合的中心孔，磨盘体的 外径大于等于基体第二环壁的外径，磨盘体的中心孔配合在基体的第一环壁上 且非工作端面与第二环壁端面接触，磨盘体与基体之间通过粘结或焊接固定密 封。磨轮通过基体的连接轴孔及基体安装端面上的安装螺纹盲孔安装到磨床或 磨机的驱动轴上，而基体安装端面的进水通孔则与进水管路连接，基体安装端 面的排水通孔则与排水管路连接，在磨盘的工作端面进行磨加工时，冷却水通 过进水通孔进入的基体的腔体内，冷却水与磨盘的非工作端面直接接触而进行 热量交换，进行过热量交换的水成为热水在磨盘离心力的作用下或当基体的腔 体内被水填满的情况下从基体安装端面的排水通孔排出，冷却水不断从进水通 孔进入而热水不断地从排水通孔排出，在基体的腔体内不断地有水循环带走热 量，从而将磨盘冷却，同时，由于进水通孔和排水通孔分别通过进水管路与排 水管路连接，而避免了水与工件之间的接触，因此不会对工件造成影响，而适 用于工件不宜与冷却接触的场合。其中，进水通孔和排水通孔分别可以为一个， 也可以为多个。

作为优选，所述基体安装端面对应于安装螺纹盲孔部位及对应于进水通孔 和排水通孔部位分别形成有加厚部。其中，在对应于安装螺纹盲孔及进水通孔 和排水通孔的部位设置加厚部，可使它们的深度增加而便于连接，另一方面， 也减小对基体安装端面其它部位的厚度要求，从而可减小安装端面其它部位的 厚度，使得磨盘的整体重量减小以降低磨床或磨机的功耗，同时也便于运输和 搬运。

作为优选，所述进水通孔相邻于第一环壁设置，所述排水通孔相邻于第二 环壁设置。其中，冷却水从相邻于第一环壁的进水通孔进入，冷却水在与磨盘 体的非工作端面进行热交换之后变成热水，再在离心力的作用下便于从相邻于 第二环壁的排水通孔排出，从而使冷却水在基体腔体的循环更为顺畅，提高冷 却水在基体腔体内的流动速度，从而提高磨盘的冷却速度。

作为优选，所述进水通孔介于第一环壁和第二环壁之间设置，在相邻于第 一环壁的位置设有第一排水通孔，在相邻于第二环壁的位置设有和第二排水通 孔。其中，冷却水从介于第一环壁和第二环壁之间的进水通孔进入，而在离心 水压的作用下分别从与第一环壁相邻的第一排水通孔和与第二环壁相邻的第二 排水通孔排出，使得磨盘体的非工作端面均能与冷却水进行热量的交换，从而 可使磨盘各部位均能被均匀地冷却。

作为优选，所述第一排水通孔的横截面积大于第二排水通孔的横截面积。 其中，进入到基体腔体内的冷却水在离心力的作用下，靠近磨盘圆周即与第二 环壁相邻的部位水压较大，而靠近磨盘圆心即与第一环壁相邻的部位水压则较 小，故相邻于第一环壁的第一排水通孔的横截面积大于相邻于第二环壁的第二 排水通孔的横截面积，可保证从第一排水通孔和第二排水通孔排出的热水较为 均匀，从而进一部提高磨盘各处被冷却的均匀性。