[发明专利]陶瓷结合砂轮

说明书

技术领域

本发明涉及将CBN(立方晶氮化硼)粒或金刚石等超磨料用非结晶 玻璃粘合剂粘合而得到的陶瓷结合砂轮。

背景技术

一直以来，作为在粘合剂中使用陶瓷玻璃的磨削砂轮，有陶瓷结合 砂轮。陶瓷结合砂轮一般是用非结晶玻璃粘合剂将超磨料间以被称为粘 合剂桥的状态粘合，在粘合剂桥彼此之间具有与外部大气连通的较大的 连接气孔，为此在磨料的保持强度方面存在问题，磨料脱落快不适于重 切削等。这里，例如特开2002-224963中公开了使非结晶玻璃粘合剂 没有气孔以提高超磨料的保持强度且也可以适应重切削的陶瓷结合砂 轮。

然而，对于特开2002-224963中所示的陶瓷结合砂轮而言，由于非 结晶玻璃粘合剂无气孔，因此存在难以修整，修整作业需要大量时间的问 题。

发明内容

本发明正是为了解决这种现有的问题而完成的，因此其目的在于， 以低成本提供磨料的保持力强且修整性良好的长寿命的陶瓷结合砂轮。

本发明的特征在于，利用陶瓷结合粘合剂将由立方晶氮化硼(CBN) 粒或金刚石粒形成的超磨料粘合并保持而得到的陶瓷结合砂轮，其中， 所述陶瓷结合粘合剂由氧化物粒子和非结晶玻璃形成，该粘合剂内部不 具有与外部大气连通的连接气孔。

根据上述方式的发明，陶瓷结合粘合剂由非结晶玻璃和制造砂轮时 为了保持形状和提高非结晶玻璃的强度而混入的氧化物粒子形成，在该 粘合剂内部不具有与外部大气连通的连接气孔。由此，磨料的保持力提 高，因磨料脱落而导致的磨损得到抑制，实现长寿命化、成本的降低。

在上述方式的陶瓷结合砂轮中，本发明的特征是在所述陶瓷结合粘 合剂的内部设置不与外部大气连通的微细独立气孔。

根据上述方式的发明，在陶瓷结合粘合剂内部设有不与外部大气连 通的微细独立气孔。由此，在不使磨料的保持力降低的情况下，可以提 高砂轮的修整性。

在上述方式的陶瓷结合砂轮中，本发明的特征是在于，所述陶瓷结 合砂轮中所述陶瓷结合粘合剂所占的体积A、与由所述立方晶氮化硼 (CBN)粒或金刚石粒形成的超磨料所占的体积B的比率A/B为1～6。

根据上述方式的发明，陶瓷结合砂轮中陶瓷结合粘合剂所占的体积 A、与由立方晶氮化硼(CBN)粒或所述金刚石粒形成的超磨料所占的 体积B的比率A/B为1～6，由于该超磨料的低集中度使得磨削阻力从 使用初期就被降低，磨削烧伤被抑制，不仅质量提高而且也实现长寿命 化。

在上述方式的陶瓷结合砂轮中，本发明的特征是构成所述陶瓷结合 粘合剂的所述氧化物粒子与所述非结晶玻璃的体积比在3∶7～4∶6的范 围。

根据上述方式的发明，将构成陶瓷结合粘合剂的氧化物粒子、与非 结晶玻璃的体积比设在3∶7～4∶6的范围内。由此，抑制非结晶玻璃的流 动性，可以将陶瓷结合砂轮的形状成型为所需形状。

在上述方式的陶瓷结合砂轮中，本发明的特征是所述氧化物粒子和 所述非结晶玻璃的线性热膨胀系数均为(3.5±2)×10^-6(1/℃)。

根据上述方式的发明，氧化物粒子和非结晶玻璃的线性热膨胀系数 均为(3.5±2)×10^-6(1/℃)。该值与磨料的线性热膨胀系数大致相同， 因此不用担心磨料因温度的变化而与氧化物粒子及非结晶玻璃剥离，砂 轮维持稳定的质量。

在上述方式的陶瓷结合砂轮中，本发明的特征是所述微细独立气孔 的直径是所述超磨料粒径的1％～十几％。

根据上述方式的发明，微细独立气孔的直径是超磨料粒径的1％～ 十几％。由此在稳定地维持磨料的保持力的同时，能够进一步使砂轮的 修整性提高。

上述方式的陶瓷结合砂轮中，本发明的特征是所述微细独立气孔以 8％±4％的体积比例被封入到所述陶瓷结合粘合剂内。

根据上述方式的发明，微细独立气孔以8％±4％的体积比例混入到 陶瓷结合粘合剂内。由此，陶瓷结合砂轮具有如下的良好的修整性，即 可以稳定且牢固地保持由立方晶氮化硼(CBN)粒或金刚石粒形成的超 磨料，且可以以短时间进行修整作业。

制造上述方式的陶瓷结合砂轮的本发明的特征是：所述微细独立气 孔是粉末状的发泡剂以规定量混入到烧成前的所述陶瓷结合粘合剂中， 在烧成时所述发泡剂与所述非结晶玻璃发生反应而发泡，由此在陶瓷结 合砂轮内形成。