[发明专利]一种无结合剂的超硬金刚石砂轮及其制造方法

权利要求书

1.一种无结合剂的超硬金刚石砂轮，其特征在于，包括金属基体（1）和固定在金属基体（1）上的磨料层（2）；所述磨料层为无结合剂的多晶CVD金刚石片，该磨料层的工作面上分布有磨粒和位于相邻两个磨粒之间的容屑槽。

2.根据权利要求1所述的无结合剂的超硬金刚石砂轮，其特征在于，所述磨粒为凸起的锥形结构，凸起高度为5-20μm，凸起的底面宽度为20-60μm；所述容屑槽的槽深为5-20μm，相邻两个磨粒之间的距离为40μm-80μm。

3.根据权利要求1所述的无结合剂的超硬金刚石砂轮，其特征在于，所述金属基体（1）与磨料层（2）之间通过陶瓷衬底层（5）相连；所述多晶CVD金刚石片生长在陶瓷衬底层（5）的顶端面上。

4.根据权利要求1所述的无结合剂的超硬金刚石砂轮，其特征在于，所述磨粒和容屑槽采用激光加工技术加工而成。

5.根据权利要求1-4之一所述的无结合剂的超硬金刚石砂轮，其特征在于，所述金属基体（1）呈杯状，所述多晶CVD金刚石片呈环状并固定在金属基体（1）的顶端。

6.根据权利要求5所述的无结合剂的超硬金刚石砂轮，其特征在于，所述多晶CVD金刚石片胶接固定在金属基体（1）顶端，且在多晶CVD金刚石片与金属基体（1）之间设有焊接的硬质合金层。

7.根据权利要求1-4之一所述的无结合剂的超硬金刚石砂轮，其特征在于，所述金属基体（1）包括铝基体（11）；所述磨料层（2）焊接在一硬质合金（12）的顶端面上，硬质合金（12）胶接在铝基体（11）上；或所述磨料层（2）直接生长在陶瓷衬底层（5）的顶端面上，且陶瓷衬底层（5）胶接在所述铝基体（11）上。

8.根据权利要求1-4之一所述的无结合剂的超硬金刚石砂轮，其特征在于，所述磨料层（2）的厚度为1.5mm—3mm。

9.一种如权利要求1-8之一所述无结合剂的超硬金刚石砂轮的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、采用激光切割技术将人工生长出的多晶CVD金刚石片切割成所需的形状，或将生长在陶瓷衬底层（5）的顶端面上的多晶CVD金刚石片切割成所需的形状，并对多晶CVD金刚石片的表面进行平坦化加工；

S2、将多晶CVD金刚石片固定在金属基体（1）的顶端；

S3、采用激光微结构加工技术，在多晶CVD金刚石片的工作面上加工出磨粒与容屑槽。

10.根据权利要求9所述的无结合剂的超硬金刚石砂轮的制造方法，其特征在于，步骤S2中，所述金属基体（1）为杯状的铝基体（11）和环状的硬质合金（12）；所述铝基体（11）或陶瓷衬底层（5）胶接在所述铝基体（11）上；所述多晶CVD金刚石片直接生长在陶瓷衬底层（5）的顶端面上或切割成圆环状后焊接在硬质合金（12）顶端面上。