[发明专利]一种添加可溶性树脂材料的自修锐超硬微细磨具丸片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种添加可溶性树脂自修锐可控的磨具丸片及其制备方法。所述的磨具各组分按重量比由磨料30～70wt％，湿润剂0.5～5wt％，“可溶”树脂5～25wt％，“不可溶”树脂15～30wt％，固化剂0～3wt％和填充剂20～50wt％组成。“不可溶”树脂起主粘结剂的作用，“可溶”树脂起辅粘结剂的作用，“可溶”树脂的溶解速度与研磨液的PH值相关，根据磨具钝化程度，可以调整研磨液PH值，进而调整研磨液溶解磨具表层的“可溶”树脂的速率，控制修锐速率；修锐时，研磨液溶解磨具表层的“可溶性”树脂材料，在结合剂间形成孔隙，起到降低粘结剂强度和其对周围磨粒的把持力，使磨具表层钝化的磨粒脱落，新的磨粒露出，从而达到自动在线可控修锐磨具的目的。

技术领域

本发明涉及精密或超精密磨削用磨具技术领域，尤其涉及一种添加可溶性树脂自修锐可控的磨具丸片及其制备方法。

背景技术

在精密、超精密和高速、超高速磨削技术方面，近20年来在工业发达国家得到长足的发展及应用。目前，使用超硬磨料磨具磨削加工是硬脆难加工材料获得高精度的高效加工方法。但在这么多年超硬磨具丸片的生产应用中，也暴露出一些自身的缺陷，主要表现在：一些结合剂对磨粒把持力低，且易脱落，耐用性差，难修整，并且磨粒出刃难；另一方面，由于结合剂紧实，砂轮表面容屑空间小，易造成工件表面损伤，影响工件加工质量。因此，对于一些难加工材料的超精密加工而言，增强磨具强度、降低磨具损耗与提高磨具的可修整性是一对矛盾，为了化解这对矛盾，研究可用于大批量生产的可实现高一致性、低损伤、易修复的精密高效的超硬微细磨具丸片及其修整方法显得极为迫切。目前，在工厂中应用较为广泛的是磨具研磨一段时间钝化后，用金刚砂磨修整片进行修盘，该方法加工效率低。

查阅相关文献和专利，申请号200910042460.X公布了一种孔隙自生成超硬磨具丸片及其修整方法，该可超硬磨具丸片由磨粒、结合剂、“可溶”填充剂组成。需要修整时，将特定溶剂输送到磨具表层，“溶解”磨具表层的“可溶”填充剂在结合剂间形成孔隙来降低结合剂对磨粒的把持力，使旧磨粒脱落新磨粒露出来达到修整的目的。但该方法采用的“可溶”填充剂为无机物氧化钙或氧化铈，添加太多，降低了磨具的砂结比，添加太少，溶解效果差；同时，该方法无法控制研磨过程中磨具的修整率。

申请号200410029950.3公布了一种可在线电解的金属结合剂超硬磨料砂轮及其制备方法，该超硬磨料砂轮由金刚石、金属结合剂、金属添加剂和非金属添加剂组成。需要修整时，运用电解金属结合剂来发生合适速度的阳极溶解去除的活化反应来达到修锐的目的。该方法虽然精度高，但是成本太高，且操作复杂。

本发明就根据如今超精密加工需求，添加了可溶性树脂材料来实现绿色地，经济地，方便地修锐磨具。在磨具中添加可溶性树脂材料，可溶性树脂材料现广泛应用于医药中的胶囊包衣，可以根据PH值改变溶解率，具有增重少，质量好，防潮效果好，性质稳定的优点。

所述的可溶性树脂材料有：纤维素衍生物：可溶于某些有机溶剂和水，不易脆裂等；聚维酮性质稳定、无毒，能溶于水及多种溶剂；甲基丙烯酸二甲胺基乙酯-中性甲基丙烯酸酯共聚物，可溶于醇、丙酮、异丙醇、三氯甲烷等有机溶剂，本品在水中的溶解度与pH有关，溶解度因pH值下降而升高，本品的成膜性能较好，膜的强度较大；聚乙烯乙醛二乙胺乙酯：可溶于乙醇、甲醇、丙酮，不溶于水中，但可溶于酸性水中，其化学性稳定，可增加防潮等性能。虫胶：本品不溶于胃液，但在pH6.4以上的溶液能迅速溶解；醋酸纤维素酞酸酯：本品可溶于pH6.0以上的缓冲液中，在碱性溶液液中也不溶解；羟丙基甲基纤维素酞酸酯不溶于酸性溶液，但可溶于pH5～5.8以上的缓冲液中。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种添加可溶性树脂自修锐可控的磨具丸片及其制备方法，