[发明专利]一种成形磨削用钎焊金刚石修整滚轮及其制备方法

说明书

本发明提供一种成形磨削用钎焊金刚石修整滚轮，它包括自内而外依次设置的滚轮基体、环基体、钎料层和磨粒，滚轮基体通过粘结层与所述环基体粘结，所述钎料层设置在所述环基体外侧，所述磨粒呈环状等间距一体设置在所述钎料层的外圈。还提供了该滚轮的制备方法，包括以下步骤：1）制作阴模；2）制作滚轮基体和环基体；3）涂耐热胶；4）放入环基体；5）填入磨粒；6）添加钎料；7）液相烧结；8）粘结滚轮基体；9）加工滚轮基体内孔及端面；10）成形。上述方法具有设计科学、制造精度高、磨粒等间距有序排列、钎焊过程可控的优点，制备出的滚轮具有金刚石磨粒把持力高、磨粒利用充分、滚轮寿命长及使用成本低的优点。

技术领域

本发明涉及一种修整滚轮，具体的说，涉及了一种成形磨削用钎焊金刚石修整滚轮，还涉及该修整滚轮的制备方法。

背景技术

成形磨削是当前航空航天、汽车、精密装备等行业中实现诸多复杂形面机械零件高精度、高效率、低成本加工要求的主要机加方法。为了使砂轮在成形磨削时能够具有正确的工作形面，对其进行修整是必不可少的环节，同时砂轮修整效果的好坏也是保证零件加工质量的关键。

针对多层磨料砂轮而言，采用CNC修整器对砂轮进行修整不仅效率高，而且还能通过设置不同运动轨迹修整出各种所需要的砂轮工作形面，因此该方法在成形磨削中得到广泛应用。现阶段，CNC修整器常用电镀金刚石滚轮作为配套的修整工具。

但是，电镀工具对金刚石磨粒的机械把持力低，其磨粒有效利用率通常不足30%，由此带来修整工具使用寿命短、使用成本高的问题，这也是砂轮CNC修整技术应用中一直难以突破的瓶颈。

目前，超硬磨料钎焊技术已成功实现对磨粒的高把持力。

因此，在保证工具制造精度前提下，如何通过钎焊技术提高工具对金刚石磨粒的高把持力，从而提升磨粒的利用率及其使用寿命，已成为降低砂轮CNC修整技术使用成本急需解决的技术问题。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种金刚石磨粒把持力高、磨粒利用充分、滚轮寿命长及使用成本低的一种成形磨削用钎焊金刚石修整滚轮。还提供了一种设计科学、制造精度高、磨粒等间距有序排列、钎焊过程可控的成形磨削用钎焊金刚石修整滚轮的制备方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种成形磨削用钎焊金刚石修整滚轮，包括自内而外依次设置的滚轮基体、环基体、钎料层和磨粒，所述滚轮基体通过粘结层与所述环基体粘结，所述钎料层设置在所述环基体外侧，所述磨粒呈环状等间距一体设置在所述钎料层的外圈。

基上所述，所述钎料层由粉末钎料通过液相烧结固定在所述环基体外侧，同时所述磨粒在液相烧结过程中与所述钎料层固定。

基上所述，所述环基体为内厚外薄的对称斜面体结构。

一种制造成形磨削用钎焊金刚石修整滚轮的方法，包括以下步骤：

1）制作阴模：阴模的内孔中加工出轴向定位面、水平的磨粒定位面和放置环基体的斜面；

2）制作滚轮基体和环基体：所述滚轮基体为一圆环状结构，所述环基体上端面的外端开设一阶梯结构；

3）涂耐热胶：在阴模轴向定位面的中下部沿周向等间距的涂设一薄层耐热胶；

4）放入环基体：将环基体放入阴模，阴模的斜面与环基体下端面的斜面对齐，调整环基体外圆周面与阴模的轴向定位面同轴心；

5）填入磨粒：将磨粒等间距的填入阴模与环基体之间的缝隙，磨粒位置与耐热胶位置对应，保持磨粒的底面贴合磨粒定位面，磨粒的一侧面抵接轴向定位面并与所述耐热胶接触实现定位；