[发明专利]一种电镀砂轮的上砂装置及制备方法

说明书

本发明涉及一种电镀砂轮的上砂装置及制备方法。该电镀砂轮的上砂装置，包括支架和固定在支架上可沿水平方向作往复运动的筛网组，所述筛网组包括沿竖直方向上依次设置的至少两层筛网。本发明提供的电镀砂轮的上砂装置，主要是利用筛网组的筛分动作使筛网内的磨料沿竖直方向散落至砂轮基体的待镀表面，经过上述散落过程，可使堆积的磨料颗粒呈一颗颗的离散状态上砂到砂轮基体上，从而改善磨料分布的均匀性，实现磨料浓度的高、低可控，减小镀后磨粒修整量甚至避免砂轮镀后修整，以提高砂轮使用寿命。

技术领域

本发明属于电镀砂轮的制备领域，具体涉及一种电镀砂轮的上砂装置及制备方法。

背景技术

电镀超硬材料砂轮因其工作层单层磨料的存在形式，与陶瓷结合剂砂轮、树脂结合剂砂轮相比，具有切削锋利、磨削效率高、磨削作业中免修整的优点，在汽车发动机、制冷压缩机、LED、光伏、玻璃等诸多行业得到了广泛的应用。

近年来电镀超硬材料砂轮可加工工件的材质发生了变化，粉末冶金成型的金属毛坯工件愈来愈多，对砂轮的排屑性能要求提出了更高的要求。单就砂轮本身而言，磨料浓度、磨料分布均匀程度对砂轮的排屑性能起到关键作用。而在电镀超硬材料砂轮在制造过程中，上砂作为控制性工艺，对上述磨料浓度、磨料分布均匀程度、镀后修整(上砂时产生的叠砂、浮砂)等技术指标起到主要控制性作用，将直接影响砂轮的使用性能。

磨料浓度影响加工工件的表面粗糙度，磨料浓度高，加工工件表面粗糙度Ra数值保持低水平状态，磨屑易堆积；浓度低，加工工件表面粗糙度Ra数值保持高水平状态，排屑方便。上砂过程中产生的叠砂、浮砂现象主要影响砂轮的尺寸精度，需要用滚轮或者其他修整工具修磨至规定的尺寸精度，以保证加工工件的尺寸精度。镀后修整不仅需要修磨去除叠砂、浮砂产生的“高点”，而且正常的磨料也会被修磨去除，磨料出刃高度减小，磨粒刀刃被磨平。镀后修整显然不利于砂轮的使用寿命，除此之外过度的修整使得磨粒顶端由尖刃变为平面，会降低加工工件的表面粗糙度Ra数值。

目前，电镀超硬材料砂轮的上砂方法主要有埋砂法、落砂法(撒砂法)。埋砂法主要适用于砂面形状复杂、磨料粒径大的基体；落砂法主要适用于砂面形状简单、磨料粒径小的基体。无论哪种上砂方法，磨料与预镀底层(镀镍)必须紧密接触，电镀一段时间后进行卸砂操作。埋砂法上砂与基体接触预镀底层的磨料经过物理吸附、化学吸附全部固结于预镀底层上，其他未接触镍层的磨料部分分散在底层磨料之上形成浮砂，另一部分磨料分散在底层磨料颗粒之间，随着镍离子的电沉积，其根部被镍层包裹形成叠砂。现行的卸砂方式是用去离子水或者镀液冲洗砂面，这种卸砂方式清除浮砂、叠砂不够彻底，部分残留在砂面上的浮砂、叠砂形成了“高点”，需要修整。落砂法是将磨料用吸管或者勺子洒在基体砂面的局部区域，电镀一段时间卸砂，再进行下个局部区域的上砂。落砂法可视为短时间(相比较埋砂法上砂时间)砂面局部埋砂法，其卸砂方式大多是在镀液槽中转动砂轮基体至下一个落砂区域，转动过程中多余的磨料落至镀液槽、相邻的砂面区域(未上砂区域)。落砂法的卸砂操作也不够彻底，浮砂、叠砂的情况依然存在，依旧需要修整“高点”。无论哪种上砂方式，磨料总是布满砂轮磨料层底部，大多数磨料颗粒间的距离小于其磨料粒径数值，甚至出现磨粒“背靠背”的现象，整体表现为磨料浓度高；少数磨料颗粒间距超过甚至几倍于磨料粒径数值，表现为磨料稀疏，浓度低。

综合来看，现有上述方法制备的砂轮的磨料浓度分布的差异较大，磨料分布的均匀性不甚理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电镀砂轮的上砂装置，从而解决现有上砂方法存在的磨料分布的均匀性较差的问题。

本发明还提供了一种电镀砂轮的制备方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种电镀砂轮的上砂装置，包括支架和固定在支架上可沿水平方向作往复运动的筛网组，所述筛网组包括沿竖直方向上依次设置的至少两层筛网。