[发明专利]一种镶嵌式陶瓷-树脂复合型金刚石磨具及其制备方法

说明书

本发明涉及金刚石磨具技术领域，尤其涉及一种镶嵌式陶瓷‑树脂复合型金刚石磨具及其制备方法。本发明的镶嵌式陶瓷‑树脂复合型金刚石磨具，包括砂轮基体和由粘结层粘结在所述砂轮基体外侧壁的工作层；所述工作层包括交替层叠的陶瓷结合剂‑金刚石磨料层和树脂结合剂‑金刚石磨料层；所述陶瓷结合剂‑金刚石磨料层和树脂结合剂‑金刚石磨料层均与粘结层接触，且所述陶瓷结合剂‑金刚石磨料层和树脂结合剂‑金刚石磨料层的延伸方向与砂轮基体的圆周方向一致。本发明的陶瓷结合剂‑金刚石磨料层和树脂结合剂‑金刚石磨料层交替分布，保证在应用时共同作用于工作表面，加工效率高，加工质量好，且加工质量稳定。

技术领域

本发明涉及金刚石磨具技术领域，尤其涉及一种镶嵌式陶瓷-树脂复合型金刚石磨具及其制备方法。

背景技术

金刚石磨具主要是指以金刚石为磨粒，借助于金属、陶瓷或树脂等结合剂，制备出的一种具有一定形状和强度的磨削工具。在金属、陶瓷和树脂三种结合剂金刚石磨具中，使用量最为广泛的是陶瓷和树脂两种结合剂。陶瓷结合剂具有自锐性好、加工效率高、形状保持性好的优点，但由于其属于硬脆材料，强度较差，弹性不够，易划伤加工工件表面。相比于陶瓷结合剂，树脂结合剂磨具具有加工弹性好、不损伤工件表面、制造工艺简单等突出优点，非常适合于精磨与抛光，是精密超精密加工领域的重要工具。如果将陶瓷结合剂的优点与树脂结合剂的优点融合起来，制备出加工效率高、形状保持性好，同时还有一定弹性、对工件表面无损伤的新型金刚石磨具，将会大大提高磨具的加工效率和加工质量，对机加工行业的发展将会起到明显的推动作用。

申请号为201510407024.3的中国专利公开了一种陶瓷树脂复合结合剂和金刚石砂轮及其制备工艺，是将陶瓷结合剂和树脂结合剂及金刚石磨料共同混合后得到磨料层混合料，该混料方式极容易存在混料不均匀、磨料层中成分差异明显的共性问题，造成砂轮在加工时跳动、加工质量不稳定等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种镶嵌式陶瓷-树脂复合型金刚石磨具及其制备方法，本发明的磨具不但具有较高的加工效率，而且具有良好的加工质量，且加工质量稳定。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种镶嵌式陶瓷-树脂复合型金刚石磨具，包括砂轮基体和由粘结层粘结在所述砂轮基体外侧壁的工作层；

所述工作层包括交替层叠的陶瓷结合剂-金刚石磨料层和树脂结合剂-金刚石磨料层；所述陶瓷结合剂-金刚石磨料层和树脂结合剂-金刚石磨料层均与粘结层接触，且所述陶瓷结合剂-金刚石磨料层和树脂结合剂-金刚石磨料层的延伸方向与砂轮基体的圆周方向一致。

优选的，所述粘结层的厚度为1～2mm；所述陶瓷结合剂-金刚石磨料层单层的厚度为1～5mm；所述树脂结合剂-金刚石磨料层单层的厚度为2～20mm。

优选的，以质量百分含量计，所述陶瓷结合剂-金刚石磨料层的制备原料包括金刚石磨料40～90％、陶瓷结合剂5～40％和造孔剂5～20％。

优选的，以质量百分含量计，所述树脂结合剂-金刚石磨料层的制备原料包括金刚石磨料60～90％和树脂结合剂10～40％。

优选的，所述粘结层的制备原料与树脂结合剂-金刚石磨料层的制备原料相同。

本发明提供了上述方案所述镶嵌式陶瓷-树脂复合型金刚石磨具的制备方法，包括以下步骤：

(1)将陶瓷结合剂-金刚石磨料层的制备原料进行混合，将得到的混合料压制成型，烧结后得到陶瓷结合剂-金刚石磨料节片；

(2)将树脂结合剂和金刚石磨料混合，得到树脂结合剂-金刚石磨料混合料；