[发明专利]一种超硬砂轮的制备方法

说明书

本发明公开了一种超硬砂轮的制备方法，属于磨具技术领域。该超硬砂轮制备方法中超硬砂轮磨料块与金属基体的连接方法如下：将超硬砂轮磨料块沿径向切割成锥形通孔；再将金属基体的外圆面进行电解处理，再对该金属基体实施电镀处理；将带有锥形通孔的超硬砂轮磨料块拼接在带有预镀层的金属基体的外圆面上，固定，制得固定有超硬砂轮磨料块的金属基体；再将该固定有超硬砂轮磨料块的金属基体作为阴极，置于电镀槽中实施电镀处理，使得超硬砂轮磨料块固定在金属基体外圆面上，制得电镀后的超硬砂轮。本发明公开的连接方法，电镀金属与金属基体之间的形变系数相近，连接应力大大降低，从而降低了粘接工艺技术要求，提高了产品成品率。

技术领域

本发明属于磨具技术领域，尤其涉及一种超硬砂轮的制备方法。

背景技术

超硬砂轮通常由基体和工作层构成。工作层通常由若干超硬砂轮磨料块拼接而成，通过粘接工艺将超硬砂轮磨料块拼接成磨料层固结在金属基体外圆周或端面上。超硬砂轮工作层磨料块通常由结合剂、超硬磨料等成分经混料、压制、干燥、烧成及机械后加工制备而成，结合剂超硬材料砂轮磨料块内部充满气孔，且气孔彼此贯通。超硬砂轮磨料块直接参与磨削加工，因此磨料块与砂轮基体之间的粘接强度对砂轮使用性能的发挥影响较大。

超硬材料砂轮磨料层与基体的粘接工艺对砂轮的寿命和安全使用性能有着较大影响。为便于磨料块与砂轮基体之间粘接工艺的实施，通常将磨料块设计成弧状，外圆弧与砂轮成品外圆相匹配，内圆弧与砂轮基体外圆相匹配。

目前，超硬材料砂轮磨料层与基体的粘接通常由手工操作完成，首先将砂轮基体置于一基准平板上，然后将粘接面涂有粘接剂的磨料块依次贴靠在砂轮基体外圆周面上，并利用与磨料块一一对应的压块在螺栓作用下依次压紧，直至整个磨料层拼接完成。这种超硬材料砂轮磨料层与基体粘接工艺存在以下问题：（1）由于压块与磨料块的匹配度要求较高（与砂轮直径相匹配），故粘接夹具针对性较强，普适性有限；（2）螺栓对砂轮块的压紧力主要靠人工控制，力度一致性较差，造成磨料块与基体之间的粘接强度各异；（3）由于每块磨料块都要由螺栓刚性接触压紧，由于砂轮基体、磨料块、粘接剂三者之间的形变率不同，经热固化工艺固结后磨料块与砂轮基体之间的粘接应力较大，在使用过程中易在磨削力作用下导致磨料块脱落；（4）传统粘接工艺操作繁琐，生产效率低。

因此，如何降低超硬砂轮磨料块与金属基体之间的连接应力，提高两者之间的固结强度是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种超硬砂轮的制备方法，解决了现有技术中超硬砂轮磨料块与金属基体连接强度低的问题的问题。本发明通过激光切割机将烧成后的超硬砂轮磨料块沿径向切割若干通孔，利用通孔采用电镀工艺实现超硬砂轮磨料块与金属基体之间的固结。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种超硬砂轮的制备方法，所述超硬砂轮制备方法中该超硬砂轮磨料块与金属基体的连接方法如下：将烧成后的超硬砂轮磨料块沿径向切割成锥形通孔，利用该锥形通孔使镀液中的阳极金属离子沉积在金属基体外圆面，使得超硬砂轮磨料块与金属基体固结在一起。

优选的，所述超硬砂轮磨料块为陶瓷结合剂超硬砂轮磨料块或树脂结合剂超硬砂轮磨料块。

本发明提供了一种超硬砂轮的制备方法，具体包括以下步骤：

①将超硬砂轮磨料块沿径向切割成锥形通孔，在超硬砂轮磨料块圆弧面均匀分布，制得带有锥形通孔的超硬砂轮磨料块；

②将金属基体的外圆面作为阳极置于电解槽中进行电解处理，再将电解处理后的金属基体进行酸洗和清洗；

③将步骤②中经过酸洗和清洗的金属基体作为阴极置于电镀槽中实施电镀处理，制得带有预镀层的金属基体；

④将步骤①制得的带有锥形通孔的超硬砂轮磨料块均匀的拼接在步骤③制得的带有预镀层的金属基体的外圆面上，制得固定有超硬砂轮磨料块的金属基体；