一種用于磨削硬質(zhì)合金球的金剛石砂輪的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種用于磨削硬質(zhì)合金球的金剛石砂輪，由上砂輪盤和下砂輪盤組成。在上砂輪盤和下砂輪盤上設(shè)有裝配螺孔。上砂輪盤包括上砂輪盤金剛石層和上砂輪盤鋁基體，上砂輪盤金剛石層與上砂輪盤鋁基體通過樹脂粘接。下砂輪盤包括下砂輪盤金剛石層和下砂輪盤鋁基體，下砂輪盤金剛石層與下砂輪盤鋁基體通過樹脂粘接。下砂輪盤金剛石層上開有V形槽，V形槽的開口大小依被加工的硬質(zhì)合金球的球徑而定，開口尺寸與球徑相當(dāng)。V型槽的內(nèi)邊緣到下砂輪盤內(nèi)圓的距離與外邊緣到下砂輪盤外圓的距離為4:6。與現(xiàn)有磨具相比，本實(shí)用新型的加工效率提高2.5～3倍以上，非常適用于硬質(zhì)合金球的粗磨加工。
【專利說明】一種用于磨削硬質(zhì)合金球的金剛石砂輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于磨削硬質(zhì)合金球的磨具，具體是一種用于磨削硬質(zhì)合金球的金剛石砂輪。
【背景技術(shù)】
[0002]硬質(zhì)合金精密球具有高強(qiáng)度、高精度、耐高溫、耐腐蝕等特點(diǎn)，在石油行業(yè)閥球密封等方面得到廣泛應(yīng)用。由于硬質(zhì)合金球材料硬度高達(dá)HRA87以上，是鋼球洛氏硬度的兩倍以上，屬難加工材料。由于要考慮燒結(jié)變形，硬質(zhì)合金球毛坯的余量普遍偏大。所以，硬質(zhì)合金球粗加工的關(guān)鍵，是滿足成球規(guī)律的尺寸選擇性和加工效率，提高粗加工效率顯得尤為重要。目前，硬質(zhì)合金球粗加工主要采用以下兩種磨具:
[0003]1、采用鑄鐵盤進(jìn)行加工，如:《硬質(zhì)合金》，2011年第28卷第3期，第181?185頁，題目為“高精度硬質(zhì)合金球研磨實(shí)驗(yàn)裝置的研制”的文章中提到:上、下研磨盤均采用鑄鐵盤作為研具，通過添加研磨液進(jìn)行磨削加工。這種加工磨具存在的主要問題是研磨介質(zhì)的粒度小，若研磨液的濃度偏大則球體在溝槽中自轉(zhuǎn)不充分且V型槽容易變形，造成球體球形誤差偏大，若研磨液濃度偏小則余量材料去除率很低、研磨液用量大，加工效率低下。
[0004]2、采用V形槽冷壓孕鑲金剛石與平面樹脂金剛石砂輪進(jìn)行研磨，如:《軸承》，2009年第11期，第12?15頁，題目為“硬質(zhì)合金球行星研磨加工技術(shù)”的文章中提到:上研磨盤采用平面樹脂金剛石砂輪，下研磨盤溝道采用V形槽冷壓孕鑲金剛石，這種加工磨具存在的主要問題是:上、下研磨盤的金剛石層厚度較薄，金剛石層消耗快，需要頻繁更換上研磨盤的金剛石砂輪和重新孕鑲下研磨盤的金剛石。此外，由于上、下研磨盤的尺寸較小，無法加工直徑較大的硬質(zhì)合金球，裝球量少，不利于加工效率的提高。
[0005]綜上所述，現(xiàn)有加工磨具的缺陷在于:
[0006]1、鑄鐵盤研磨時(shí)球體自轉(zhuǎn)不充分，V型槽易變形，余量材料去除率低；
[0007]2、孕鑲金剛石加工時(shí)金剛石層消耗快，裝球量少，加工范圍小；
[0008]3、鑄鐵盤和孕鑲金剛石兩種磨具的研磨加工效率均十分低下。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型的目的在于提供一種金剛石砂輪，從而解決硬質(zhì)合金球粗磨效率低下的問題。
[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0011]一種用于磨削硬質(zhì)合金球的金剛石砂輪由上砂輪盤和下砂輪盤組成。上砂輪盤和下砂輪盤上設(shè)有裝配螺孔。裝配螺孔用于通過螺釘將上砂輪盤和下砂輪盤安裝在鋼球機(jī)上。上砂輪盤包括上砂輪盤金剛石層和上砂輪盤鋁基體，上砂輪盤金剛石層與上砂輪盤鋁基體通過樹脂粘接。下砂輪盤包括下砂輪盤金剛石層和下砂輪盤鋁基體，下砂輪盤金剛石層與下砂輪盤鋁基體通過樹脂粘接。在下砂輪盤的金剛石層上開有V形槽。
[0012]進(jìn)一步的改進(jìn)是:所述V型槽的內(nèi)邊緣到下砂輪盤內(nèi)圓的距離與V型槽的外邊緣到下砂輪盤外圓的距離為4:6。因?yàn)橄律拜啽P在旋轉(zhuǎn)過程中存在離心力，靠近外邊緣的金剛石消耗較快，所以V型槽內(nèi)邊緣到下砂輪盤內(nèi)圓的距離與外邊緣到下砂輪盤外圓的距離按4:6的比例設(shè)計(jì)，V形槽開口大小依被磨削的硬質(zhì)合金球的球徑而定，V形槽開口尺寸與球徑相當(dāng)。
[0013]進(jìn)一步的改進(jìn)是:所述的上砂輪盤的外圓設(shè)有觀察窗，可在磨削過程中觀察球體的磨削情況。
[0014]本實(shí)用新型的效果在于:相對(duì)于現(xiàn)有鑄鐵盤添加研磨液，V型槽易變形，余量材料去除率低和孕鑲金剛石層消耗快，需要頻繁更換金剛石砂輪，研磨加工效率均十分低下的兩種磨具，本實(shí)用新型由于上、下砂輪盤均采用金剛石，磨削效率高。且V型槽內(nèi)邊緣到下砂輪盤內(nèi)圓的距離與外邊緣到下砂輪盤外圓的距離按4:6的比例設(shè)計(jì)，解決了下砂輪盤在旋轉(zhuǎn)過程中存在離心力，靠近外邊緣的金剛石消耗較快的問題，不需要頻繁更換金剛石砂輪。與現(xiàn)有磨具相比，本實(shí)用新型使用壽命長，加工效率提高2.5?3倍以上，非常適用于硬質(zhì)合金球的粗磨加工。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的上砂輪盤示意圖。
[0016]圖2是圖1的俯視圖。
[0017]圖3是本實(shí)用新型的下砂輪盤示意圖。
[0018]圖4是本實(shí)用新型的工作狀態(tài)圖。
[0019]圖中:1、上砂輪盤；2、上砂輪盤金剛石層；3、上砂輪盤鋁基體；4、上砂輪盤螺孔；
5、觀察窗；6下砂輪盤；7、下砂輪盤金剛石層；8、下砂輪盤鋁基體；9、下砂輪盤螺孔；10、V形槽；11、硬質(zhì)合金球毛還
[0020]A:V型槽的內(nèi)邊緣到下砂輪盤內(nèi)圓的距離
[0021]B:V型槽的外邊緣到下砂輪盤外圓的距離
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
[0023]如圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型由上砂輪盤I和下砂輪盤6組成。
[0024]上砂輪盤I包括:上砂輪盤金剛石層2和上砂輪盤鋁基體3。上砂輪盤金剛石層2與上砂輪盤鋁基體3通過樹脂粘接。上砂輪盤I的外徑為Φ600πιπι，內(nèi)徑為Φ420πιπι，上砂輪盤金剛石層2的單邊寬度90mm、厚度15mm，在Φ480πιπι定位圓處設(shè)有3個(gè)均布的上砂輪盤螺孔4，上砂輪盤I的外圓設(shè)有觀察窗5，可在磨削過程中觀察球體的磨削情況。
[0025]下砂輪盤6包括:下砂輪盤金剛石層7和下砂輪盤鋁基體8。下砂輪盤金剛石層7與下砂輪盤鋁基體8通過樹脂粘接。下砂輪盤外徑為Φ600_，內(nèi)徑為Φ420_，下砂輪盤金剛石層7的單邊寬度90mm、厚度30mm,在C>470mm定位圓上設(shè)有4個(gè)均布的下砂輪盤螺孔9，在下砂輪盤金剛石層7上開有V形槽10，V形槽10為90° V形槽。由于下砂輪盤6在旋轉(zhuǎn)過程中存在離心力，靠近下砂輪盤6外邊緣的金剛石消耗較快，所以V型槽10的內(nèi)邊緣到下砂輪盤6內(nèi)圓的距離A與V型槽10外邊緣到外圓的距離B按4:6的比例設(shè)計(jì)，V形槽10的開口大小依硬質(zhì)合金球毛坯11的球徑而定，開口尺寸與球徑相當(dāng)。[0026]上砂輪盤螺孔4和下砂輪盤螺孔9均為M16螺孔。
[0027]本實(shí)用新型的工作狀態(tài)如圖4所示，將上砂輪盤1、下砂輪盤6分別安裝在鋼球機(jī)的上、下研磨板上。上砂輪盤I與鋼球機(jī)的上載盤通過上3個(gè)上砂輪盤螺孔4用M16螺釘連接，上載盤與上研磨板通過螺釘連接；下砂輪盤6與鋼球機(jī)的下載盤通過4個(gè)下砂輪盤螺孔9用M16螺釘連接，下載盤與下研磨板通過螺釘連接。
[0028]硬質(zhì)合金球毛坯11放置在下砂輪盤金剛石層7上的V形槽10中，上砂輪盤I做上下移動(dòng)，施加一定的磨削力，下砂輪盤6逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，對(duì)硬質(zhì)合金球毛坯11進(jìn)行磨削加工。采用SC>35mm合金球毛還進(jìn)行批量粗磨,粗磨后的合金球圓度誤差≤0.01mm,尺寸一致性^ 0.01mm,粗糖度 Ra 為 1.6 μ m。
[0029]本實(shí)用新型可加工SC>5mm~SC>80mm的合金球毛還，與現(xiàn)有加工磨具相比，加工效率提高2.5~3倍以上，非常適用于硬質(zhì)合金球的粗磨加工。
【權(quán)利要求】
1.一種用于磨削硬質(zhì)合金球的金剛石砂輪，包括上砂輪盤(I)和下砂輪盤(6)，上砂輪盤(I)和下砂輪盤(6)上設(shè)有裝配螺孔，在下砂輪盤(6)上開有V形槽(10)，其特征在于:所述的上砂輪盤(I)包括上砂輪盤金剛石層(2 )和上砂輪盤鋁基體(3 )，上砂輪盤金剛石層(2)與上砂輪盤鋁基體(3)通過樹脂粘接；下砂輪盤(6)包括下砂輪盤金剛石層(7)和下砂輪盤鋁基體(8)，下砂輪盤金剛石層(7)與下砂輪盤鋁基體(8)通過樹脂粘接；V形槽(10)開在下砂輪盤(6)的金剛石層(7)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于磨削硬質(zhì)合金球的金剛石砂輪，其特征在于:所述的V型槽(10)的內(nèi)邊緣到下砂輪盤(6)內(nèi)圓的距離(A)與V型槽(10)的外邊緣到下砂輪盤(9)外圓的距離(B)為4:6。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于磨削硬質(zhì)合金球的金剛石砂輪，其特征在于:所述上砂輪盤(I)的外圓設(shè)有觀察窗(5)。
【文檔編號(hào)】B24D7/00GK203680092SQ201420017691
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月11日
【發(fā)明者】羅登銀, 多誠寶 申請人:自貢硬質(zhì)合金有限責(zé)任公司