成果信息
本發(fā)明提供了一種有序結構電鍍砂輪的制作方 法。通過該方法可以制備出外圓周工作面上具有螺距僅為數百微米、槽口尺寸為數十微米 的微細凹槽的有序結構電鍍砂輪，所制備出的有序結構電鍍砂輪既有利于磨削液有效注入 磨削區(qū)，提高砂輪的容屑、排屑能力，改善磨削區(qū)的冷卻效果，又因凹槽尺寸細微可以大大 減輕磨削過程中出現(xiàn)的周期性振動，同時能夠很好地實現(xiàn)小顆粒磨粒或微粉的有序化排 布，確保砂輪磨粒的分布密度。本發(fā)明采用的技術方案是 ：采用機械加工方法制造出砂輪基 體。采用激光束在砂輪基體的外圓周工作面上加工出螺距僅為數百微米、槽口尺寸為數十 微米的微細螺旋凹槽，即激光束垂直于砂輪基體外圓周工作面，通過控制激光頭與砂輪基 體外圓周工作面的相對運動軌跡加工出螺旋狀的微細凹槽。完成螺旋凹槽加工后，采用環(huán) 氧樹脂將凹槽填充，待環(huán)氧樹脂固化后對砂輪基體外圓周工作面進行打磨，將粘附在外圓 周工作面上的環(huán)氧樹脂清除干凈，而在螺旋凹槽中則仍然保留有填滿的環(huán)氧樹脂。然后對 砂輪基體的外圓周工作面進行超聲波除油清洗，對磨粒進行前處理，對砂輪基體的非工作面涂覆絕緣漆。最后將砂輪基體置入電鍍槽中，在設定的電鍍工藝條件下電鍍上磨粒，由于 螺旋凹槽內填充有不導電的環(huán)氧樹脂，而砂輪基體的非工作面上涂覆有絕緣漆，所以在這 些區(qū)域不會電鍍上磨粒，從而所制作的電鍍砂輪的磨粒層能夠在砂輪基體的外圓工作面上 與環(huán)氧樹脂呈螺旋狀有序排布。)
背景介紹
磨削加工技術是現(xiàn)代機械制造業(yè)中實現(xiàn)精密加工、超精密加工最有效、應用最廣 泛的工藝技術之一。但是磨削過程產生的熱量多，這些熱量在工件表層聚集形成局部高溫 容易導致工件出現(xiàn)熱損傷。傳統(tǒng)砂輪磨粒出刃度低、砂輪容屑空間小，砂輪容易堵塞，加劇 了磨削熱量的產生和聚集，同時砂輪與工件緊密接觸，導致磨削液難以有效進入接觸區(qū)，使 得磨削區(qū)冷卻效果不佳。雖然開槽有 利于磨削液進入磨削區(qū)，但是這些開槽砂輪大多是采用機械式擠壓而成，且槽口尺寸通常 達到毫米級，這使得開槽砂輪與工件的局部接觸狀態(tài)跟傳統(tǒng)砂輪相比區(qū)別不大，改善磨削 質量的效果有限。而且傳統(tǒng)開槽砂輪與工件接觸面積會出現(xiàn)明顯的周期性波動，磨削過程 中可能會出現(xiàn)較大的振動和加工表面質量下降等問題。)
應用前景
本發(fā)明制備 的有序結構電鍍砂輪有利于解決磨削加工時砂輪容易堵塞、磨削液難以進入磨削區(qū)的難題，可以防止工 件燒傷，提高磨削質量，可見具有很大的實用價值。)
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