磨削聚晶金刚石刀具用陶瓷结合剂金刚石砂轮.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102398229A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102398229A(43)申请公布日2012.04.04(21)申请号201110331952.8(22)申请日2011.10.27(71)申请人天津大学地址300072天津市南开区卫津路92号(72)发明人李志宏陈学伟朱玉梅(74)专利代理机构天津市北洋有限责任专利代理事务所12201代理人曹玉平(51)Int.Cl.B24D3/14(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称磨削聚晶金刚石刀具用陶瓷结合剂金刚石砂轮(57)摘要本发明公开了一种磨削聚晶金刚石(PCD)刀具用陶瓷结合剂金刚石砂轮，其原料组成及其重量百分比含量为：44～74％金刚石磨料，4～19％刚玉，22～37％陶瓷结合剂；所述陶瓷结合剂的原料组成及其重量百分比含量为：46～63％SiO2，21～33％B2O3，5～13％K2O，3～6％Bi2O3，2～5％SnO2，1.5～6％Sb2O3。本发明是一种加工效率高、自锐性好、硬度高、加工精度高、修整频次少、寿命长、使用速度可达80m/s、能对PCD刀具进行高效精密加工的磨削工具，主要用于PCD宽刀片及各类硬质刀具的磨削加工。CN102398ACN102398229A权利要求书1/1页1.一种磨削聚晶金刚石刀具用陶瓷结合剂金刚石砂轮，其原料组成及其重量百分比含量为：44～74％金刚石磨料，4～19％刚玉，22～37％陶瓷结合剂。所述陶瓷结合剂的原料组成及其重量百分比含量为：46～63％SiO2，21～33％B2O3，5～13％K2O，3～6％Bi2O3，2～5％SnO2，1.5～6％Sb2O3。2.根据权利要求1的陶瓷结合剂金刚石砂轮，其特征在于，所述金刚石磨料的粒度，与刚玉粒度相一致，为100/120～325/400目。3.根据权利要求1的陶瓷结合剂金刚石砂轮，其特征在于，所述陶瓷结合剂金刚石砂轮的烧结温度低于800℃。4.根据权利要求1的陶瓷结合剂金刚石砂轮，其特征在于，所述陶瓷结合剂金刚石砂轮使用的线速度可达80m/s。2CN102398229A说明书1/3页磨削聚晶金刚石刀具用陶瓷结合剂金刚石砂轮技术领域[0001]本发明是关于磨削加工工具的，尤其涉及磨削加工聚晶金刚石(PCD)刀具的陶瓷结合剂金刚石砂轮。背景技术[0002]PCD(聚晶金刚石)刀具在有色金属及其合金、非金属材料的高速切削中体现出优良的切削性能，已广泛应用于汽车、航空、航天、建材等工业领域。但是，PCD的高硬度、高耐磨性使刀具刃磨相当困难，主要体现在材料磨除率小、砂轮损耗大、刃磨效率低、刃口呈锯齿状等。PCD刀具的刃磨工艺性已成为其推广应用的障碍之一，为了突破这一工艺瓶颈，国内外学者进行了大量研究开发工作。常用的PCD刀具刃磨工艺有金刚石砂轮机械刃磨、放电刃磨、电解刃磨等，其中机械刃磨虽然刃磨效率较低、加工成本较高，但可获得良好的刀具刃口质量和完整、光洁的前后刀面，所以金刚石砂轮机械刃磨在技术上最为成熟，在目前使用也最为广泛。为了达到对PCD刀具的高效优质磨削，除了制造生产出先进的数控磨床设备，还更需要研制出性能优异的陶瓷结合剂金刚石砂轮。[0003]现在市场上用于磨削PCD刀具的金刚石砂轮，其加工效率、加工精度、耐用度、形状保持性、使用寿命都较低，需频繁修整或更换。因此修整工具损耗快，辅助时间和劳动强度大，影响了生产效率，加大了生产成本。随着硬质刀具行业生产力的提高，对金刚石砂轮加工硬质刀具的效率和精度、砂轮的耐用度、使用寿命、修整频次等要求越来越高，目前的砂轮难以满足其要求。发明内容[0004]本发明的目的是，克服现有的用于磨削PCD刀具的金刚石砂轮的缺点与不足，使金刚石砂轮更好地适用于PCD刀具磨削加工的需要，提供一种具有良好自锐性、硬度高、磨削能力强、加工效率高、加工精度高、修整频次少、寿命长、使用速度可达80m/s的陶瓷结合剂金刚石砂轮[0005]本发明通过如下技术方案予以实现。[0006]磨削聚晶金刚石刀具用陶瓷结合剂金刚石砂轮，其原料组成及其重量百分比含量为：44～74％金刚石磨料，4～19％刚玉，22～37％陶瓷结合剂；所述陶瓷结合剂的原料组成及其重量百分比含量为：46～63％SiO2，21～33％B2O3，5～13％K2O，3～6％Bi2O3，2～5％SnO2，1.5～6％Sb2O3。[0007]所述金刚石磨料的粒度，与刚玉粒度相一致，为100/120～325/400目。[0008]所述陶瓷结合剂金刚石砂轮的烧结温度低于800℃。[0009]所述陶瓷结合剂金刚石砂轮使用的线速度可达80m/s。[0010]本发明的有益效果是，提供了一种加工效率高、自锐性好、硬度高、磨削能力强、加工精度高、修整频次少、寿