[发明专利]一种基于复合式固着磨料磨盘的陶瓷球研磨方法

权利要求书

1.一种基于复合式固着磨料磨盘的陶瓷球研磨方法，其特征在于：该研磨方法包括以下步骤：

1)复合式固着磨料磨盘的加工过程：

1.1)选择铸铁磨盘为基础结构，在铸铁磨盘上加工出环形槽；

1.2)固着磨具的配料配制：所述的固着磨具由磨料、固化剂及填充剂配制而成，三种组份的质量百分含量分别为：磨料60％～80％，固化剂10％～20％，填充剂10％～20％；将磨料、固化剂、填充剂混合，搅拌均匀；

1.3)复合式固着磨盘的制作：对于磨盘直径小于时，以铸铁磨盘为磨具，将配置好的配料在铸铁磨盘中热压成形，并完成热固化，使固着磨料与铸铁磨盘成为一体的复合式固着磨料磨盘；

对于磨盘直径大于等于时，将配置好的配料在模具中热压成形，脱模后固化，将固着磨具制作成磨具块，然后嵌入到铸铁磨盘的环形槽，使固着磨具与铸铁盘复合成为复合式固着磨料磨盘；

1.4)复合式固着磨料磨盘上V形槽的开设：根据待加工陶瓷球的直径，在复合式固着磨料磨盘上端面开设V形槽，V形槽以填充固着磨料的环形槽为中心，V形槽的槽宽bv为待加工球的直径，槽形角α为60～120°；

2)复合式固着磨料磨盘对陶瓷球的加工：将复合式固着磨料磨盘安装于研磨机的下盘，上盘采用铸铁磨盘或复合式固着磨料磨盘；待加工的陶瓷球放置在下盘的滚道中，启动研磨机，并在上下盘之间注入冷却液；V形槽对陶瓷球的运动起导向作用，V形槽底部的固着磨料对陶瓷球表面进行切削、划擦和挤压，实现对陶瓷球的精加工。

2.如权利要求1所述的一种基于复合式固着磨料磨盘的陶瓷球研磨方法，其特征在于：该研磨方法还包括以下步骤：

3)复合式固着磨料磨盘的修整：当复合式固着磨料磨盘的沟槽磨损，陶瓷球正常在沟槽内滚动或无法与上研磨盘有效接触时，对复合式固着磨料磨盘的上端面去除设定高度。

3.如权利要求1或2所述的一种基于复合式固着磨料磨盘的陶瓷球研磨方法，其特征在于：所述步骤1.1)中，所述的铸铁磨盘的布氏硬度150-250，待加工陶瓷球的直径d，所述环形槽的槽宽b为待加工陶瓷球直径的2/3～4/5，即b＝2/3·d～4/5·d，槽深hc根据铸铁研磨的厚度hp确定，槽深小于磨盘厚度10-20mm，即hc＝hp-10～hp-20；槽间间距bj为待加工陶瓷球直径为，bj＝2/3·d+2～2/5·d+1，槽与磨盘边缘的边距bb为，bb＝1/3·d+5～1/3·d+15(mm)，最大开槽数量n根据铸铁研磨盘的宽度bp和以上参数确定为：n＝(bp-10)/(d+1)，n取整。

4.如权利要求1或2所述的一种基于复合式固着磨料磨盘的陶瓷球研磨方法，其特征在于：所述步骤3)中，修整高度hx为加工球精的1/3～2/3，即hx＝1/3·d～2/3·d(mm)。

5.如权利要求1或2所述的基于复合式固着磨料磨盘的陶瓷球研磨方法，其特征在于：所述的磨料是金刚石、立方氮化硼、碳化硅、氧化铝、氧化铈、氧化硅或氧化铁。

6.如权利要求1或2所述的基于复合式固着磨料磨盘的陶瓷球研磨方法，其特征在于：所述的固化剂为以下之一：①环氧树脂固化剂、②不饱和树脂固化剂、③热塑性酚醛树脂、④热固性酚醛树脂、⑤聚酰胺树脂固化剂、⑥酚醛-缩醛树脂、⑦酚醛-环氧树脂、⑧硼酚醛树脂、⑨有机硅酚醛树脂。

7.如权利要求1或2所述的基于复合式固着磨料磨盘的陶瓷球研磨方法，其特征在于：所述的填充剂为以下之一或几种混合：①氢氧化钠、②碳酸氢钠、③淀粉类填充剂、④糖类填充剂、⑤纤维素类填充剂、⑥无机盐填充剂。

8.如权利要求1或2所述的基于复合式固着磨料磨盘的陶瓷球研磨方法，其特征在于：所述步骤1.3)中，热压成形过程中，压力为300-600kg/cm²，热压温度设置在100-200℃，热压时间设置在45-120min，固化过程中，烘箱温度保持在80-200℃，烘干时间10-48小时。