[发明专利]一种金属丝抛光轮

说明书

技术领域

本发明涉及研磨、抛光领域，具体涉及一种金属丝抛光轮。

背景技术

机械抛光是表面精整方法之一，一般来说作为零件的毛坯件，其表面是粗糙的，如果使它表面光亮乃至达到镜面要求，就需要用机械加工的方法加以修饰，机械表面抛光是最常用的修饰方法。经过机械表面抛光后的零件再经电镀、阳极处理、喷涂等涂覆后，不但外观光亮美观，而且抗蚀性也有很大提高。随着人们生活水平的提高，对美的追求越来越强烈，机械表面抛光技术应用越来越广泛。机械抛光是将抛光轮装在抛光机上，对零件表面进行加工的过程，抛光可以降低零件表面的粗糙度，获得光亮的外观，消除零件表面缺陷。抛光时，涂有抛光膏的抛光轮高速旋转，零件与抛光轮摩擦产生高温，对工件表面产生滚压和微量切割，使零件塑性提高，在抛光轮的作用下，零件表面产生塑性峦形，突起的部分被压入并流动，凹进的部分被填平，从而使细微不平的表面进一步得到改善。

机械抛光的过程包括粗抛、中抛和精抛，根据抛光物件和所需的抛光效果，需要选择不同的抛光轮。粗抛一般使用硬轮对经过或未经过磨光的表面进行抛光，对基材有一定的磨削作用，能除去粗的磨痕；中抛是用较硬的抛光轮对经过粗抛的表面进一步的加工，它可除去粗抛留下的划痕，产生中等光亮的表面；精抛是抛光的最后工序，用软轮抛光获得镜面般的光亮表面，它对基材的磨削作用最小。粗抛有钢丝抛光轮、尼龙丝抛光轮、剑麻抛光轮等，精抛有马毛抛光轮、羊毛抛光轮、布轮抛光轮等。

钢丝抛光轮一般是将扭绞的钢丝束固定在抛光轮架上，钢丝束的端部与零件接触进行抛光，钢丝束的材料至关重要。现有的钢丝抛光轮的结构设计存在这金属丝易脱落，刷丝不耐磨，散热性不好，使用寿命短等问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提出了一种结构紧凑坚固、安装使用方便、散热快、力学性能优良的金属丝抛光轮。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种金属丝抛光轮，包括上夹板和下夹板，上夹板和下夹板的中部均开有通孔，上夹板和下夹板的边缘部分之间安装有多股金属丝束，金属丝束以上、下夹板的中心线为对称线呈中心对称分布，所述上夹板和下夹板的通孔之间安装有紧固件，紧固件的中部设有纵向安装孔，纵向安装孔内设有内螺纹，紧固件分为上段部分、中段部分和下段部分，上段部分位于上夹板的上方且上段部分的外径大于通孔直径，中段部分位于上夹板和下夹板的通孔内且与通孔相配合，下段部分位于下夹板的下方且下段部分的外径大于通孔直径，所述金属丝束由多根金属丝扭绞而成，所述金属丝由铝合金复合材料制成，所述铝合金复合材料包括铝合金基体和激光熔覆在铝合金基体表面的陶瓷层。

本发明中的紧固件将上夹板和下夹板固定在一起，使用时将抛光轮旋进带有外螺纹的抛光轮安装机构即可，安装相当方便，紧固件的上段部分、中段部分和下段部分可为一体化设计，制作时紧固件的下段部分由较长的中段部分压制而成，或者中段部分和下段部分为一体化设计，上段部分再通过焊接或其他方式连接到中段部分和上夹板的上方。

本发明中抛光轮的金属丝束由铝合金复合材料制成，铝合金的密度小，所以制成的金属丝束质量较轻，大大减轻了整个抛光轮的质量，方便使用和更换。但是一般铝合金的硬度、强度、抗冲击性和耐磨性均不足，而在生产实际中，工件的失效通常是从表面开始的，因此，本发明激光熔覆的方法在铝合金基体表面生成一层陶瓷层，对金属丝束进行表面改性强化。陶瓷具有较高的强度、耐磨性和抗压能力，将其复合在铝合金基体的表面，可大大增加金属丝束的力学性能和机械性能。采用激光熔覆的方法生成陶瓷层，冷却速度快，组织细小，铝合金基体变形小，陶瓷涂层致密并与铝合金基底呈冶金结合的紧密结合状态，使得本发明的陶瓷层具有良好的导热性能和力学性能。而且不受工件形状的限制，只要调整激光束使之能够扫描到所需的部位即可进行熔覆。

作为优选，所述铝合金基体包括以下百分比质量的组分，0.5-0.8％Si，0.5-0.9％Cu，1.2-2.5％Mg，0.2-0.4％Zn，0.2-0.5％Ni，0.07-0.13％Mn，0.3-0.5％Ti，0.05-0.09％C，0.3-0.5％Bi，0.05-0.25％Fe，0.3-0.5％Re，3-7％碳纳米管，余量为Al及不可避免的杂质。

本发明的抛光轮金属丝的基体金属采用改进的铝合金，铝合金的导热性比传统抛光轮使用的钢丝好，而且质量较轻，便于更换和使用，但是铝合金的质地较软，不能达到抛光轮金属丝使用的要求。因此，本发明对传统的铝合金进行了改进，优化铝合金中各组分的配比，并添加了Re和碳纳米管改进铝合金的力学性能和导热性能。