一种高精度双刃金刚石滚轮及其制造方法与流程

本发明属于金刚石滚轮，具体为一种高精度双刃金刚石滚轮及其制造方法。

背景技术：

1、高精度双刃金刚石滚轮是一种用于加工高硬度材料的磨削工具，其具有高硬度、高热导率和低系数等特点,该滚轮的双刃设计可使其更加效率地去除工件表面的材料，并且具有较长的使用寿命和稳定的加工性能。此外，高精度的制造技术也可以确保其精度和可重复性。高精度双刃金刚石滚轮主要应用于加工高硬度材料，如硬质合金、陶瓷、玻璃等。它适用于高精度、高效率的平面磨削、外圆磨削、内圆磨削、锉削和抛光等领域。

2、现有技术中的高精度双刃金刚石滚轮，在使用过程中，通常利用自身旋转作用下对待加工零件进行旋转磨削，然而实际在磨削过程中的速度快，相互接触作用强，在使用时若磨削速度过快或过松，摩擦会产生大量热量并很难散发出去，造成温度升高，在连续磨削工作期间，金刚石滚轮表面热量升高明显，通常采用定期停机以便降温，实际连续工作效率降低，且降温方式效果差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高精度双刃金刚石滚轮及其制造方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精度双刃金刚石滚轮及其制造方法，包括基体环，所述基体环的外表面固定套接有金刚石磨削环，所述基体环的内表面开设有内环腔，所述基体环的外表面开设有贯穿的通孔，所述通孔中固定套接有与金刚石磨削环固定连接的注入部，所述基体环的内表面活动套接有套轴，所述套轴的外表面分别固定套接有一号安装环和二号安装环，所述一号安装环的正面活动套接有安装螺栓，所述基体环的侧面开设有螺纹孔，所述螺纹孔的内表面与安装螺栓螺纹套接，所述套轴的端面开设有连通腔，所述套轴的外表面开设有环槽，所述套轴的内部分别开设有一号连通套孔和二号连通套孔，所述一号连通套孔贯穿连通腔并与环槽相连通，所述环槽的内表面活动套接有活动环，所述活动环的外表面固定连通有进液管，所述套轴的外表面分别固定连接有一号限位板二号限位板，所述二号限位板的内部开设有曲孔，所述二号连通套孔贯穿连通腔且与内环腔相连通，所述一号安装环的侧面开设有套接孔，所述套接孔的内表面与安装螺栓活动套接。

3、优选的，所述一号安装环的底面和基体环的侧面均开设有卡槽，所述一号限位板和二号限位板的外表面均与卡槽活动套接。

4、优选的，所述一号限位板和二号限位板的数量均为三个，三个所述一号限位板和三个二号限位板均环形等间距分布。

5、优选的，所述活动环的外表面开设有圆孔，所述圆孔与进液管相连通。

6、优选的，所述环槽的内壁中设有密封垫，所述密封垫位于活动环的两侧。

7、优选的，所述套轴的端面螺纹套接有密封塞，所述密封塞螺纹套接在连通腔中。

8、优选的，所述金刚石磨削环的数量为两组，两组所述金刚石磨削环对称分布在基体环的外表面上，两组所述金刚石磨削环之间存在间距。

9、一种高精度双刃金刚石滚轮的其制造方法，还包括了模具套、模具垫、模具环和密封螺栓，所述模具垫活动设于模具套的上方，所述模具环固定套接在模具套的内表面上，制备步骤如下：

10、第一步：基体环的制备和处理，选取钢材作为基体环材料并制备成环形结构并对内表面处加工出内环腔，并从基体环的外表面钻出贯穿的通孔，使得通孔中加工内螺纹，且使得基体环的表面进行粗糙度的加工处理，使得粗糙度为ra；

11、第二步：金刚石混合物料的制备，准备金属合金粉末和陶瓷材料粉末以及金刚石粉末，并采用1:1.3:3.4的比例混合，利用湿法混合并投入润滑剂，进行充分搅拌混合后取出，并在静置2h后进行烧结处理，得到金刚石混合磨粒；

12、第三步：基体环的模具装配和投料，将模具套放置在模具垫的顶面，并将密封螺栓从基体环的内侧螺旋套入至通孔中，并将装配好的基体环套接在模具套中，先将金刚石结合剂投入模具套和基体环之间的环形腔室内，并位于模具环的内侧中，随后将上述制备好的金刚石磨粒投入金刚石结合剂中，并保持均匀填充；

13、第四步：压制成型和脱料，利用外接的高温压制设备进行投入后混合物料的压制成型，压制成型后，进行模具垫和模具套的分离，并压力进行基体环和模具套的分离，采用切割设备从成型的金刚石磨削层中部切割出环槽，分离成两组金刚石磨削环，并旋出螺纹套接的密封螺栓，完成成型和脱料。

14、本发明的有益效果如下：

15、1、本发明通过利用套轴中的环槽和连通腔，以及套轴中的一号连通套孔和二号连通套孔，配合活动套接在环槽中的活动环，使得旋转默写下将切削液稳定输入至套轴中，并引导至基体环的内环腔中，配合基体环内部的通孔，使得通入的切削液充分进入到通孔中并配合内部的金刚石磨削环的注入部实现直接接触，从而大大提高了吸热效果，并配合喷出的切削液，从金刚石磨削环的内外两侧进行液冷降温，且配合切削液的通入，减少氧化腐蚀，维持高效稳定的降温。

16、2、本发明通过配合开设在基体环中的通孔，在实际成型压制过程中通过在通孔内端处螺旋填入密封螺栓，使得实际成型压制时，部分金刚石混合物料填充至注入通孔中，并在压制完成时固化形成注入部，使得基体环外侧的金刚石磨削环部分固定套接在通孔中，大大提高了稳定固化后的连接面积和支撑受力强度，从而综合提高了外侧金刚石磨削环的稳定，避免使用一定时间后松动脱料，提高使用寿命。

技术特征：

1.一种高精度双刃金刚石滚轮，包括基体环(1)，其特征在于：所述基体环(1)的外表面固定套接有金刚石磨削环(2)，所述基体环(1)的内表面开设有内环腔(3)，所述基体环(1)的外表面开设有贯穿的通孔(4)，所述通孔(4)中固定套接有与金刚石磨削环(2)固定连接的注入部(5)，所述基体环(1)的内表面活动套接有套轴(7)，所述套轴(7)的外表面分别固定套接有一号安装环(8)和二号安装环(11)，所述一号安装环(8)的正面活动套接有安装螺栓(10)，所述基体环(1)的侧面开设有螺纹孔(6)，所述螺纹孔(6)的内表面与安装螺栓(10)螺纹套接，所述套轴(7)的端面开设有连通腔(12)，所述套轴(7)的外表面开设有环槽(13)，所述套轴(7)的内部分别开设有一号连通套孔(14)和二号连通套孔(20)，所述一号连通套孔(14)贯穿连通腔(12)并与环槽(13)相连通，所述环槽(13)的内表面活动套接有活动环(15)，所述活动环(15)的外表面固定连通有进液管(17)，所述套轴(7)的外表面分别固定连接有一号限位板(21)二号限位板(22)，所述二号限位板(22)的内部开设有曲孔(23)，所述二号连通套孔(20)贯穿连通腔(12)且与内环腔(3)相连通，所述一号安装环(8)的侧面开设有套接孔(9)，所述套接孔(9)的内表面与安装螺栓(10)活动套接。

2.根据权利要求1所述的一种高精度双刃金刚石滚轮，其特征在于：所述一号安装环(8)的底面和基体环(1)的侧面均开设有卡槽(24)，所述一号限位板(21)和二号限位板(22)的外表面均与卡槽(24)活动套接。

3.根据权利要求1所述的一种高精度双刃金刚石滚轮，其特征在于：所述一号限位板(21)和二号限位板(22)的数量均为三个，三个所述一号限位板(21)和三个二号限位板(22)均环形等间距分布。

4.根据权利要求1所述的一种高精度双刃金刚石滚轮，其特征在于：所述活动环(15)的外表面开设有圆孔(16)，所述圆孔(16)与进液管(17)相连通。

5.根据权利要求1所述的一种高精度双刃金刚石滚轮，其特征在于：所述环槽(13)的内壁中设有密封垫(18)，所述密封垫(18)位于活动环(15)的两侧。

6.根据权利要求1所述的一种高精度双刃金刚石滚轮，其特征在于：所述套轴(7)的端面螺纹套接有密封塞(19)，所述密封塞(19)螺纹套接在连通腔(12)中。

7.根据权利要求1所述的一种高精度双刃金刚石滚轮，其特征在于：所述金刚石磨削环(2)的数量为两组，两组所述金刚石磨削环(2)对称分布在基体环(1)的外表面上，两组所述金刚石磨削环(2)之间存在间距。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种高精度双刃金刚石滚轮的其制造方法，其特征在于：还包括了模具套(25)、模具垫(26)、模具环(27)和密封螺栓(28)，所述模具垫(26)活动设于模具套(25)的上方，所述模具环(27)固定套接在模具套(25)的内表面上，制备步骤如下：

技术总结
本发明属于金刚石滚轮技术领域，且公开了一种高精度双刃金刚石滚轮，包括基体环,所述基体环的外表面固定套接有金刚石磨削环，所述基体环的内表面开设有内环腔，所述基体环的外表面开设有贯穿的通孔。本发明通过利用套轴中的环槽和连通腔，以及套轴中的一号连通套孔和二号连通套孔，配合活动套接在环槽中的活动环，使得旋转默写下将切削液稳定输入至套轴中，并引导至基体环的内环腔中，配合基体环内部的通孔，使得通入的切削液充分进入到通孔中并配合内部的金刚石磨削环的注入部实现直接接触，从而大大提高了吸热效果，并配合喷出的切削液，从金刚石磨削环的内外两侧进行液冷降温，且配合切削液的通入，减少氧化腐蚀，维持高效稳定的降温。

技术研发人员：许晓磊
受保护的技术使用者：江苏信实精密工具有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15