專利名稱：一種異型金剛石燒結磨塊及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種異型金剛石磨塊及其制造方法，主要涉及物理、光學和機械制造領域。
二背景技術：
手機玻璃蓋板的面形比較復雜， 一般都是非標準的圓弧面，而現有的金剛石燒結磨塊， 其工作面大多制造成規則的平面、球面或圓弧面，例如中國專利第94114204.3號和第 03105384. X號所公布的方法，均將重點放在了如何提高金剛石磨塊的使用壽命方面，而沒有 提到異型金剛石磨塊的制造方法。另外，若使用高檔的數控單點金剛石車床來加工非標圓弧 面玻璃蓋板，則存在一是設備投入過高；二是編程繁瑣且加工周期長、效率低等弊端，因此, 采用非標曲面的金剛石燒結磨塊，結合常規的機械加工方法來制作手機玻璃蓋板，是一種更 為經濟和簡便的生產方式。然而，即使是經驗老道的鉗工，也很難制造出與所要求的非標曲 面面型吻合度很高的壓模，以準確、快速實現復雜面型金剛石磨塊的批量生產。
三
發明內容
本發明提供了一種異形金剛石磨塊以及其制作方法，根據給定的圖紙或工件樣板(即原 器)，以影像量測儀、電腦、線切割機床為加工工具，綜合運用光、機、電相結合的方法，首 先對工件樣板或圖紙給定的非標曲面進行坐標的精確標定，在此基礎上制作出非標圓弧曲面 壓模，最后采用熱壓繞結工藝，實現成批量精確制作復雜面型金剛石燒磨塊的目的。
本發明的優點以一種較為簡單的方法，來解決復雜非標圓弧面金剛石燒結磨塊的制作 難題，使硬脆性材料非標圓弧面工件的制造避開了使用單點金剛石數控車床加工的繁瑣過程， 工作效率明顯提高，同時確保了工件面形與圖紙或工件樣板的高度吻合。另外，在金剛石磨 削層中增加溶屑槽及通水孔后，提高了磨塊的磨削效率，使用過程中可對工件起到冷卻、潤 滑的作用，有助于進一步提高工件的表面質量。
本發明的上述目的主要通過下述的方案得以實現金剛石磨塊包括金屬結合劑2和鋼基 體3，所述的基體與金屬結合劑的連接方式是通過熱壓繞結工藝，直接將金屬結合劑2壓制 在鋼基體3上。在壓制之前將基體預先開有縱、橫交錯的三條燕尾槽，保證了金屬結合劑與 基體之間的連接牢固、可靠。
所述的金屬結合劑面型的制造方法為根據給定的圖紙或工件樣板(即原器)，以影像量 測儀、電腦、線切割機床為加工工具，綜合運用光、機、電相結合的方法其步驟為 (1)用影像量測儀將工件樣板輪廓線導入電腦；
(2) 在電腦中利用AutoCAD軟件對輪廓線坐標進行精確標定；
(3) 將測定的坐標值導入線切割機程控電腦中，直接切出非標曲面金屬壓模或電極，或 先切出非標曲線金屬刮刀，再用刮刀削出非標曲面石墨壓模。
所述的壓模的材料一般為石墨或耐高溫的金屬材料，可通過人工修磨方法來降低金屬刮 刀或石墨壓模的表面粗糙度。能夠得到產品表面有很好的光潔度。
所述的金屬結合劑中的金剛石顆粒為表面鍍鈦、鍍鎳及其它人造鍍衣金剛石中的任意一 種。鍍金屬的金剛石顆粒不僅提高抗破碎強度，還可以加強金剛石顆粒與胎體之間的黏結強 度，能夠提高金剛石工具的使用壽命。
將金屬結合劑和金剛石按一定的配比采用手工混料或機械混料。組裝模具，以鋼基體作 為下壓模，裝入混合粉末并攤平，蓋上非標曲面石墨(或金屬)壓模，在壓機上先預壓。將 模具置于燒結機中，升溫加壓，至燒結溫度保溫保壓，冷卻后開模取出。
在電火花機床上加工磨塊，根據使用的要求，用紫銅片在結合劑上開出容屑槽4，用銅 電極在產品上打通水孔5 。
最后采用上述的方法，實現成批量精確制作復雜面型金剛石燒結磨塊的目的。
四
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圖1為本發明結構示意圖。 圖2為本發明的俯視圖。
五具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
金剛石磨塊包括金剛石1、金屬結合劑2和鋼基體3，基體與金屬結合劑的連接方式是通 過熱壓繞結工藝，直接將金屬結合劑2壓制在鋼基體3上。用紫銅片在結合劑上開容屑槽4， 用銅電極在產品上打通水孔5 。
在公開和描述本發明之前，應了解本發明并不限于本文中公開的這些特定結構、加工步 驟或材料，而是可擴展到相關技術領域的普通技術人員所認可的其它等同物。還應了解，本 文所用的術語僅用于描述特定具體實施例，而并非旨在對本發明進行限制。
實施例1
一種異型金剛石燒結磨塊，其制步驟如下
1、 根據給定的電子版圖紙(按l: l的圖紙)，在電腦上用繪圖軟件截取所需的曲線。
2、 在所得曲線上每隔0.3mm長度上標出一個坐標點，得到一系列坐標。
3、 將標定的坐標輸入在線切割機的程控電腦軟件中，用線切割的方法在切割出非標圓 弧線金屬刀片。 4、 用切割好的刀片在銑床上擦刮，制作非標圓弧曲面石墨磨具的上壓頭(銑床上的銑 刀不能旋轉，只能前后移動)。
5、 將模具組裝好，以基體作為下壓頭，加入混合均勻的金屬粉及磨料，攤平后裝入上 壓頭在熱壓燒結機中壓制成型。
6、 隨爐冷卻至40(TC后，取出壓模在空氣中冷卻到室溫，拆模取出磨塊。
7、 在電火花機床上對磨塊進行切槽(附圖1中的4)、打孔(附圖1中的5)。
8、 完成清洗、檢驗、包裝及入庫工作。 實施例2
一種異型金剛石燒結磨塊，其制步驟如下
首先根據給定的紙質圖紙或工件樣板，在影像量測儀上測出圖紙的非標輪廓線或工件的 投影線，并將此線導入到電腦繪圖軟件之中； 其余步驟同實施例1中的所有步驟。
權利要求
1、一種異型金剛石磨塊，其特征是它由金剛石燒結磨塊和基體組成，制造方法包括以下步驟(1)制作石墨組合模具；(2)用混料機或手工混勻待燒結粉末；(3)組裝模具，以鋼基體作為下壓模，裝入混合粉末并攤平，蓋上非標曲面石墨(或金屬)壓模；(4)將模具置于燒結機中，升溫加壓，至燒結溫度保溫保壓，冷卻后開模取出；(5)對磨塊進行切槽、打孔。
2、 根據權利要求1所述的金剛石磨塊，其特征是金剛石磨削層截面為多段曲線組成的非 標圓弧。
3、 根據權利要求1所述的金剛石磨塊，其特征是所用金剛石顆粒為表面鍍鈦、鍍鎳及其 它人造鍍衣金剛石中的任意一種。
4、 根據權利要求1所述的金剛石磨塊，其特征是金剛石磨削層與鋼基體是采用熱壓法直 接繞結在一起的，基體預先開有縱、橫交錯的三條燕尾槽。
5、 根據權利要求1所述的金剛石異形磨塊，其特征在于，步驟(5)采用電火花機床加工。
6、 根據權利要求1所述的金剛石異形磨塊，其特征在于，步驟(2)的待燒結粉末和步 驟(3)的混合粉末可以為銅、錫、鐵、鎳、鈷、碳化物、金剛石、立方氮化硼等到材料中的 幾種粉末的混合物。
7、 根據權利要求1或2所述的非標曲面，其特征是，利用影像量測儀、電腦、線切割機 床對工件樣板或圖紙給定的非標曲面，在壓模、電極或金剛石磨塊上進行精確復制的方法得 到，包括以下步驟-(1) 用影像量測儀將工件樣板輪廓線導入電腦；(2) 在電腦中利用AutoCAD軟件對輪廓線坐標進行精確標定；(3) 將測定的坐標值導入線切割機程控電腦中，直接切出非標曲面金屬壓模或電極，或 先切出非標曲線金屬刮刀，再用刮刀削出非標曲面石墨壓模。
8、 根據權利要求6所述方法，對步驟(3)，可通過人工修磨方法來降低金屬刮刀或石墨 壓模的表面粗糙度。
全文摘要
本發明公開了一種異型金剛石磨塊的制作方法，所述金剛石磨塊由鋼基體與燒結磨塊組成，其工作截面是由8段曲線組成的一個連續非標圓弧。本發明的優點是能夠根據圖紙給出的任意曲線，或工件樣板精確制作磨塊的工作面，所得非標圓弧曲面的面形成型精度較高，可直接對工件進行加工；增加溶屑槽及通水孔后，進一步提高了金剛石燒結磨塊的加工性能，確保了被加工零件不但有高精度的幾何面形，同時還具有較低的表面粗糙度。
文檔編號B24D18/00GK101362317SQ20081005891
公開日2009年2月11日 申請日期2008年9月12日 優先權日2008年9月12日
發明者光 和, 吉 張, 張文艷, 曾世尊, 楊俊宏 申請人:云南光電輔料有限公司