一种电铸高精度仿形磨砂轮及制造工艺制造技术

本发明专利技术公开一种电铸高精度仿形磨砂轮及制造工艺。电铸高精度仿形磨砂轮，在高精度复杂曲面的电铸砂轮基体上进行多层镀覆，电镀与化学镀相结合；镀层变速增长；其制作工艺包括以下步骤：１）电镀液配制；２）加工高精度仿形基体；３）磨料特殊镀前处理；４）电铸，植砂，加厚处理；５）动平衡、外观处理、最终检查。本发明专利技术具有电铸层平整，对磨料把持力高，使用无起层、脱粒现象。高精度仿形，复杂曲面精密成型磨削，提高磨削质量。砂轮无需修整可直接使用，节省加工时间。砂轮磨削效率高，表面粗糙度均符合要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及砂轮及制造领域，具体说是一种电铸高精度仿形磨砂轮及制造工 艺，主要用于磨削直齿齿轮、定子、发动机气门、发动机凸轮轴等有异型面的工件。
技术介绍
对于复杂加工面的精密磨削，电铸砂轮以其高精仿形、可加工不同材料的优势 在诸多领域有极其广阔的应用前景。使用金刚石或立方氮化硼(CBN)电铸砂轮进行加工 近年来已经获得了愈来愈多的广泛应用，不仅是切割速度而且其可加工的工件尺寸已经 提高了许多，这就要求砂轮的精度必须严格符合要求。但目前，国内对复杂曲面电铸砂 轮成型磨削这项技术尚无成型技术。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术的目的在于提供一种电铸高精度砂轮及制备工艺，使合 理、高效地批量生产金刚石或立方氮化硼(CBN)仿形磨电铸砂轮成为可能。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是一种电铸高精度仿形磨砂轮，它包括高精度基体、镀层，其特征是基体与磨 削工件形状吻合，基体上镀层为电镀层和化学镀层结合，磨料镶嵌其中。所述镀层磨料埋入镀层的尺寸为其直径的50%，即磨料的埋入率50%。本专利技术还公开了上述砂轮的制造工艺，包括如下步骤1)电镀液配制；2)加工 高精度仿形基体；3)磨料特殊镀前处理；4)电铸，植砂，加厚处理；5)动平衡、外观 处理、最终检查。所述电镀液成分为硫酸镍260 300克/升，氯化镍20 40克/升，硼酸 25 40克/升，十二烷基硫酸钠0.05 0.1克/升，电镀液PH为4.0 4.3，温度为 40 55°C。所述步骤4)中的加厚处理采用化学镀，化学镀液配制为上海美坚开宁化工有 限公司产的NikladlOOO化学镀镍；所述化学镀镍的成分为两种，分别为1000A、1000B, 按下列比例(按重量百分比)1000A 6.5%，1000B15%,余量为水，温度88°C。所述步骤4)中的植砂为使用旋转上砂机，旋转上砂。所述步骤4)中电铸时采用底镀电流密度1安/分米。所述步骤3)磨料特殊镀前处理为酸洗、除油、活化处理。本专利技术的优点是1.本专利技术具有电铸层平整，对磨料把持力高，使用无起层、脱粒现象。高精度 仿形，复杂曲面精密成型磨削，提高磨削质量。砂轮无需修整可直接使用，节省加工时 间。砂轮磨削效率高，表面粗糙度均符合要求。2.在高精度复杂曲面的电铸砂轮基体上进行多层镀覆，电镀与化学镀相结合。 镀层变速增长。特殊电铸植砂装置，旋转植砂，使磨料分布保持最佳，磨料出刃率350%。3.可合理、高效地批量生产金刚石或立方氮化硼(CBN)仿形磨电铸砂轮。具体实施方法电铸高精度仿形磨砂轮制作工艺包括以下步骤1)电镀液配制；2)加工高精度 仿形基体；3)磨料特殊镀前处理；4)电铸，植砂，加厚处理；5)动平衡、外观处理、 最终检查。实施例11.电镀液配方及配制电镀液配方硫酸镍300克/升，氯化镍20克/升，硼酸40克/升，十二烷基 硫酸钠0.05克/升。以上化学药品采用化学纯以上纯度，用蒸馏水加热溶解后过滤入槽，溶解时加 入少量氢氧化钠。镀液酸度为PH4.0，镀液温度55°C。化学镀液配制为上海美 坚开宁化工有限公司产的NikladlOOO化学镀镍；所述化学镀镍的成分为两种，分别为 1000A、1000B,按下列比例(按重量百分比)1000A 6.5%，1000B15%,余量为水，温度 88 "C。2.基体加工砂轮精度取决于基体加工精度。采用数控车床制作出合格基体。3.磨料特殊镀前处理根据不同的使用要求，考虑磨料的粒度、晶型、韧性、破碎机理、确定磨料的 选用。对磨料进行酸洗、碱洗、水洗、活化处理。具体步骤为磨料经过10%硫酸酸洗10分钟，50%氢氧化钠水溶液进行碱洗除 油2分钟，用去离子水冲洗至中性，放入电镀液中达到活化效果，存放备用。4.电铸，植砂，加厚处理底镀电流密度1安/分米。使用旋转上砂机，旋转上砂，保证磨料密度一致。 加厚采用化学镀加厚，镀层平整，消除尖端效应，提高镀层强度及对磨料的把持力。5.动平衡、外观处理、最终检查。实施例21.电镀液配方及配制电镀液配方硫酸镍260克/升，氯化镍40克/升，硼酸25克/升，十二烷基 硫酸钠0.1克/升。以上化学药品采用化学纯以上纯度，用蒸馏水加热溶解后过滤入槽，溶解时加 入少量氢氧化钠。镀液酸度为PH4.0，镀液温度55°C。化学镀液配制为上海美 坚开宁化工有限公司产的NikladlOOO化学镀镍；所述化学镀镍的成分为两种，分别为 1000A、1000B,按下列比例(按重量百分比)1000A 6.5%，1000B15%,余量为水，温度 88 "C。2.基体加工砂轮精度取决于基体加工精度。采用数控车床制作出合格基体。3.磨料特殊镀前处理根据不同的使用要求，考虑磨料的粒度、晶型、韧性、破碎机理、确定磨料的选用。对磨料进行酸洗、碱洗、水洗、活化处理。具体步骤为磨料经过10%硫酸酸 洗10分钟，50%氢氧化钠水溶液进行碱洗除油2分钟，用去离子水冲洗至中性，放入电 镀液 中达到活化效果，存放备用。4.电铸，植砂，加厚处理底镀电流密度1安/分米，使用旋转上砂机，旋转上砂，保证磨料密度一致。加 厚采用化学镀加厚，镀层平整，消除尖端效应，提高镀层强度及对磨料的把持力；5.动平衡、外观处理、最终检查。权利要求1.一种电铸高精度仿形磨砂轮，它包括高精度基体、镀层，其特征是基体与磨削 工件形状吻合，基体上镀层为电镀层和化学镀层结合，磨料镶嵌其中。2.根据权利要求1所述的电铸高精度仿形磨砂，其特征在于所述磨料镶嵌镀层 中，磨料埋入镀层的尺寸为其直径的50%，即磨料的埋入率50%。3.—种制造权利要求1所述的电铸高精度仿形磨砂轮的工艺，其特征在于包括如下步 骤1)电镀液配制；2)加工高精度仿形基体；3)磨料特殊镀前处理；4)电铸，植砂， 加厚处理；5)动平衡、外观处理、最终检查。4.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于所述电镀液成分为硫酸镍260 300 克/升，氯化镍20 40克/升，硼酸25 40克/升，十二烷基硫酸钠0.05 0.1克/ 升，电镀液PH为4.0 4.3，温度为40 55°C。5.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于所述步骤4)中的加厚处理采用化学 镀，化学镀液配制为上海美坚开宁化工有限公司产的NikladlOOO化学镀镍；所述化学 镀镍的成分为两种，分别为1000A、1000B,按下列比例(按重量百分比)1000A 6.5%， 1000B15%,余量为水，温度88°C。6.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于所述步骤4)中的植砂为使用旋转上砂 机，旋转上砂。7.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于所述步骤4)中电铸时采用底镀电流密 度1安/分米。8.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于所述磨料特殊镀前处理为酸洗、除 油、活化处理。全文摘要本专利技术公开一种电铸高精度仿形磨砂轮及制造工艺。电铸高精度仿形磨砂轮，在高精度复杂曲面的电铸砂轮基体上进行多层镀覆，电镀与化学镀相结合；镀层变速增长；其制作工艺包括以下步骤1)电镀液配制；2)加工高精度仿形基体；3)磨料特殊镀前处理；4)电铸，植砂，加厚处理；5)动平衡、外观处理、最终检查。本专利技术具有电铸层平整，对磨料把持力高，使用无起层、脱粒现象。高精度仿形，复杂曲面精密成型磨削，提高磨削质量。砂轮无需修整可直接使用，节省加工时间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电铸高精度仿形磨砂轮，它包括高精度基体、镀层，其特征是：基体与磨削工件形状吻合，基体上镀层为电镀层和化学镀层结合，磨料镶嵌其中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑永阁，王昆，毛俭，任虹，
申请(专利权)人：沈阳中科超硬磨具磨削研究所，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]