一种超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：先机械加工方式制出砂轮基体，砂轮基体圆跳动为0.01～0.05mm；加工完成后，并对砂轮基体进行超声去油清洗及干燥处理；步骤二：将砂轮基体固定在旋转轴上，旋转速度v1为20～30r/min；对旋转的砂轮基体进行绝缘层的均匀涂覆；完成绝缘层均匀涂覆后的砂轮基体，置于80～120℃的环境下，进行1～1.5h烘干处理；步骤三：完成步骤二后，接着对砂轮基体激光盲孔加工，具体是：设定砂轮基体旋转速度和激光器移动速度，激光对砂轮基体的绝缘层进行相同或者不同几何形状，以及相同或者不同排布方式的去除加工；激光加工完成之后，对砂轮基体进行超声清洗，随后放置电镀溶液里面进行超细磨粒电镀，电镀液里的磨粒为cbn或金刚石；电镀过程中，在砂轮基体外圆周面被去除绝缘层的部位，形成相同或者不同几何形状，以及相同或者不同排布方式的超细磨粒簇的有序排布；直至完成砂轮磨粒电镀。2.根据权利要求1所述超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮制备方法，其特征在于，步骤三中，砂轮基体激光盲孔加工中，激光加工盲孔的深度为去除绝缘层直至砂轮基体表面下方1～2um。3.根据权利要求2所述超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮制备方法，其特征在于，步骤三激光盲孔加工中，磨粒簇排布角度在60～70
°
，间距为磨粒簇直径的2～3倍。4.根据权利要求3所述超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮制备方法，其特征在于，步骤三激光盲孔加工中，盲孔的形状为三角形、矩形、多边形或者圆形。5.根据权利要求4所述超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮制备方法，其特征在于，步骤二绝缘层涂覆层数为3～4层，涂覆层总厚度为5um～10um。6.根据权利要求3所述超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮制备方法，其特征在于，所述超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮制备方法，还包括一个电镀砂轮修整步骤：砂轮磨粒电镀完成后，对电镀砂轮表面磨粒簇进行两道修整工序；第一道修整工序为粗修整，降低电镀砂轮的圆跳动，使电镀砂轮磨粒簇的出刃高度的一致性达到80％；然后进行第二道修整工序为精修整，使电镀砂轮磨粒簇的出刃高度一致性达到90％以上。7.根据权利要求6所述超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮制备方法，其特征在于，所述修整工序中，采用修整轮实现；粗修整中使用的修整轮表面磨粒的粒度为15～30um，精修整轮表面磨粒的粒度为2.5～15um；修整过程中，修整轮的外圆周面与电镀砂轮的外圆周面相切，并彼此反向转动；电镀砂轮和修整轮的转速v4和v5为300～3000r/min。8.根据权利要求7所述超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮制备方法，其特征在于，步骤三激光盲孔加工中，激光加工参数为：激光波长为532～1064nm，脉宽为50～100ns，焦斑直径为10～50um，脉冲重复频率为50～100khz，单脉冲能量为1～3mj。9.根据权利要求8所述超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮制备方法，其特征在于，步骤一所述砂轮基体材料为合金钢；所述砂轮基体直径为30～100mm，厚度为3～50mm，磨粒最大尺
寸为40um。10.一种超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮，其特征在于，由权利要求1
‑
9中任一项所述制备方法获得。

技术总结
本发明公开了一种超细磨粒簇有序排布的电镀砂轮及其制备方法；先机械加工方式制出砂轮基体；对砂轮基体进行超声清洗干燥处理；对旋转的砂轮基体进行绝缘层涂覆；对砂轮基体激光盲孔加工，激光对砂轮基体的绝缘层进行相同或者不同几何形状，以及相同或者不同排布方式的绝缘层去除加工；激光加工完成之后，对砂轮基体进行超声清洗，随后放置电镀溶液里面进行超细磨粒电镀，电镀液里的磨粒为CBN或金刚石；在电镀过程中，砂轮基体外圆周面被去除绝缘层的部位，形成相同或者不同几何形状，以及相同或者不同排布方式的超细磨粒簇的有序排布。本发明有利于增加容屑空间，有效减轻磨削过程中的震动，确保砂轮磨粒分布密度，提高砂轮磨削质量。质量。质量。


技术研发人员：冯俊元 岳帅朋 万珍平 唐鹏 卜颖滨
受保护的技术使用者：华南理工大学
技术研发日：2021.03.22
技术公布日：2021/12/13