專利名稱：石材加工用金剛石磨頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于石材加工的磨削工具。
石材加工中使用的磨盤，一般由磨盤鋼體和磨料兩部分構(gòu)成，有的是將磨料直接加工在磨盤鋼體上；有的則是先將磨料加工成磨頭，然后粘接或焊接在磨盤鋼體上；或者是先將磨料加工成組合式磨塊，然后活動(dòng)連接在磨盤鋼體上，如意大利生產(chǎn)的法蘭克福金剛石磨盤。磨頭(塊)由磨頭鋼體和磨料層兩部分構(gòu)成，按磨料材質(zhì)分，有碳化硅磨頭和金剛石磨頭兩大類。碳化硅磨頭成本較低，但磨削性能差，只適用于加工軟質(zhì)石材；金剛石磨頭耐磨性好，磨削效率高，雖然成本較高，但對(duì)于加工大理石、花崗石等堅(jiān)硬耐磨的石材卻能大顯身手，逐漸被廣泛推廣使用。
目前，生產(chǎn)金剛石磨頭普遍采用熱壓法，即粉末冶金法生產(chǎn)，如美國(guó)專利US4343628、意大利法蘭克福金剛石磨盤等。這種熱壓法生產(chǎn)的金剛石磨頭，必然使金剛石受到熱損傷，降低磨削性能，縮短磨頭的使用壽命。蘇聯(lián)專利SU－835731提出一種采用電鍍法生產(chǎn)加工美術(shù)玻璃的金剛石仿型磨頭的技術(shù)，系采用含Ni成份的硫酸鹽溶液，將金剛石粉末電鍍到磨頭鋼體上而成。這種方法可使金剛石粉末牢固地附著在磨頭鋼體上，對(duì)金剛石的物理性能沒有任何破壞；從而最大限度地保證了金剛石的堅(jiān)硬耐磨性，提高磨頭的使用壽命。但在石材加工行業(yè)中，目前還沒有電鍍金剛石磨頭問世。
上述由單個(gè)磨頭粘接或焊接到磨盤鋼體上而成的磨盤，在生產(chǎn)中使用大都是一次性的，容易造成浪費(fèi)，有的雖然可以修復(fù)再用，但修復(fù)工序復(fù)雜，很不方便。法蘭克福磨盤比較容易修復(fù)，但需更換整個(gè)組合式磨塊，也容易造成浪費(fèi)。
生產(chǎn)一種既能充分保證金剛石的堅(jiān)硬耐磨性能，又便于磨盤安裝和修復(fù)的金剛石磨頭是本實(shí)用新型的目的。
本實(shí)用新型提供一種可與磨盤鋼體活動(dòng)連接的金剛石磨頭，這種磨頭的金剛石磨料層系采用低溫電鍍的方式電鍍到磨頭鋼體上。
本實(shí)用新型磨頭由磨頭鋼體1和金剛石磨料層2兩部分組成。磨頭鋼體1呈長(zhǎng)方塊狀，其上對(duì)稱分布有兩個(gè)供與磨盤鋼體活動(dòng)連接的園孔(或母螺紋孔)，磨頭鋼體1上表面光潔度為 4，金剛石磨料層2采用低溫電鍍方式電鍍到磨頭鋼體1的上表面上；根據(jù)加工不同石材以及粗磨、細(xì)磨、精磨的需要，電鍍?nèi)芤哼x用含Ni、Co成份或含Ni、Mg成份的硫酸鹽溶液，以及含Ni的硫酸鹽－氯化物溶液，溶液酸堿度(PH)為4.0－5.5，溫度為20－30℃。


圖1、2為本實(shí)用新型的兩個(gè)實(shí)施例。按與磨盤鋼體活動(dòng)連接的方式來(lái)分，有外接式金剛石磨頭和內(nèi)接式金剛石磨頭兩種類型。
圖1－1為外接式金剛石磨頭的主視圖；
圖1－2為外接式金剛石磨頭的俯視圖。1為磨頭鋼體，2為金剛石磨料層。磨頭鋼體1長(zhǎng)50－90毫米，寬16－30毫米，中部有一個(gè)供與金剛石磨料層2連接的臺(tái)階，臺(tái)階長(zhǎng)15－60毫米，寬7－20毫米，高2－3毫米，臺(tái)階上表面光潔度為 4；磨頭鋼體1兩側(cè)對(duì)稱分布有兩個(gè)供與磨盤鋼體活動(dòng)連接的園孔，兩側(cè)厚度為3－10毫米；磨頭鋼體1可以機(jī)加工成型，也可以一次沖壓成型。
圖2－1為內(nèi)接式金剛石磨頭的主視圖，圖2－2為內(nèi)接式金剛石磨頭的左視圖，1為磨頭鋼體，2為金剛石磨料層。磨頭鋼體1長(zhǎng)20－60毫米，寬7－25毫米，高15－30毫米，上表面光潔度為 4；在磨頭鋼體1下表面兩側(cè)對(duì)稱分布有兩個(gè)供與磨盤鋼體螺紋連接的園孔，磨頭鋼體1由機(jī)加工成型。
本實(shí)用新型的金剛石磨頭，由于采用活動(dòng)方式與磨盤鋼體連接，可以方便用戶根據(jù)磨削不同石材以及粗磨、細(xì)磨、精磨的需要，選用適當(dāng)?shù)哪ヮ^個(gè)數(shù)和安裝角度，組裝成理想的磨盤，同時(shí)，當(dāng)這種磨盤的某一個(gè)或某幾個(gè)磨頭損壞后，可以隨時(shí)更換，相當(dāng)簡(jiǎn)便，從而節(jié)省加工輔助時(shí)間，提高加工效率。特別是本實(shí)用新型金剛石磨頭采用低溫電鍍的方式將金剛石磨料電鍍到磨頭鋼體上，完好地保證了金剛石所固有的堅(jiān)硬耐磨強(qiáng)度，具有出刃狀況好，使用壽命高等優(yōu)點(diǎn)，可大大降低石材加工成本。發(fā)明人用本實(shí)用新型金剛石磨頭15個(gè)組裝的磨盤，加工玫瑰紅花崗石毛板，每塊毛板1.5平方米，僅用20－30分鐘，而且無(wú)破損，無(wú)留邊。生產(chǎn)單位使用碳化硅磨盤加工同種規(guī)格的同種石材毛板，則需時(shí)10小時(shí)以上，而且有留邊，間或還會(huì)出現(xiàn)破損現(xiàn)象。
權(quán)利要求1.一種加工石材用金剛石磨頭，由磨頭鋼體1和金剛石磨料層2組成，金剛石磨頭呈長(zhǎng)方塊狀，其特征是在磨頭鋼體1上對(duì)稱分布有兩個(gè)供與磨盤鋼體活動(dòng)連接的園孔。
2.如權(quán)利要求1所述的金剛石磨頭，其特征是磨頭鋼體1長(zhǎng)50－90毫米，寬16－30毫米，中部有一個(gè)供與金剛石磨料層2連接的臺(tái)階，臺(tái)階長(zhǎng)15－60毫米，寬7－20毫米，高2－3毫米，臺(tái)階上表面光潔度為 4，磨頭鋼體1兩側(cè)對(duì)稱分布有兩個(gè)供與磨盤鋼體活動(dòng)連接的園孔，兩側(cè)厚度為3－10毫米。
3.如權(quán)利要求1所述的金剛石磨頭，其特征是磨頭鋼體1長(zhǎng)20－60毫米，寬7－25毫米，高15－30毫米，上表面光潔度為 4，在磨頭鋼體1下表面兩側(cè)對(duì)稱分布有兩個(gè)與磨盤鋼體活動(dòng)連接的母螺孔。
4.如權(quán)利要求1、2、3所述的金剛石磨頭，其特征是電鍍?nèi)芤哼x用含Ni、Co成份或含Ni、Mg成份的硫酸鹽溶液，或者是含Ni成份的硫酸鹽－氯化物溶液，電鍍?nèi)芤核釅A度(PH)為4.0－5.5，溫度為20－30℃。
專利摘要一種石材加工用金剛石磨頭，在磨頭鋼體兩側(cè)對(duì)稱分布有兩個(gè)供與磨盤鋼體活動(dòng)連接的圓孔，金剛石磨料層系采用含Ni、CO、成分或Ni、Mg成分的硫酸鹽溶液，或者是含Ni成分的硫酸鹽—氯化物溶液電鍍到磨頭鋼體上，可方便用戶根據(jù)不同石材及粗磨、細(xì)磨、精磨的需要組裝、修復(fù)磨盤，同時(shí)具有耐磨性能好，使用壽命高，加工成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B24D3/04GK2030528SQ8820120
公開日1989年1月11日 申請(qǐng)日期1988年1月29日 優(yōu)先權(quán)日1988年1月29日
發(fā)明者楊凱華, 何文楷 申請(qǐng)人:武漢地質(zhì)學(xué)院