專利名稱：一種金剛石磨頭及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金剛石磨頭及其制作方法，特別適用于陶瓷、石材平面磨削工具。
背景技術(shù)：
常見的金剛石磨頭制作時，見圖1和圖2，先鋸切170×70×40的板料1，然后將數(shù)塊板料1固定在一工裝2上，然后在車床上加工各板料1的直徑為216的外圓弧面，見圖中外層虛線位置，中間虛線位置表示工裝2；接著在外圓弧面加工出裝配線，最后在加工成型的基板3上焊接金剛石磨塊4，組成金剛石磨頭。這種加工方法一是加工外圓弧面的工作周期長、加工難度大，加工量大，二是加工精度比較高，故其制作成本偏高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、制作成本低、使用壽命長、裝拆快捷、磨切效率高的金剛石磨頭，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。
按此目的設(shè)計的一種金剛石磨頭，包括設(shè)置在基板上的金剛石磨塊，其結(jié)構(gòu)特征是基板頂面為弧形面，條狀金剛石磨塊與基板的軸線呈螺旋狀連續(xù)或者間斷的設(shè)置在基板頂面，金剛石磨塊之間設(shè)置有排屑溝槽。
上述的基板與一夾持頭相接，夾持頭呈燕尾結(jié)構(gòu)，其一端小，另一端大；其相接面為平面或臺階面，基板上設(shè)置有裝配夾持頭的裝配孔，夾持頭上對應(yīng)的設(shè)置有螺栓裝配孔。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明還提供了一種加工用于上述金剛石磨頭的制作方法先截取一段圓管，該圓管外徑φ與待加工基板頂面曲率接近或者一致，圓管壁厚δ接近或大于基板高度；然后于圓管表面進(jìn)行劃線加工，以與圓管軸線呈角度α和間距5mm～50mm劃1至50條螺紋線，然后沿圓管軸線方向按所需長度范圍為50mm～500mm和寬度范圍為30mm～300mm的尺寸規(guī)格下胚料，胚料朝內(nèi)彎曲的一面經(jīng)過銑床或者刨床進(jìn)行平面加工處理，去掉該面兩側(cè)的彎曲部分，加工出所需的基板高度，制成基板；接著于基板表面螺紋線處設(shè)置寬度范圍為5mm～40mm的弧條狀金剛石磨塊；通過氣割或者鋸切出長度范圍為50mm～500mm、寬度為20mm～300mm、高度為5mm～50mm的板料，制得夾持頭，最后將帶金剛石磨塊的基板和夾持頭裝配在一起，得到金剛石磨頭。
上述的板料沿其高度方向加工出傾角為β的斜面，沿其長度方向加工出傾角為γ的斜面，最后制得燕尾結(jié)構(gòu)的夾持頭。
上述的圓管外徑φ為100mm～300mm，壁厚δ為5mm～30mm；α為5°～85°；基板高度指從基板底面至基板頂面最高點的距離，其范圍為6mm～28mm。
上述的β為30°～85°，γ為5°～50°。
本發(fā)明直接選取外徑和壁厚同待加工成型的基板尺寸接近的管材，以代替以前的板材，從而降低了加工難度，節(jié)約了加工時間，縮短了加工周期，降低了制作成本；燕尾結(jié)構(gòu)的夾持頭更加有利于磨頭的快速裝配，并且提高了其與機頭的可靠連接程度；條狀間隔布置的金剛石磨塊之間設(shè)置有排屑溝槽，其在磨切過程中受到的沖擊小、磨切產(chǎn)生的碎屑可直接由排屑溝槽排出；金剛石磨塊通過焊接鑲嵌在基板，故其連接牢靠，螺旋狀布置的條狀金剛石磨塊受力也較為均勻；并且基板和夾持頭之間的金屬墊片或者橡膠墊片或者工程塑料墊片或者石墨墊片，能最大可能的緩沖陶瓷或石材對金剛石磨塊的沖擊，從而極大的延長了金剛石磨塊的使用壽命。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理、制作成本低、使用壽命長、裝拆快捷、連接牢靠、磨切效率高。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)加工基板時的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為金剛石磨頭的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明一實施例從管材上截取胚料的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為胚料加工成基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為基板的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為基板焊接金剛石磨塊的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為圖6的D-D剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為夾持頭后視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為圖8的B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為基板和夾持頭組裝為金剛石磨頭的后視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為圖10的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12為圖11中C處放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13為金剛石磨頭另一結(jié)構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
參見圖3-圖13，本發(fā)明的金剛石磨頭制作時先截取一段圓管10，該圓管10的外徑φ為100mm～300mm，與待加工基板頂面曲率接近或者一致，圓管壁厚δ為5mm～30mm接近或大于基板高度；然后于圓管表面進(jìn)行劃線加工，以與圓管軸線呈角度α為5°～85°和間距為5mm～50mm劃1至50條螺紋線，然后沿圓管軸線方向按所需長度范圍為50mm～500mm和寬度范圍為30mm～300mm的尺寸規(guī)格下胚料11，見圖3，胚料11朝內(nèi)彎曲的一面經(jīng)過銑床或者刨床進(jìn)行平面加工處理，去掉該面兩側(cè)的彎曲部分，見圖4，加工出所需的基板高度，制成基板，虛線部分為將要去掉的部分；其中，基板高度指從基板底面至基板頂面最高點的距離，其范圍為8～28mm。接著于基板12表面螺紋線處設(shè)置寬度范圍為5mm～40mm的弧條狀金剛石磨塊，見圖6，為了確保金剛石磨塊與基板12連接牢靠，圓管10于螺紋線所在位置加工出裝配金剛石磨塊13的凹槽，凹槽深度范圍為0.5mm～5mm；金剛石磨塊13最后通過焊接鑲嵌在基板12上的凹槽內(nèi)。
通過氣割或者鋸切出長度范圍為50mm～500mm、寬度為20mm～300mm、高度為5mm～50mm的板料，然后再將板料沿其高度方向加工出傾角為β的斜面，沿其長度方向加工出傾角為γ的斜面，最后制得燕尾結(jié)構(gòu)的夾持頭14。其中，β為30°～85°，γ為5°～50°。最后將帶金剛石磨塊的基板和夾持頭裝配在一起，得到金剛石磨頭。再將金剛石磨頭上磨床磨金剛石磨塊的弧面。
為了緩沖磨切時的沖擊，基板12和夾持頭14之間設(shè)置金屬墊片或者橡膠墊片15或者工程塑料墊片或者石墨墊片，然后通過分別設(shè)置在基板和夾持頭上對應(yīng)的內(nèi)六角的螺栓裝配孔裝配為一體。
本發(fā)明優(yōu)選實施例采用直徑φ200～250，壁厚15mm的圓管為基板原料，首先于圓管表面間隔10～20mm和角度36～42°劃螺旋線，然后加工凹槽深度為2mm的凹槽，接著下胚料170×70，最后銑胚料平凹面高12，也就是基板底面到基板頂面最高點的距離為12，銑掉多余部分后制得基板；最后將條狀金剛石磨塊通過焊接鑲嵌在基板的凹槽內(nèi)。
制作夾持頭氣割下料170×53×20板料，上刨床刨制燕尾斜面，具體要求高度方向為5°，長度方向1°30′。接著于基板和夾持頭配鉆3-M8裝配孔，修配燕尾。于基板12和夾持頭14之間設(shè)置橡膠墊片15，接著通過螺栓鎖緊，見圖8-圖12；最后外圓磨在磨床上用工裝磨金剛石刀頭φ210～230弧面。
本發(fā)明中的金剛石磨塊既可以間隔設(shè)置，見圖6-圖7，也可以連續(xù)設(shè)置，見圖13。
圖中，14.1為螺栓裝配孔。
權(quán)利要求
1.一種金剛石磨頭，包括設(shè)置在基板(12)上的金剛石磨塊(13)，其特征是所述的基板頂面為弧形面，條狀金剛石磨塊與基板的軸線呈螺旋狀連續(xù)或者間斷的設(shè)置在基板頂面，金剛石磨塊之間設(shè)置有排屑溝槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金剛石磨頭，其特征是所述的基板(12)與一夾持頭(14)相接，夾持頭呈燕尾結(jié)構(gòu)，其一端小，另一端大；其相接面為平面或臺階面，基板上設(shè)置有裝配夾持頭的裝配孔，夾持頭上對應(yīng)的設(shè)置有螺栓裝配孔(14.1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金剛石磨頭，其特征是所述的基板(12)與夾持頭(14)之間設(shè)置有緩沖用墊片(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金剛石磨頭，其特征是所述的基板(12)頂面設(shè)置有裝配金剛石磨塊(13)的凹槽，凹槽呈連續(xù)或者間斷的布置，金剛石磨塊嵌設(shè)在基板頂面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金剛石磨頭的制作方法，其特征在于先截取一段圓管(10)，該圓管外徑φ與待加工基板頂面曲率接近或者一致，圓管壁厚δ接近或大于基板高度；然后于圓管表面進(jìn)行劃線加工，以與圓管軸線呈角度α和間距5mm～50mm劃1至50條螺紋線，然后沿圓管軸線方向按所需長度范圍為50mm～500mm和寬度范圍為30mm～300mm的尺寸規(guī)格下胚料(11)，胚料朝內(nèi)彎曲的一面經(jīng)過銑床或者刨床進(jìn)行平面加工處理，去掉該面兩側(cè)的彎曲部分，加工出所需的基板高度，制成基板；接著于基板表面螺紋線處設(shè)置寬度范圍為5mm～40mm的弧條狀金剛石磨塊；通過氣割或者鋸切出長度范圍為50mm～500mm、寬度為20mm～300mm、高度為5mm～50mm的板料，制得夾持頭，最后將帶金剛石磨塊的基板和夾持頭裝配在一起，得到金剛石磨頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金剛石磨頭的制作方法，其特征在于所述的板料沿其高度方向加工出傾角為β的斜面，沿其長度方向加工出傾角為γ的斜面，最后制得燕尾結(jié)構(gòu)的夾持頭(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金剛石磨頭的制作方法，其特征在于所述的圓管外徑φ為100mm～300mm，壁厚δ為5mm～30mm；α為5°～85°；基板高度指從基板底面至基板頂面最高點的距離，其范圍為6mm～28mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的金剛石磨頭的制作方法，其特征在于所述的β為30°～85°，γ為5°～50°。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金剛石磨頭的制作方法，其特征在于所述的金剛石磨頭上磨床磨金剛石磨塊的弧面。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金剛石磨頭的制作方法，其特征在于所述的圓管(10)于螺紋線所在位置加工出裝配金剛石磨塊(13)的凹槽，凹槽深度為0.5mm～5mm；金剛石磨塊最后通過焊接鑲嵌在基板(12)上的凹槽內(nèi)。
全文摘要
一種金剛石磨頭，包括設(shè)置在基板上的金剛石磨塊，基板頂面為弧形面，條狀金剛石磨塊與基板的軸線呈螺旋狀連續(xù)的設(shè)置在基板頂面，金剛石磨塊之間設(shè)置有排屑溝槽。為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明還提供了一種加工用于上述金剛石磨頭的制作方法先截取一段圓管，該圓管外徑與待加工基板頂面曲率接近，圓管壁厚大于基板高度；然后于圓管表面進(jìn)行劃線加工，以與圓管軸線呈角度α和間距劃1至50條螺紋線。然后沿圓管軸線方向按所需長度和寬度的尺寸下胚料，胚料朝內(nèi)彎曲的一面經(jīng)過銑床進(jìn)行平面加工處理，去掉該面兩側(cè)的彎曲部分，加工出所需的基板高度，制成基板。本發(fā)明制作成本低、使用壽命長、裝拆快捷、連接牢靠、磨切效率高。
文檔編號B24D18/00GK1899767SQ20061003658
公開日2007年1月24日 申請日期2006年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月16日
發(fā)明者尹育航, 淘洪亮, 李菁華 申請人:廣東奔朗超硬材料制品有限公司