CN1042111C - 圆盘状研磨工具 - Google Patents
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Abstract
研磨工具有一圆盘状的支架，支架有外圆周和一对相对侧面，切削件设置在外圆周上和邻近外圆周的至少一侧面上，支架的厚度(S)向外圆周逐渐变窄，切削件通过铅板与支架相连并至少配置在厚度(S)变窄的范围，在此范围内切削件相互设置成一定间距(A)，该间距相当于与支架的侧面的平面平行而测量出的切削件直径的1—10倍。本研磨工具寿命长，制造成本低，适于表面加工并可用作分离圆盘或槽铣刀。
Description
本发明涉及一种具有圆盘状支架的研磨工具，在该研磨工具的外圆周上和至少在闭合的、与圆周邻近的范围内至少一个侧面上配置有切削件。
如起始所述类型的研磨工具是用来分离或研磨硬质材料，例如混凝土或石头。
DE-OS3513687公开了一种研磨工具，它由一圆盘状支架组成，该支架在其外圆周上或在两侧面上配置有条纹状的金刚砂。
当这种公知的研磨工具作为分离圆盘和槽铣刀置入时，只有取决于以下条件才有可能进行表面加工：即圆盘状支架具有一恒定不变的厚度。相对需加工的表面研磨工具成一倾斜位置从而使得，只有圆周轮廓叠置在需要加工的表面上并且原来的研磨面与材料的表面保持间距。如果研磨工具被放置在一相对于需要加工的表面平行的位置，虽然研磨工具全部叠置在一需要加工的表面上设置的切削件的侧面上，但是仍然会导致：研磨工具在需要加工的材料表面上开始移动。
本发明的任务在于：提供一种通用的、制造成本低并且寿命长的研磨工具，它适合于表面加工并且可置入作为分离圆盘或槽铣刀。
本发明目的是通过以下措施来加工达到的；支架的厚度向外圆周方向逐渐变薄，切削件通过铅板与支架相连并且至少配置在厚度逐渐变薄的范围内，其中切削件相互设置成保持一定的间距，该间距相当于平行于支架的侧面的平面测量的切削件直径的1-10倍。
借助于其厚度向外圆周方向逐渐变薄的支架，将会提供一种相对于其它的侧面形成一定倾角的倾斜面，该倾斜的研磨面使得在研磨过程中研磨工具的倾斜位置设定在需要加工的表面上。以这种方式避免在研磨过程当中工具的移动。
单个的切削件通过一铅板来将之连接在一起，该铅板具有这样的特性，即将单个的切削件能很好地连接在支架上，铅板的使用带来了这样的优点，即仅仅大约20％-25％的切削件必须置入铅板中。
在倾向用于涂抹的材料的精整加工中，在单个的切削件之间的间距尤其是要较在加工一硬的底板时切削件之间的间距要大，其界线大约位于切削件直径的1-10倍之间。
研磨工具的支架可以由钢，金属合金，陶瓷或烧结金属构成。
合乎目的的方法是支架的厚度两侧对称变薄，在向外圆周方向厚度逐渐变窄的支架范围尤其特别适合表面加工，由于支架的两侧面的对称形状每个侧面都能够做相同的表面研磨。
至少在支架厚度逐渐变窄的范围内具有有利的无切削件区域。这种无切削件的区域是用来更好地退出已精整的研磨物并且能显著的提高拆卸功能。在对表面的湿研加工时该无切削件区域使得冷却剂能分配在侧面的范围内。
无切削件区域能局部从支架中心向支架的外圆周延伸。通过该无切削件区域带有切削件配置的支架平面将被再细分为多个小平面，该小平面同样至少局部的从研磨工具的中心向研磨工具的外圆周延伸。无切削件区域还能构成不同宽度。当然该无切削件区域的形状也可以不同。所以该区域例如能够构成实质上是辐射形，实质上是扭转形状和实质上是螺旋管形状，其扭转和螺旋管的扭转方向相对于研磨工具的实际旋转方向相反方向旋转。这种无切削件区域的扭转方向可以使得经精整的研磨物很好地退出。
为了改善经精整的研磨物的退出，支架的无切削件区域尤其是构成作为支架的凹槽。在进行湿研加工的分离过程中，该凹槽可以使冷却剂从支架的中心传送至支架的外圆周上。
凹槽至少局部从支架的中心向支架的外圆周方向延伸并使得支架的较大的侧面划分成多个小的平面，该小平面同样至少局部从研磨工具的中心向研磨工具的外圆周方向延伸，该凹槽能构成不同的宽度，所以其宽度从研磨工具的中心向研磨工具外圆周方向逐渐增加。以这种方式构成呈扇形轮形状的凹槽。
其扭转方向与研磨工具的实际旋转方向相反的螺旋形状构成的凹槽构成了经精整的研磨物的好的退出通道。这种凹槽尤其适合在湿研加工时冷却剂的分配，其例如在加工过程中通过一工作仪器的传动轴将冷却剂导入通向研磨工具，冷却剂因此从研磨工具的中心到达至研磨工具的侧面。
合乎发明目的的方式是将支架凹陷至切削件放置的间距区域之间，在任一切削件被叠置的范围内，切削件叠置之前，支架具有一有微观峰部的表层。一种这样构成的研磨工具的单个切削件通过铅板设置在小的、圆柱形的或者截锥体形状的微观峰部上，该叠置有单个的切削件的微观峰部的接触面的直径稍稍大于单个切削件的最大直径。
当进行湿研加工时，在相隔区域内可以分配冷却剂，此外该相隔区域还可用来改善经精整的研磨物退出至研磨工具的外圆周。
合乎发明目的的方式是切削件各由一金刚石颗粒构成，通过相互保持间距的单个金刚石颗粒的设置将达到一较大的推进效率，因为多个单一的金刚石颗粒能较深地进入需加工的材料的表面。
圆盘状的支架也能配置切削件，其尤其可取的是各由2-8个单个的金刚石颗粒组成的一金刚石颗粒组构成。通过设置由多个金刚石颗粒组成的金刚石颗粒组，而提供一较大的研磨面，该研磨面尤其适合于加工硬质材料，金刚石颗粒组进入需要加工的材料的表面一点深，则可以导致：表面产生较小的表面峰谷深度。
在单个切削件或切削组之间的距离大小可以根据单个切削件的磨损性能而不同。
合乎目的的方式是切削件通过一孔板叠置在支架上，以便将相应的单个切削件分配在研磨工具的侧面或外圆周上，为了叠置单个的切削件支架将设置在一相应的铅板，该铅板同样保持可变形的孔板并且铺置有切削件，经相应的、相互保持间距的在孔板中的直通孔、切削件被分配设置并且达到使切削件与支架相连的铅板层中。
切削件单层设置在外圆周上和闭合的，邻近圆周的侧面范围内。
本发明将借助附图详细描述所给出的多个实施例，其中：
图1是根据本发明在外圆周上以及在侧面上配置有切削件的研磨工具。
图2是根据图1中断面Ⅱ-Ⅱ支架的放大截面图；
图3是根据本发明在支架中带有凹槽另一种研磨工具；
图4是根据图Ⅳ-Ⅳ断面支架的放大截面图；
图5是根据本发明带有设置在支架微观峰部表面上的切削件的另一种研磨工具；
图6是根据图5中Ⅵ-Ⅵ断面的支架放大截面图；
图7是根据本发明带有以单组形式设置在支架上的切削件的另一种研磨工具。
图1和图2示出了其侧面3配置有单个切削件4的圆环状支架1。支架1具有一厚度S向外圆周2方向逐渐变窄的范围8和一中心直通孔6，该中心直通孔是用来将研磨工具固定在一图中未示出的机床的传动轴上。直通孔6是这样构成的，具有截锥形状的外轮廓的装置的这部分能从两侧面B装入直通孔6中。
支架的侧面3局部设有铅块5，该铅块用来将单个切削件4连接在支架1上，单一的切削件4设置成保持相互间距A。研磨工具具有用来便于已精整的研磨物退出的无切削件区域7。
图2示出了以横断面表示的支架1的放大截面图。支架1的断面Ⅱ-Ⅱ经过无切削件区域7，单个的切削件4不仅设置在外圆周2上而且也设置在闭合的、临近圆周的侧面3范围内。
图3和图4示出了一圆环形支架11，在该支架的侧面13上具有实质上是径向的、凹槽形状的无切削件区域17。在两侧面13上的这种凹槽是这样设置的：即两侧面13上的凹槽相互偏心设置，所以在凹槽范围内不产生支架11的损耗。
凹槽能够从外圆周12或从侧面13邻近圆周的范围延伸至直通孔16。在支架11上设置的切削件14是单个的金刚石颗粒，该金刚石颗粒嵌入在一支架11上设置的铅板15中。在支架11上可以有序或者随意的安装这种切削件14，但在两种情况下应注意：将单个的切削件14相互间以一确定的间距A而设置，间距A可以按照需要加工的表面的材料而改变。此外也可能是：在外圆周12或在闭合的邻近圆周的侧面13的范围内以相互间保持较小间距A设置多个切削件14，而不是处于在直通孔16邻近的侧面13的范围内。
构成凹槽形状的无切削件区域17，将会使经精整加工的研磨物能很好退出。
在支架11的中心设置有一用作将研磨工具固定在图中未示出的工作工具的传动轴上的通孔16，支架11在通孔16的钻孔壁的范围内对称逐渐变薄。在一这样构成的通孔16中，可以容纳为补偿变窄设计的传动轴的连接件，所以该连接件不会凸伸出支架11的侧面13。
在图4中示出的支架11的放大横断面中，可以看出：支架11的对称的向外圆周12方向厚度逐渐变窄的范围18，通孔16和是凹槽形状的无切削件区域17，该区域从外圆周12离开延伸至闭合的、邻近圆周的侧面13的范围。从图示中同样可以看出：在支架11背面设置的凹槽不是明显可见的，因为侧面13的凹槽相对于侧面13的对立面的凹槽是偏心的。
图5和图6示出一圆环形的支架21，该支架在外圆周22上和在闭合的、邻近圆周的侧面13的范围均配置有切削件24。切削件24在支架21上设置成保持相互间距A。
在横断面示出的支架21的放大断面图中可以看出，支架21对称的厚度S逐渐变窄的范围28和间距区域27，该区域位于各单个的切削件24之间，此外间距区域27向下凹陷，尽管如此，配置有切削件24的外圆周22和闭合的、邻近圆周的侧面23的范围均有微观峰部。
微观峰部29实质上构成圆锥形，各自单个的切削件24通过铅板25设置在任一微观峰部29上。切削件24也能由一单个的金刚石颗粒或带有2-8个金刚石颗粒的金刚石颗粒组组成，微观峰部29的直径构成稍稍大于单个切削件24的直径，在一预定的模形之后再生产这种类型的支架21或设置微观峰部29。对于铅板25的设置和单个切削件24，重要的是：利用一图中未示出的具有通孔的孔板，其通孔直径各只允许一单个切削件24通过。孔板的通孔构成一必须与由支架21的微观峰部构成的模型相等同的模型。
在支架的中心范围设置有通孔26，它是用来将研磨工具固定在一图中未示出的工作工具的传动轴上，支架21在通孔26的钻孔壁的范围内两侧对称变窄。
如图7所示的研磨工具是由一在中心范围具有通孔36的圆环状支架31组成。在外圆周32和在闭合的、邻近圆周的侧面33的范围内支架31至少局部设置有铅板35，该铅板用来将切削件34连接在支架31上。切削件34以2-8个单个金刚石颗粒组形式单层设置在支架31上。不仅在外圆周32上而且在侧面33闭合的邻近圆周的范围内金刚石颗粒组均设置成相互保持间距A。
支架31具有用来改善经精整的研磨物退出的无切削件区域37，在该无切削件区域37同样也没有设置铅板35。
Claims (8)
1．具有一圆盘状支架(1,11,21,31)的研磨工具，在其外圆周(2,12,22,32)和至少在闭合的、邻近圆周的至少一侧面(3,13,23,33)范围内配置有切削件(4,14,24,34)，其特征在于：支架(1,11,21,31)的厚度(S)向外圆周(2,12,22,32)方向逐渐变窄，切削件(4,14,24,34)通过铅板(5,15,25,35)与支架(1,11,21,31)相连并且至少配置在厚度(S)变窄的范围(8,18,28)，在此范围内切削件(4,14,24,34)相互设置成一定间距(A)，该间距相当于与支架(1,11,21,31)的侧面(3,13,23,33)的平面平行而测量出的切削件(4,14,24,34)直径的1-10倍。
2．根据权利要求1所述的研磨工具，其特征在于：支架(1,11,21,31)的厚度(S)两侧对称地逐渐变窄。
3．根据权利要求1或2任一所述的研磨工具，其特征在于，至少在支架(1,11,21,31)厚度(S)逐渐变窄的范围(8,18,28)内具有无切削件区域。
4．根据权利要求3所述的研磨工具，其特征在于：支架(11)的无切削件区域(17)构成支架(11)中的凹槽。
5．根据权利要求1或2所述的研磨工具，其特征在于：支架(21)向下凹陷至位于在切削件(24)之间的间隔区域(27)中。
6．根据权利要求1或2所述的研磨工具，其特征在于：切削件(4,14,24)各由一金刚石颗粒构成。
7．根据权利要求1或2所述的研磨工具，其特征在于：切削件(34)各由一组由2-8个单个的金刚石颗粒构成。
8．根据权利要求1或2所述的研磨工具，其特征在于：切削件(4,14,24,34)通过一孔板叠置在支架(1,11,21,31)上。
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