專利名稱：超硬磨料線鋸、其制造方法以及其制造設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及脆硬材料加工裝置，具體涉及用于精密切割脆硬材料的超硬磨料線鋸、其制造方法以及其制造設(shè)備。
背景技術(shù)：
硅晶體，藍(lán)寶石，陶瓷等脆硬材料因其硬度高、脆性大，切割過程中容易產(chǎn)生崩碎損壞，造成材料的損傷，降低成品率。目前用來切割硅晶體等脆硬材料的方法主要是游離磨料線鋸切割、帶鋸切割和金剛石線鋸切割。游離磨料切割的原理是利用鋼絲快速運(yùn)動(dòng)將含磨料的液體帶入工件切縫，產(chǎn)生切削作用，是鋼絲、磨料、工件三者之間的磨削，磨液由磨料和礦物油按一定的比例混合而成，常用的磨料是碳化硅。游離磨料線鋸切割因其切縫窄，切片量大，切片成本低而被廣泛運(yùn)用；但游離磨料線鋸切割的切割效率低；切割時(shí)產(chǎn)生的廢漿液處理難度大，造成對(duì)環(huán)境的污染；使用成本高、鋼絲和排線輪同時(shí)磨損，使用壽命較短。 金剛石帶鋸是以電鍍金剛石磨料或鑲焊金剛石燒結(jié)塊為主的環(huán)形鋸條，其切割效率高，刀具材料消耗少，但其切割精度低，切割表面不平整，切縫寬。金剛石線鋸切割的機(jī)理是兩體的摩擦磨損，磨粒的耕梨作用，是金剛石與工件兩者間的相互磨削作用。金剛石線鋸切割因其切割效率大大提高，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)品，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響，且其切割精度高、切縫窄得到大力發(fā)展。金剛石線鋸中金剛石磨料的固結(jié)方式主要有擠壓或沖壓方式、金屬結(jié)合固結(jié)(電鍍)、樹脂結(jié)合劑固結(jié)和滾壓嵌入式。擠壓或沖壓方式是通過兩維以上的沖壓壓頭模，將金剛石顆粒部分?jǐn)D壓、沖壓進(jìn)鋼絲線的表面， 這種方法可以制備很長的連續(xù)金剛石線鋸，其生產(chǎn)成本低，但通過機(jī)械作用將超硬磨料沖壓嵌入到鋼絲基體中，超硬磨料有的被完全沖壓進(jìn)入鋼絲基體，有的被部分沖壓進(jìn)入鋼絲基體，大大降低了鋼絲的強(qiáng)度，且造成制備出來的金剛石線鋸直徑不均勻。電鍍金剛石線鋸是通過金屬電化學(xué)方法，將一種或數(shù)種不溶性的固體顆粒，均勻的交雜到金屬鍍層中，電鍍金剛石線鋸表面顆粒高低無法精確控制，切割過程對(duì)硅片表面有損傷，影響硅片的加工質(zhì)量。樹脂結(jié)合劑固結(jié)采用紫外固化的方式固化樹脂粘接劑，生產(chǎn)速度得到很大的提高，但樹脂的熱穩(wěn)定性較弱，對(duì)金剛石的把持力較電鍍金剛石線鋸弱。滾壓嵌入式是直接將超硬磨料通過機(jī)械作用滾壓嵌入到鋼絲基體中，美國專利4485757提出一種用滾壓嵌入方式制備連續(xù)金剛石線鋸的工藝，其是粘有磨料的平面壓板往復(fù)移動(dòng)滾壓金屬絲，和金屬絲的自轉(zhuǎn)， 使磨料被壓入金屬絲中，然后涂覆涂層。該工藝制備的金剛石線鋸的金剛石涂層直徑均勻； 但由于在滾壓過程中，平面壓板對(duì)金屬絲壓力不均勻，使得金屬絲上的磨料受力不均勻，其不能控制磨料壓入金屬絲的深度，制成的線鋸厚度及線徑不均勻；且由于在滾壓的過程中， 金屬絲體的自轉(zhuǎn)，使其很難生產(chǎn)出大于120米長的金剛石線鋸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高強(qiáng)度、直徑均勻的連續(xù)超硬磨料線鋸， 還提供了制造該超硬磨料線鋸的方法，及其制造設(shè)備。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)的超硬磨料線鋸的制造方法，包括以下步驟，I)金屬絲經(jīng)過超硬磨料涂覆裝置，使得金屬絲表面粘有超硬磨料；2)將表面粘有超硬磨料的金屬絲穿過滾動(dòng)的滾壓裝置，所述滾壓裝置包括至少I 組滾壓輪，每組滾壓輪包括至少2個(gè)滾壓輪，滾壓輪的輪面均開設(shè)有環(huán)形槽，各滾壓輪的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔，對(duì)表面粘有超硬磨料層的金屬絲進(jìn)行至少為I個(gè)道次的滾壓，使得超硬磨料被滾壓進(jìn)入金屬絲表面，形成直徑均勻的超硬磨料線鋸。當(dāng)然在超硬磨料粘附在金屬絲之前，可以在金屬絲表面涂覆一層金屬涂覆層，該金屬涂層為金、銀、鎳、鋅、鉛、銅、錫、鈦、鉭、鉻、鋯或這些金屬以任意比例組成的合金。并且在超硬磨料線鋸成形后，可以在超硬磨料線鋸表面上涂覆一層強(qiáng)化涂層。該強(qiáng)化涂層可利用電鍍或化學(xué)鍍的方法在滾壓后的超硬磨料線鋸表面鍍上一層I 10 μ m的鎳或銅的金屬涂層或環(huán)氧樹脂膠，以強(qiáng)化超硬磨料層的把持力，進(jìn)一步提高超硬磨料線鋸的耐磨強(qiáng)度和使用壽命。為了使成形后的超硬磨料線鋸的直徑更加均勻，對(duì)表面粘有超硬磨料層的金屬絲進(jìn)行的滾壓，可以至少為2個(gè)道次的滾壓，且下個(gè)道次的滾壓方向與上個(gè)道次滾壓方向錯(cuò)開一個(gè)角度，錯(cuò)開的角度最好是使得下個(gè)道次的滾壓方向?yàn)樯蟼€(gè)道次的飛邊方向。在對(duì)金屬絲進(jìn)行2個(gè)道次滾壓時(shí)，可以是將表面粘有超硬磨料層的金屬絲穿過設(shè)有I組滾壓輪的滾壓裝置進(jìn)行2個(gè)道次的滾壓；在進(jìn)行第2個(gè)道次的滾壓時(shí)，滾壓裝置的空間位置比較上個(gè)道次轉(zhuǎn)動(dòng)180° /N角度，N為每組滾壓輪的個(gè)數(shù)，以使下個(gè)道次的滾壓方向與上個(gè)道次滾壓方向錯(cuò)開一個(gè)角度，這樣可以使得下個(gè)道次的滾壓方向可以更準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)為上個(gè)道次的飛邊方向，成形的超硬磨料線鋸更均勻。還可以是將對(duì)表面粘有超硬磨料層的金屬絲穿過設(shè)有2 組滾壓輪的滾壓裝置進(jìn)行2個(gè)道次的滾壓，最好為第2個(gè)道次的滾壓方向調(diào)整為第I個(gè)道次的飛邊方向；所述的2組滾壓輪之間旋轉(zhuǎn)180° /N角度。，即后一組滾壓輪的空間位置與前一組滾壓輪的空間位置相比，繞金屬絲轉(zhuǎn)動(dòng)180° /N角度，N為每組滾壓輪的個(gè)數(shù)，也即繞金屬絲轉(zhuǎn)動(dòng)同組中相鄰滾壓輪夾角的1/2。上述方案所述的超硬磨料為B6O,或B6O的聚晶，或以任意比例的金剛石、立方氮化硼、B6O的混合料，或金剛石聚晶、立方氮化硼聚晶、B6O聚晶，或以任意比例的金剛石聚晶、 立方氮化硼聚晶、B6O聚晶的混合料。所述的超硬磨料也可以為金剛石或立方氮化硼。上述方案所述超硬磨料可以為單顆粒厚度的形式存在，其粒度可以為5 500 μ m0上述方案所述超硬磨料被壓入金屬絲的深度可以為超硬磨料的粒度的1/2 2/3。本發(fā)明同時(shí)還設(shè)計(jì)了生產(chǎn)超硬磨料線鋸的制造設(shè)備，上述制造設(shè)備包括滾壓金屬絲使其成形的滾壓裝置、將超硬磨料涂覆在金屬絲上的超硬磨料涂覆裝置、帶動(dòng)滾壓裝置滾動(dòng)的動(dòng)力裝置、供金屬絲纏繞在其上且?guī)?dòng)金屬絲移動(dòng)的導(dǎo)輪和將成形后的超硬磨料線鋸收集的收放線裝置；所述滾壓裝置包括至少I組滾壓輪，每組滾壓輪包括至少2個(gè)滾壓輪，滾壓輪的輪面均開設(shè)有環(huán)形槽，每組滾壓輪中的各滾壓輪的轉(zhuǎn)軸均在同一平面內(nèi)，且各滾壓輪的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔。還可以包括將成形后的超硬磨料涂覆強(qiáng)化涂層的強(qiáng)化涂層裝置，該強(qiáng)化涂層設(shè)在滾壓裝置和收放線裝置之間。
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所述滾壓裝置可以至少有2組滾壓輪，且后一組滾壓輪的空間位置與前一組滾壓輪的空間位置相比，繞金屬絲轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。為了使成形后的超硬磨料線鋸直徑更均勻，后一組滾壓輪的空間位置與前一組滾壓輪的空間位置相比，繞金屬絲轉(zhuǎn)動(dòng)180° /N角度，N為每組滾壓輪的個(gè)數(shù)。所述每組滾壓輪包括的滾壓輪個(gè)數(shù)越多，金屬絲受到的壓力越均勻，在兼顧設(shè)計(jì)難度和質(zhì)量下，所述每組滾壓輪包括的滾壓輪個(gè)數(shù)為2 4。當(dāng)所述每組滾壓輪包括2個(gè)滾壓輪時(shí)，2個(gè)滾壓輪的輪面相切、環(huán)形槽相對(duì)、每個(gè)滾壓輪的環(huán)形槽橫截面均為成形孔的 1/2周長，2個(gè)滾壓輪的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔，當(dāng)成形孔為圓形時(shí)，每個(gè)滾壓輪的環(huán)形槽橫截面為1/2圓周長，此時(shí)可以用于圓形金屬絲的滾壓。 當(dāng)所述每組滾壓輪包括3個(gè)滾壓輪時(shí)，相鄰滾壓輪相交成120°，每個(gè)滾壓輪的環(huán)形槽橫截面均為成形孔的1/3周長，3個(gè)滾壓輪的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔，當(dāng)成形孔為圓形時(shí)，每個(gè)滾壓輪的環(huán)形槽橫截面為1/3圓周長，相鄰滾壓輪的輪面緊密相貼且可相對(duì)滾動(dòng)，此時(shí)可以用于圓形金屬絲的滾壓。當(dāng)所述每組滾壓輪包括4個(gè)滾壓輪時(shí)，相鄰滾壓輪相交成90°，每個(gè)滾壓輪的環(huán)形槽橫截面均為成形孔的1/4周長，4 個(gè)滾壓輪的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔。當(dāng)成形孔為圓形時(shí)，每個(gè)滾壓輪的環(huán)形槽橫截面為1/4圓周長，相鄰滾壓輪的輪面緊密相貼且可相對(duì)滾動(dòng)， 此時(shí)可以用于圓形金屬絲的滾壓。上述方案所述的成形孔直徑為O. I 3mm。當(dāng)金屬絲是通過多個(gè)道次滾壓時(shí)，即金屬絲穿過多組滾壓輪，從金屬絲進(jìn)給的方向，孔的直徑依次減小，可使超硬磨料更牢固的嵌入金屬絲中，最后通過的I組滾壓輪形成的成形孔的大小，即為成形后的超硬磨料線鋸的大小。另外，本發(fā)明還提供了利用上述制造超硬磨料線鋸的方法和制造設(shè)備生產(chǎn)的超硬磨料線鋸，包括金屬絲和超硬磨料層，所述超硬磨料層為嵌入金屬絲表面的超硬磨料，所述超硬磨料為經(jīng)滾壓輪滾壓嵌入金屬絲表面的超硬磨料，該超硬磨料為B6O,或B6O的聚晶，或以任意比例的金剛石、立方氮化硼、B6O的混合料，或金剛石聚晶、立方氮化硼聚晶、B6O聚晶，或以任意比例的金剛石聚晶、立方氮化硼聚晶、B6O聚晶的混合料。所述的超硬磨料也可以為金剛石或立方氮化硼。所述超硬磨料的表面可以涂覆有金屬涂覆層，該金屬涂層為金、 銀、鎳、鋅、鉛、銅、錫、鈦、鉭、鉻、鋯或這些金屬以任意比例組成的的合金。為了強(qiáng)化超硬磨料層的把持力，所述的超硬磨料線鋸還可以包括強(qiáng)化涂層，該強(qiáng)化涂層附在金屬絲和超硬磨料表面，該強(qiáng)化涂層可以為金屬涂層或非金屬涂層，其厚度可以為I ΙΟμπι。所述超硬磨料可以為單顆粒厚度的形式存在，其粒度可以為5 500μπι。所述超硬磨料可以部分嵌入金屬絲上，超硬磨料嵌入金屬絲的深度可以為超硬磨料粒度的1/2 2/3。所述金屬絲的橫截面可以為各種形狀，如圓形，或橢圓形，或矩形，或方形，或多邊形等。該金屬絲可以為鐵，或鎳，或鈷,或鉻,或鶴,或鑰,或含有鐵、鎳、鈷、鉻、鶴、鑰的合金。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)采用的滾壓裝置中設(shè)有用于超硬磨料線鋸成形的成形孔，通過該滾壓裝置徑向滾壓的方式將超硬磨料滾壓進(jìn)入金屬絲，可快速生產(chǎn)直徑均勻、高精度超硬磨料線鋸，解決現(xiàn)有線鋸中直徑不均勻、生產(chǎn)效率低、成本高、切割精度低的不足；而且可以形成自動(dòng)化的生產(chǎn)線，制備長度可達(dá)100公里以上的直徑一致，抗拉強(qiáng)度高的連續(xù)超硬磨料線鋸；另外由于線鋸的外徑由線鋸成形孔的大小決定，超硬磨料嵌入金屬絲的深度控制精度高，生產(chǎn)出來的超硬磨料線鋸的直徑大小可以控制且均勻，該線鋸強(qiáng)度高、切割質(zhì)量優(yōu)于電鍍金剛石線鋸；而且在滾壓時(shí)線鋸受力均勻，減小了由于滾壓使線鋸的機(jī)械強(qiáng)度降低的問題。


圖I為本發(fā)明超硬磨料線鋸的剖視圖；圖2為本發(fā)明滾壓輪工作的示意圖；圖3為本發(fā)明2個(gè)滾壓輪結(jié)構(gòu)示意4為本發(fā)明3個(gè)滾壓輪結(jié)構(gòu)示意5為本發(fā)明4個(gè)滾壓輪結(jié)構(gòu)示意6為本發(fā)明制造設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。圖中標(biāo)號(hào)為1、金屬絲；2、超硬磨料；3、滾壓輪；4、動(dòng)力裝置；5、傳動(dòng)齒輪；6、導(dǎo)輪；7、超硬磨料涂覆裝置；8、強(qiáng)化涂層裝置；9、收放線裝置。
具體實(shí)施例方式圖I為本發(fā)明超硬磨料線鋸一種實(shí)施方式的縱向剖面圖，在圖I所示的實(shí)施方式中，本發(fā)明所述的超硬磨料線鋸的外觀尺寸為1mm，其包括金屬絲I和超硬磨料2層，所述超硬磨料2層為嵌入金屬絲I表面的超硬磨料2，所述超硬磨料2為金剛石，該金剛石以單顆粒厚度層的形式被滾壓嵌入金屬絲I，金剛石粒度為100 μ m，其嵌入金屬絲I的深度為超硬磨料2顆粒直徑的1/2。金剛石粘附在橫截面為圓形的鎳金屬絲I前，涂覆了一層以任意比例組成的金、銀、鎳、鋅、鉛、銅、錫、鈦、鉭、鉻、鋯的合金的金屬涂層。在金屬絲I和超硬磨料 2的表面還附著有強(qiáng)化涂層，該強(qiáng)化涂層為非金屬涂層，該非金屬涂層的厚度為5 μ m。圖6為本發(fā)明超硬磨料線鋸的制造設(shè)備，包括滾壓金屬絲I使其成形的滾壓裝置、 將超硬磨料2涂覆在金屬絲I上的超硬磨料涂覆裝置7、帶動(dòng)滾壓裝置滾動(dòng)的動(dòng)力裝置4、 供金屬絲I纏繞在其上且?guī)?dòng)金屬絲I移動(dòng)的導(dǎo)輪6、將成形后的超硬磨料2涂覆強(qiáng)化涂層的強(qiáng)化涂層裝置8和超硬磨料線鋸收集的收放線裝置9 ;所述滾壓裝置包括2組滾壓輪3， 每組滾壓輪3的個(gè)數(shù)為2個(gè)，金屬絲I穿過2組滾壓輪3，經(jīng)過2個(gè)道次的滾壓，后一組滾壓輪3的空間位置與前一組滾壓輪3的空間位置相比，繞金屬絲I轉(zhuǎn)動(dòng)90角度，即下組滾壓輪3的滾壓輪3與上組滾壓輪3的滾壓輪3錯(cuò)開90角度，使得下個(gè)道次的滾壓方向調(diào)整為上個(gè)道次的飛邊方向。如圖3所示，每組滾壓輪3的個(gè)數(shù)為2個(gè)，滾壓輪3的輪面均開設(shè)有弧形狀的環(huán)形槽，每個(gè)滾壓輪3的環(huán)形槽橫截面均為1/2圓周長，2個(gè)滾壓輪3的輪面相切、 環(huán)形槽相對(duì)共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的圓形的直徑為Imm的成形孔，用于圓形金屬絲I的滾壓。每個(gè)滾壓輪3均在其各自的轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，其各自的轉(zhuǎn)軸由傳動(dòng)齒輪5 作為傳動(dòng)裝置，對(duì)金屬絲I進(jìn)行滾壓。如圖4所示，每組滾壓輪3包括3個(gè)滾壓輪3，滾壓輪3的輪面均開設(shè)有弧形狀的環(huán)形槽，每個(gè)滾壓輪3的環(huán)形槽橫截面均為1/3圓周長，3個(gè)滾壓輪3的輪面相切、環(huán)形槽相對(duì)共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的圓形的直徑為2mm的成形孔，用于圓形金屬絲I的滾壓，相鄰滾壓輪3相交成120°，后一組滾壓輪3的空間位置與前一組滾壓輪3的空間位置相比，繞金屬絲I轉(zhuǎn)動(dòng)60°。每個(gè)滾壓輪3均在其各自的轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，滾壓輪3的輪面緊密相貼且可相對(duì)滾動(dòng)，對(duì)金屬絲I進(jìn)行滾壓。如圖5所示，每組滾壓輪3的個(gè)數(shù)為4個(gè)，滾壓輪3的輪面均開設(shè)有弧形狀的環(huán)形槽，每個(gè)滾壓輪3的環(huán)形槽橫截面均為1/4圓周長，4個(gè)滾壓輪3的輪面相切、環(huán)形槽相對(duì)共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的圓形的直徑為O. Imm的成形孔，用于圓形金屬絲I的滾壓，相鄰滾壓輪3相交成90°，后一組滾壓輪3的空間位置與前一組滾壓輪3的空間位置相比，繞金屬絲I轉(zhuǎn)動(dòng)45°。每個(gè)滾壓輪3均在其各自的轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，滾壓輪3的輪面緊密相貼且可相對(duì)滾動(dòng)，對(duì)金屬絲I進(jìn)行滾壓。由于滾壓輪3的硬度應(yīng)大于鋼絲線的硬度，所以滾壓輪3可采用硬化處理后的工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金等材料。滾壓輪3的硬度越高，滾壓的效果就越好。本發(fā)明所述的超硬磨料線鋸的制造方法，包括以下步驟首先根據(jù)切割要求選取直徑為O. Imm的金屬絲1，其次根據(jù)金屬絲I的直徑大小選擇平均直徑適當(dāng)?shù)某材チ?。一般超硬磨料2的直徑是金屬絲I線徑的1/10 1/2之間。選取O. Imm的金屬絲I時(shí)，可選取顆粒尺寸為10 20 μ m的超硬磨料2，同時(shí)在超硬磨料2上涂覆一層I μ m的鎳金屬涂層。其次，金屬絲I經(jīng)過超硬磨料涂覆裝置7，使得金屬絲I表面粘有超硬磨料2。然后，將表面粘有超硬磨料2的金屬絲I穿過滾動(dòng)的設(shè)有2組滾壓輪3的滾壓裝置的成形孔，如圖2所示，每組滾壓輪3的個(gè)數(shù)為2個(gè)，滾壓輪3的輪面均開設(shè)有弧形狀的環(huán)形槽，每個(gè)滾壓輪3的環(huán)形槽橫截面均為1/2圓周長，2個(gè)滾壓輪3的輪面相切、環(huán)形槽相對(duì)共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的圓形的直徑為Imm的成形孔，用于圓形金屬絲I 的滾壓。后一組滾壓輪3的空間位置與前一組滾壓輪3的空間位置相比，繞金屬絲I轉(zhuǎn)動(dòng) 90°，進(jìn)行2個(gè)道次的滾壓，下個(gè)道次的滾壓方向調(diào)整為上個(gè)道次的飛邊方向。每個(gè)滾壓輪 3均在其各自的轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)表面粘有超硬磨料2的金屬絲I進(jìn)行滾壓，使得超硬磨料2被滾壓進(jìn)入金屬絲I表面，形成直徑均勻的超硬磨料線鋸。還可針對(duì)切割對(duì)象的不同調(diào)整嵌入金屬絲I中超硬磨料2的密度，以便高速，高精，高效的切割。經(jīng)滾壓嵌入的超硬磨料線鋸已具有切割性能，為進(jìn)一步加固被壓入的超硬磨料2， 提高超硬磨料2的使用壽命，可在超硬磨料線鋸的表面再涂覆一層強(qiáng)化涂層。該強(qiáng)化涂層是利用電鍍的方法在滾壓后的超硬磨料線鋸表面鍍上一層I 10 μ m的Al2O3, SiC晶體混合樹脂膠。具體是將從滾壓裝置出來的滾壓成形的超硬磨料線鋸繼續(xù)進(jìn)給，經(jīng)過裝有Al2O3, SiC晶體混合樹脂膠的強(qiáng)化涂層裝置8，利用電鍍的方法使磨料線鋸被涂覆一層I μ m厚的 Al2O3, SiC晶體混合樹脂膠強(qiáng)化涂層，進(jìn)一步將超硬磨料2固結(jié)在金屬線上，提高對(duì)超硬磨料2顆粒的把吃力、超硬磨料線鋸的耐磨強(qiáng)度和使用壽命。最后將超硬磨料線鋸纏繞在收放線裝置9上。
權(quán)利要求
1.超硬磨料線鋸的制造方法，其特征在于包括以下步驟，1)金屬絲(I)經(jīng)過超硬磨料涂覆裝置(7)，使得金屬絲(I)表面粘有超硬磨料(2);2)將表面粘有超硬磨料(2)的金屬絲(I)穿過滾動(dòng)的滾壓裝置，所述滾壓裝置包括至少I組滾壓輪(3)，每組滾壓輪(3)包括至少2個(gè)滾壓輪(3)，滾壓輪(3)的輪面均開設(shè)有環(huán)形槽，各滾壓輪(3)的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔，對(duì)表面粘有超硬磨料(2)層的金屬絲(I)進(jìn)行至少為I個(gè)道次的滾壓，使得超硬磨料(2)被滾壓進(jìn)入金屬絲(I)表面，形成直徑均勻的超硬磨料線鋸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超硬磨料線鋸的制造方法，其特征在于對(duì)表面粘有超硬磨料(2)層的金屬絲(I)進(jìn)行的滾壓，至少為2個(gè)道次的滾壓，且下個(gè)道次的滾壓方向與上個(gè)道次滾壓方向錯(cuò)開一個(gè)角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超硬磨料線鋸的制造方法，其特征在于下個(gè)道次的滾壓方向?yàn)樯蟼€(gè)道次的飛邊方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3所述的超硬磨料線鋸的制造方法，其特征在于所述的超硬磨料⑵為B6O,或B6O的聚晶，或以任意比例的金剛石、立方氮化硼、B6O的混合料，或金剛石聚晶、立方氮化硼聚晶、B6O聚晶，或以任意比例的金剛石聚晶、立方氮化硼聚晶、B6O聚晶的混合料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 3所述的超硬磨料線鋸的制造方法，其特征在于所述超硬磨料(2)的粒度為5 500 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 3所述的超硬磨料線鋸的制造方法，其特征在于所述超硬磨料(2)被壓入金屬絲(I)的深度為超硬磨料(2)的粒度的1/2 2/3。
7.超硬磨料線鋸的制造設(shè)備，其特征在于包括滾壓金屬絲(I)使其成形的滾壓裝置、 將超硬磨料(2)涂覆在金屬絲(I)上的超硬磨料涂覆裝置(7)、帶動(dòng)滾壓裝置滾動(dòng)的動(dòng)力裝置(4)、供金屬絲(I)纏繞在其上且?guī)?dòng)金屬絲(I)移動(dòng)的導(dǎo)輪(6)和將成形后的超硬磨料線鋸收集的收放線裝置(9);所述滾壓裝置包括至少I組滾壓輪(3)，每組滾壓輪(3)包括至少2個(gè)滾壓輪(3)，滾壓輪(3)的輪面均開設(shè)有環(huán)形槽，各滾壓輪(3)的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造設(shè)備，其特征在于所述滾壓裝置至少有2組滾壓輪(3)，且后一組滾壓輪(3)的空間位置與前一組滾壓輪(3)的空間位置相比，繞金屬絲(I) 轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制造設(shè)備，其特征在于后一組滾壓輪(3)的空間位置與前一組滾壓輪(3)的空間位置相比，繞金屬絲(I)轉(zhuǎn)動(dòng)180° /N角度，N為每組滾壓輪(3)的個(gè)數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7 9所述的制造設(shè)備，其特征在于所述每組滾壓輪(3)包括的滾壓輪⑶個(gè)數(shù)為2 4。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造設(shè)備，其特征在于所述每組滾壓輪(3)包括2個(gè)滾壓輪(3)，2個(gè)滾壓輪(3)的輪面相切、環(huán)形槽相對(duì)、每個(gè)滾壓輪(3)的環(huán)形槽橫截面均為成形孔的1/2周長，2個(gè)滾壓輪(3)的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造設(shè)備，其特征在于所述每組滾壓輪(3)包括3個(gè)滾壓輪(3)，相鄰滾壓輪(3)相交成120°，每個(gè)滾壓輪(3)的環(huán)形槽橫截面均為成形孔的1/3 周長，3個(gè)滾壓輪(3)的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造設(shè)備，其特征在于所述每組滾壓輪(3)包括4個(gè)滾壓輪(3)，相鄰滾壓輪(3)相交成90°，每個(gè)滾壓輪(3)的環(huán)形槽的橫截面均為成形孔的1/4 周長，4個(gè)滾壓輪(3)的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔。
14.根據(jù)權(quán)利要求7 9所述的制造設(shè)備，其特征在于所述的成形孔直徑為O.I 3mm ο
15.超硬磨料線鋸，其特征在于是應(yīng)用權(quán)利要求I 6任意一項(xiàng)所述的方法制成。
全文摘要
本發(fā)明公開一種超硬磨料線鋸、其制造方法以及其制造設(shè)備，超硬磨料線鋸的制造方法包括1)金屬絲經(jīng)過超硬磨料涂覆裝置，使得金屬絲表面粘有超硬磨料；2)將表面粘有超硬磨料的金屬絲穿過滾動(dòng)的滾壓裝置，所述滾壓裝置包括至少1組滾壓輪，每組滾壓輪包括至少2個(gè)滾壓輪，滾壓輪的輪面均開設(shè)有環(huán)形槽，各滾壓輪的環(huán)形槽橫截面共同組成一個(gè)完整的用于線鋸成形的成形孔，對(duì)表面粘有超硬磨料層的金屬絲進(jìn)行至少為1個(gè)道次的滾壓，使得超硬磨料被滾壓進(jìn)入金屬絲表面，形成直徑均勻的超硬磨料線鋸。本發(fā)明采用通過滾壓裝置的成形孔將超硬磨料滾壓進(jìn)入金屬絲，可快速生產(chǎn)直徑均勻、高精度超硬磨料線鋸。
文檔編號(hào)B23D65/00GK102581383SQ20121006405
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者呂智, 王進(jìn)保, 程煜, 肖樂銀, 莫時(shí)雄, 謝志剛, 陳超 申請(qǐng)人:中國有色桂林礦產(chǎn)地質(zhì)研究院有限公司