用原子力显微镜扫描测量金刚石刀具刃口半径

介绍了应用原子力显微镜（ＡＦＭ）扫描测量超精密加工用金刚石刀具刃口半径的方法,给出了测量图象和测量结果。该方法可提高金刚石刀具刃口半径的测量精度,对进一步分析刃口参数对超精密加工表面质量的影响具有一定指导意义。     

天然金刚石刀具的研磨及其刃口半径检测技术

指出了天然金刚石刀具的刃口锋利度对现代超精密切削加工的重要影响,介绍了国内外天然金刚石刀具研磨技术的发展现状,以及我国金刚石刀具刃磨技术中普遍存在的问题。详细叙述了对刃磨后刀具刃口半径检测的几种可行方法,展望了刃口半径检测技术的前景。     

金刚石刀具刃口轮廓新型检测方法与技术

研究了原子力显微镜扫描方式及原子力微探针坐标方式的刃口轮廓测量技术。原子力探针新型检测方法与技术可以在亚微米尺度内很好地克服传统测量方法精确度低的缺点，而且操作简便，为目前超精密加工领域中金刚石刀具研磨技术水平的提高提供了有利的技术手段。     

基于原子力显微镜扫描的金刚石刀具纳米刃口轮廓测量方法研究

基于扫描探针理论,本文介绍了一种超精神加工金刚石刀具刃口锋锐轮廓的测量方法,给出了测量图象并分析了测量结果,首次对金刚石刀具刃口轮廓参数进行了ＡＦＭ扫描原理下的初步评定。这一方法可提高金刚石刀具刃口锋锐度的测量准确度,对进一步分析刃口参数如何影响超精密加工表面质量具有指导意义。     

一种基于AFM的金刚石刀具刃口锋利度的检测方法

金刚石刀具刃口纳米级别的锋利度是影响超精密加工表面质量特别是表面微观几何形貌的重要因素.针对目前测量中存在的问题,介绍了一种新的使用原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM)进行金刚石刀具刃口锋利度检测的方法,该方法首先利用仿射变换进行截面数据提取,然后利用一种基于曲率的算法求出圆弧拟合点,...     

金刚石刀具材料粒度、磨削砂轮粒度与刃口质量的关系

聚晶金刚石(PCD)刀具由于其自身的高硬度、高耐磨性的特征,使得刃磨加工极易出现崩刃——呈锯齿状刃口的典型缺陷,因此其机械磨削加工较其它刀具材料来看难度更大。本文针对金刚石刀具常用的加工方式——金刚石砂轮机械刃磨展开试验,主要针对金刚石刀片自身材料颗粒度与磨削砂轮粒度这两方面进行研究。通过收集数据,分析对比,研究金刚石材料颗粒度、磨削砂轮粒度对刀具最终刃口质量的影响。     

高精度金刚石刀具研磨关键技术研究

金刚石刀具刃口锋利度对所加工零件的表面质量有着重要影响。通过确定合理的研磨设备结构和合理的研磨工艺参数,获得的刀具刃口锋利度从300 nm提高到了50nm,刀面表面粗糙度从15nm提高到了0.5nm,刀具刃口质量得到了明显改善。     

刀具刃口钝化技术的探讨

刀具是机床的“牙齿”，刃口的形式和质量是刀具能否多快好省进行切削加工的前提。影响刀具切削性能和刀具寿命的因素，除了刀具材料、刀具几何参数、刀具结构、切削用量优化等，刀具刃口的状况也是不可忽视的。经过氧化铝、碳化硅或金刚石砂轮刃磨后的刀具刃口，确实存在程度不同的     

切点约束和探针针尖半径补偿的金刚石刀具刃口钝圆半径求解方法

本文对金刚石刀具刃口钝圆半径求解方法展开研究,以有效提升金刚石刀具刃口锋利度的测量精度。文中分析了原子力显微镜(AFM)扫描探针几何形貌对金刚石刀具刃口锋利度测量结果的影响,并提出了基于切点约束和AFM探针针尖半径补偿的刀具刃口钝圆半径求解方法;讨论了消噪滤波、测量角度误差以及切点分离方法对测量结果的影响;在高精度测量平台上完成了金刚石刀具刃口锋利度测量,并将被测量的刀具用于飞切加工KDP晶体。结果表明:提出的刃口钝圆半径求解方法能够准确求解金刚石刀具的刃口锋利度,测量结果能很好地描述金刚石刀具的刃口锋利程度,可以为金刚石超精密切削加工的选刀和用刀提供有效指导。     

金刚石刀具刃口研抛辅助机构方案设计

随着精密和超精密切削加工技术的发展,对金刚石刀具质量提出了更高的要求,由此对高性能金刚石刀具刃口研抛辅助机构的需求也越来越迫切。为此,在简要分析金刚石刀具刃口圆弧轮廓精度指标对加工精度影响的基础上,结合研抛工艺给出了金刚石刀具刃口研抛辅助机构的要求,并对金刚石刀具刃口研抛辅助机构的总体方案及其微进给机构和微摆幅机构进行了设计。     

提高刀具寿命的新方法——电化学刃口处理工艺

<正> 在现代金属切削加工中,切削刀具的使用寿命对提高生产效率极其重要。改善刀具材质、更新刀具几何结构以及刀具表面处理等是提高刀具加工性能的主要手段。一种被称为Elec-troEdge的电化学处理工艺已由Nor-Beck公司开发试制成功,并成功地应用于生产。此处理工艺使切削刀具使用寿命延长了2～6倍,大大提高了生产效率。例如,美国Garret汽车制造厂将此工艺用于车削、钻削、攻丝用刀具的表面处     

单晶金刚石刀具有新型加工方法

介绍了四种加工单晶金刚石刀具的新型工艺方法,这些加工方法可弥补传统机械加工方法的缺点,适用于金刚石刀具的超精密抛光加工。     

刃口钝化方法对刀具磨损的影响研究

刀具钝化可去除刃口的微观缺陷,对降低刀具磨损有着重要作用。本文对硬质合金立铣刀分别进行磁弹磨粒双磁盘磁力钝化和分散磨粒立式钝化,结合TC4铣削实验,探究不同钝化方法对刀具刃口形貌和刀具磨损的影响。结果表明,在钝化实验中,硅胶磁弹磨粒钝化的刃口均匀性高于分散磨粒立式钝化,且前者的刃口粗糙度总体上要低于后者;在TC4铣削实验中,刀具钝化可以极大改善刃口磨损和崩刃现象,硅胶磁弹磨粒钝化刀具寿命提高了100%～366.67%,分散磨粒立式钝化刀具寿命提高了88.89%～277.78%。在形状因子K=0.9,0.97,1.02时,硅胶磁弹磨粒钝化的刀具寿命相对于分散磨粒立式钝化分别降低41.18%和提高5.88%,147.06%,总体上硅胶磁弹磨粒钝化的刀具寿命高于分散磨粒立式钝化。总体上表现出较小的K值具有更长的刀具寿命。     

国外金刚石刀具的应用

本文着重介绍国外在车削、铣削、磨削、钻削及其它加工中所使用的聚晶金刚石刀具的性能、切削参数、加工范围等。     

刀具刃口钝化技术的探讨

刀具或刃片在精磨之后，涂层之前的一道工序，其名称目前国内外尚不统一，有称“刃口钝化”，“刃口强化”，“刃口衍磨”，“刃口准备”或“ER处理”等，本文采用“刃口钝化”的名称。     

基于DLP技术的刀具刃口检测系统

硬质合金刀具刃口是影响精密加工表面质量以及表面微观几何形貌的重要因素。针对目前测量过程中出现的问题,提出利用DLP技术来测量刀具刃口的三维形貌。其原理是用计算机产生正弦投影条纹,经数字投影仪投射到物体表面,条纹经物体表面调制产生变形,用CCD摄像机将变形条纹拍摄下来。再利用计算机进行相位场提取、相位去包裹,得到绝对相位值。最后经系统标定、坐标变换可得物体表面的三维数据基于数字条纹投射的光学3D传感器,这样能够很好很快地提取刀具刃口的三维形貌。     

刃口钝化对PCBN刀具切削性能影响的研究

通过PCBN刀具断续切削等温淬火球墨铸铁(ADI)的试验,分析了刃口钝圆半径对PCBN刀具切削力和刀具寿命的影响.试验结果表明:准静态力与断续冲击力随钝圆半径的增大呈先增大后减小的趋势;断续冲击力与准静态力的差值称之为冲击力,它真实地反映了断续切削时刀具所受冲击大小,径向冲击力随钝圆半径的增大呈先减小后增大的趋势;刀具...     

高性能新型金刚石薄膜刀具

金刚石薄膜刀具是90年代前后研制成功的一种新型刀具,其特点是:切削速度高,切削深度和进给量大,生产率高;切削力小,温升低,加工精度高可用于高速微切削精加工中;耐磨性好,耐用度是普通硬质合金刀具的50～100倍。目前它应用在有色合金、复合材料和许多非金属材料的切削加工中,正与多晶金刚石(polycrystalline diamond——PCD)、硬质合金和陶瓷刀具争夺市场。日美两国已开发成功各类金刚石薄膜车刀(指铣刀、钻头等刀具)。美国在短期内对这类刀具的销售额就达到7500万美元。金刚石薄膜是通过化学气相沉积(CVD)方法,使金刚石晶体沉积在碳化钨或陶瓷基底上,其厚度一般不大于50μm。目前的CVD方法以微波辅助CVD系统应用最多。该系统的金刚石薄膜沉积原理是:将氢气     

聚晶金刚石刀具的磨削

70年代以来聚晶金刚石刀具(PCD)以其极高的硬度、耐磨性和耐用度,理想的加工质量及生产率日益受到用户的青睐。目前仅美国就有约40家PCD刀具制造厂,瑞典、德国、日本、英国、南韩等也生产PCD刀具。我国一些研究所和工厂已经研制出PCD刀具并投入使用,还有些厂家在做生产准备。但PCD刀具的推广和应用遇到了特有的问题,即磨削困难。从磨削比来看,用金刚石砂轮磨硬质合金为50～100,磨削PCD还不到O.1,可见其难磨程度。