金刚石刀具研磨设备及研磨技术的研究

分析了超精密金刚石刀具的研磨要求，研究了金刚石刀具研磨设备与技术。试验表明，用该套技术研制的刀具， 直，光滑，无缺陷，能满足超精密切削的要求。     

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。     

超精密研磨机床

本文简要介绍了超精密研磨的工艺原理及其所要求的超精密研磨机床结构上的特点，包括高精度的主轴，精密的研磨间隙微调机构和对金刚石切削的特殊要求等，为实现超高精度的研磨提供设计思路。文中给出了一台曾研磨出接近世界领先水平超精密平面的研磨机的简要结构，为这类机床的设计提供参考。     

研磨天然金刚石车刀质量的研究

髓着精密与超精密加工的不断发展,金刚石刀具的应用越来越广泛。但在金刚石刀具的刃磨质量上还存在着许多问题,表现在金刚石刀具的刀刃上有崩口和刀具光洁度不稳定。针对工厂的这些问题,我们对减少崩口和提高刀具光洁度做了深入系统的研究,通过研究,己经可以保证金刚石刀具有极其平直的刀刃和稳定在▽14c的光洁度。并从中总结出要磨好一把金刚石刀具,应具备下列条件:①精密的金刚石研磨机床;②正确的研磨工艺;③科学的选向。下面,结合试验结果来详细说明。     

金刚石车刀的设计与刃磨工艺的研究

金刚石刀具在精密及超精密加工中广泛应用,但对其研磨工艺及设计研究较少,工厂存在着研磨后的金刚石刀具刃口出现锯齿、刀面光洁度不高、刀具寿命短等问题,从而影响产品质量及金刚石刀具性能的发挥,所以工厂要求对上述问题加以解决。为此,我们对金刚石的研磨工艺及设计进行了系统的试验与研究,提出了提高研磨质量的措施与数据,也提出了金刚石刀具的设计原则和步骤,以及人工定向的方法、步骤等,以保证刀具的使用寿命。     

金刚石刀具的研磨与切削实验

对四种不同材料的金刚石晶体 (天然单晶、MONODITE、CVD、PCD)进行了研磨和切削实验 ,获得了一些基础数据 ,并对实验结果分析。在研磨实验中对研磨方法、研磨效率及研磨的刀具刃口质量进行了比较 ,同时对这四种刀具进行切削实验———对有色金属进行精密加工     

金刚石刀具超精密切削实验

在自制的金刚石刀具研磨设备上对各种金刚石刀具进行精细研磨,并用该设备对LY12铝合金进行超精密车削加工实验,结果如下.     

影响金刚石刀具弹性浮动研磨质量的因素研究

金刚石材料的硬脆特性使得金刚石刀具研磨非常困难,影响金刚石刀具研磨质量的因素较多。本文基于金刚石弹性浮动研磨实验,重点．研究了金刚石研磨加工工艺、研磨盘表面质量及研磨机振动状态三因素对金刚石刀具研磨质量的影响。     

金刚石刀具研磨压力自适应控制初探

在对金刚石刀具研磨过程中容易造成研磨压力波动的主要因素分析的基础上,就金刚石刀具研磨压力的自适应控制做了详细的研究,以期为今后金刚石刀具研磨相关工艺技术的研究奠定一定基础。     

金刚石研磨技术的研究与研磨机的改造

分析了金刚石的研磨技术 ,介绍了金刚石的研磨方法。提出一种研磨机改造方案 ,增强了研磨机的控制功能 ,提高了研磨机的加工精度 ,降低了金刚石刀具的加工成本。     

钎焊金刚石磨抛盘基体加工工艺研究

为得到适合高效磨抛高强度钢的钎焊金刚石磨抛工具基体,结合磨抛盘磨抛特性,确定了磨抛盘基体结构与各参数。根据基体几何形状及形位精度要求制定了外径125 mm的磨抛盘基体加工方案。方案采用先落料冲孔,再加工外边缘,再进行拉深弯曲,最后数控精加工型面的工序工艺,加工出符合要求的磨抛盘基体。该工艺具有加工稳定、工序精度高、经济性好的特点,适合批量化生产,对盘形钎焊超硬磨料工具基体加工具有一定的指导意义。     

An integrated method for measurement of diamond tools based on AFM

The measurement and evaluation technology of high precision diamond tools is critically important for supporting the ultra-precision machining. In practical cutting process, the edge profile quality of the diamond tool, including sharpness, micro defects, roughness and tip arc waviness, greatly affects the cutting quality. It is very difficult to measure and evaluate the diamond tool edge profile due to the high precision of tool edge profile and complexity of various measurement parameters. In this paper, an integrated method for measurement and characterization of diamond tools is proposed, which is based on an Atomic Force Microscope (AFM) module. Multiple technical indexes of diamond tools are obtained and validated based on the presented research and cutting experiments, and the evaluation model for each technical index is also proposed. The integrated measurement equipment, including an AFM, precision adjustment device and aerostatic bearings, has been established based on the accuracy requirement of measurement parameters. The edge sharpness, micro defects, surface roughness and tip arc waviness have been obtained based on the evaluation model and experimental data. The experimental results show that the measurement accuracy meets the requirements of the comprehensive evaluation of the diamond tool edge profile. The research work will also contribute to the development of ultra-precision machine.     

CVD金刚石薄膜涂层刀具精密切削表面质量的研究

CVD金刚石薄膜刀具的表面粗糙度和加工过程中的切削用量是影响加工工件表面质量的关键因素.为改进CVD沉积工艺,减小金刚石薄膜表面粗糙度,提出了合理控制沉积气压的新工艺方法,并通过切削试验研究了不同沉积工艺下制备的CVD薄膜涂层刀具和加工过程中不同切削用量对精密切削表面质量的影响.     

CVD金刚石薄膜涂层刀具精密切削表面质量的研究

CVD金刚石薄膜刀具的表面粗糙度及加工过程中的切削用量是影响加工工件表面质量的关键因素。为改进CVD沉积工艺 ,减小金刚石薄膜表面粗糙度 ,提出了合理控制沉积气压的新工艺方法 ,并通过切削试验研究了不同沉积工艺下制备的CVD薄膜涂层刀具和加工过程中不同切削用量对精密切削表面质量的影响。     

论数控磨床对砂轮的全新要求

随着数控技术和机床的高速发展,对数控机床用刀具的质量和精度要求也越来越高。为保证数控刀具的精度,对金刚石砂轮提出了许多新要求。本文以实例概述了满足数控刀具新要求的金刚石砂轮和立方氮化硼砂轮的新产品。     

德国伊萨切割机的故障分析和维修技巧

数控切割机是机械工业中常见的设备,数控机床是一种高科技含量、高精度要求,专门用于加工复杂曲面零件的机床,这种机床的数控系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等行业,有着举足轻重的影响力.     

精密和超精密加工技术的新进展

精密和超精密加工技术的发展,直接影响尖端技术和国防工业的发展。世界各国都极为重视,投入很大力量进行开发研究,故近年来发展迅速。本文介绍了国内外精密和超精密加工技术各主要领域的最新进展:精密和超精密机床的新发展,超精密切削机理和金刚石刀具的研究,精密镜面磨削和研磨技术的新发展,非球曲面精加工技术的发展以及微型机械制造中的精微加工技术的发展;提出我国应重视精密加工的研究,加大投入,加速提高我国精密和超精密加工技术水平。     

大中型光学元件高效精密磨削技术研究综述

近年来,大中型光学元件(包括平面、球面、非球面及自由曲面)在大型天文望远镜、高功率激光核聚变装置及精密光学测量装置的应用日益广泛,其大批量生产需求驱动了高效精密磨削技术的长足发展。然而,超精密大中型光学元件的短周期、大批量生产对现阶段光学制造能力提出了巨大挑战,同时也推动着其磨削装备技术和磨削工艺技术向更高效率、更高精度及更高自动化水平的方向发展。系统总结大中型光学元件磨削装备技术中机床整机、主轴单元、进给工作台、数控系统和磨削工艺技术中脆性材料塑性去除机理、磨削工具、磨削液及其注入方式、工艺路线规划、检测、误差建模及补偿、环境监控等技术的研究现状,并对上述关键技术问题进行详尽的分析。同时,提出解决上述问题的可能性对策,预测和展望大中型光学元件高效精密磨削技术未来发展趋势。     

金刚石刀具刀尖圆弧波纹度的测量及评价

为实现金刚石刀具刀尖圆弧波纹度超精密测量,构建了基于原子力显微镜(AFM)和精密回转轴系的刀尖圆弧轮廓测量系统,研究了刀尖圆弧波纹度评价方法和控制测量系统引入误差的策略。提出了评价刀尖圆弧波纹度时截止波长的确定原则和方法,并介绍了刀尖圆弧波纹度测量原理及评价流程。讨论了精密回转轴系径向回转误差的测量和评定、刀具安装偏心和偏角误差的控制和原子力扫描系统Z向非线性误差的校准方法。最后,在构建的测量系统上测量了了金刚石刀具刀尖圆弧波纹度并对测量不确定度进行了分析。实验测量显示:所评价金刚石刀具的刀尖圆弧波纹度为0.106μm,测量不确定度为23.8nm,表明所构建的测量系统基本满足金刚石刀具刀尖圆弧波纹度纳米级测量及评价的需求,测量结果稳定可靠、精度高。     

仪器科学与技术发展建议

分析了２１世纪仪器学科面临的挑战,高精度、高速度、高分辨、高集成仍是竞争的焦点。在这些方面开展基础研究并取得突破性进展将会带来发展的机遇。根据国内外研究进展提出一些值得重视的发展方向;纳米测量技术和系统、无导轨坐标跟踪系统、超精非接触测头、千兆产有通用接口的虚拟仪器数控机床技术创新设备、新器件新材料、重大工程和科学问题的仪器创新、在线测量仪器、仿生测量方法和仪器等。