浅谈超精密切削加工

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1、超精密切削加工摘要：超精密切削加工主要是用高精度的机床和单晶金刚石刀具进行的加工。故-般称为金刚石刀具切削。超精密切削实际上是刀具刀尖部分与工件的相互作用，分析了金刚石刀具刀尖几何形状和切削刃的锋利度对超精密切削加工质量的影响“认为正确地选择刀尖部分几何形状和修光刃钝圆半径是获得高质量加工表面的有力保证”。本文介绍超精密切削的历史以及应用，金刚石刀具超精密切削，超精密加工机床的关键部件技术以及影响切削表面粗糙度的因素及发展趋势等方面。关键词：超精密；金刚石;切削；刀具Abstract:Theultraprecisioncuttingwithhi

2、ghprecisionmachinetoolismainlysinglecrystalofdiamondtoolsandmachining.Sogenerallycalleddiamondcutting.Theultraprecisioncuttingtooltipisactuallypartofthemutualfunction,analyzedthediamondtooltipgeometryshapeandthecuttingedgeoftheultraprecisionmachiningsharpnesstheinfluenceonth

3、equalityofnthinkcorrectchoiceofthetipofthegeometricshapeandlightbladeobtuseradiusisgethighqualityprocessingsurfaceisapowerfulguarantee11.Thispaperintroducestheultraprecisioncuttingthehistoryandapplicationsof,thediamondtoolsuperprecisioncutting,theultraprecisionmachinetoolske

4、ycomponentsofthetechnologyaswellastheinfluencefactorsofcuttingsurfaceroughnessanddevelopmenttrendsetc.Keywords:theultraprecision;diamond;cutting;toolo引言超精密加工技术是适应现代高科技的需要而发展起来的先进制造技术，是高科技尖端产品开发中不可或缺的关键技术，是一个国家制造业水平重要标志，是先进制造技术基础和关键，是新技术的生长点，也是装备现代化不可缺少的关键技术之一，在军用和民用工业中有着十分广阔

5、的应用前景。金刚石超精密切削技术，是超精密加工技术发展最早的、应用最为广泛的技术之一。实现超精密切削加工主要应满足三个条件，即超高精度的机床，超稳定的加工条件和超精密级的刀具。仁超精密切削加工简介1・1超精密切削的历史60年代初，由于宇航用的陀螺，计算机用的磁鼓、磁盘，光学扫描用的多面棱镜，大功率激光核聚变装置用的大直径非圆曲面镜，以及各种复杂形状的红外光用的立体镜等等，各种反射镜和多面棱镜精度要求极高，使用磨削、研磨、抛光等方法进行加工，不但加工成本很高，而且很难满足精度和表面粗糙度的要求。为此，研究、开发了使用高精度、高刚度的机床和金刚石刀

6、具进行切削加工的方法加工。1・2•精密、超精密加工的范畴精密加工和超精密加工是一个相对的概念，是随着加工技术的进步不断变化的。目前，一般认为精密加工是指加工精度为1〜0.1um,表面粗糙度为Ra小于0.1〜0.01um的加工技术；超精密加工是指加工精度高于0.lpm,表面粗糙度Ra小于0.025pm的加工技术。当前，超精密加工的水平已达到了纳米级，形成了纳米加工技术。2金刚石刀具超精密切削2.1金刚石刀具切削的机理超精密切削加工主要是由高精度的机床和单晶金刚石刀具进行的，故一般称为金刚石刀具切削或SPDT(SinglePointDiamondT

7、urning)o金刚石刀具的超精密切削加工虽有很多优点，但要使金刚石刀具超精密切削达到预期的效果，并不是很简单的事，许多因素都对它有影响。2.2金刚石刀具特点金刚石刀具拥有很高的高温强度和硬度，而且材质细密，经过精细研磨，切削刃可磨得极为锋利，表面粗糙度值很小，因此可进行镜面切削。金刚石刀具超精密切削主要用于加工铜、铝等有色金属，如高密度硬磁盘的铝合金基片、激光器的反射镜、复印机的硒鼓、光学平面镜，凹凸镜、抛物面镜等。超精切削刀具材料有天然金刚石，人造单晶金刚石。金刚石刀具磨损的常见形式为机械磨损和破损。机械磨损一一机械摩擦、非常微小；破损一一

8、本身裂纹、冲击和振动。刀具磨损直接影响到加工质量(具体视加工材料而定)。金刚石刀具只能安装在机床主轴转动非常平稳的高精度机床上使用(不能有振动)。2・