近年來,隨著使用
機床的發(fā)展,超精切削用金剛石
刀具的應(yīng)用范圍也在不斷擴展。該刀具的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域主要是
激光反射鏡、紅外
透鏡的加工,以及用于制作類似DVD信號檢出探頭透鏡的塑料透鏡注射模的加工。此外,近年來超精三維輪廓加工用銑刀已應(yīng)用于微加工機床和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。本文介紹了當(dāng)今世界上最小的微納米級成形刀具,特別是半徑僅為30微米的球頭立銑刀,它們能滿足上述加工要求。
I[E 6N2 &YIL As^8A 金剛石作為切削刀具材料具有最優(yōu)異的性能(如它的硬度、熱導(dǎo)性以及鋒利刃口的成形性)。超精金剛石切削刀具就利用了這些特點和性能,它們可以實現(xiàn)新型光電零部件加工工藝中甚至最高精度的成形加工能力。
WsbVO|C &[yC M! 近年來,在
光學(xué)微電子設(shè)備市場上,隨著裝備小型化和高性能化的發(fā)展趨勢,對基于超精金剛石刀具的微切削加工需求越來越大。在光學(xué)裝置用塑料零件的金屬
模具加工中,要求達(dá)到亞微米級的成形精度和納米級的表面粗糙度。此外,加工對象不僅僅有平面和圓柱面,也有三維曲面形狀,并要求達(dá)到微米級精度。
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~izB 為了滿足這些需求,我們開發(fā)了世界上最小級別的超精密金剛石切削刀具(UPC微納成形刀具)。本文將介紹我們制造的UPC(超精切削刀具)的性能,以及在三維形狀微加工中的應(yīng)用。
E$%v);u L;:|bVH UPC超精金剛石切削刀具的性能
th{J;a M8H hjoo 超精金剛石切削刀具采用單晶金剛石作為刀具材料。由于利用了金剛石材料的優(yōu)異特性,切削刃非常鋒利和耐用,可將超精加工機床的運動精確復(fù)映到被加工工件材料上,因此可用于高精度三維形狀和鏡面表面的加工。
hp -|a 2*snMA 尺寸范圍從亞微米到納米級的超微細(xì)切削要求達(dá)到以下切削條件:①鋒利的切削刃,刀尖圓弧半徑達(dá)到10納米左右;②切削刃的光潔度要求達(dá)到1納米的水平。刀尖圓弧半徑越小,切削深度也就越小,切屑的切削和去除過程才能平穩(wěn)進(jìn)行而不會損壞加工表面,此外,因工件彈性變形而導(dǎo)致的切削厚度變化也越小,從而可實現(xiàn)高精密切削加工。UPC刀具的切削刃圓弧可達(dá)到50納米或更小。
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