2.2金剛石刀具的定向方法

目前,晶體定向主要有三種方法:人工目測(cè)晶體定向菲语、激光晶體定向和X射線晶體定向。

(1)人工目測(cè)晶體定向

該方法是根據(jù)天然晶體外部幾何形狀、表面生長(zhǎng)级汹、腐蝕特征及各晶面之間的幾何角度關(guān)系,憑借操作者長(zhǎng)期的工作經(jīng)驗(yàn),通過觀察和試驗(yàn)所做的粗略晶體定向。該方法簡(jiǎn)單盒卸、易行骗爆、不需要借助設(shè)備,但定向結(jié)果準(zhǔn)確性差,對(duì)操作者經(jīng)驗(yàn)要求高,且對(duì)于經(jīng)過加工、失去了天然單晶晶體特征的刀具就無法再進(jìn)行人工目測(cè)定向蔽介。

(2)激光晶體定向

激光晶體定向是用相干性較好的激光照射到金剛石晶體表面上,在不同結(jié)晶方向上表面存在的在生長(zhǎng)過程中形成的形狀規(guī)則的晶面晶紋和微觀凹坑被反射到屏幕上形成特征衍射光圖像摘投。但實(shí)際上因受到外界干擾因素,自然形成的規(guī)則晶面晶紋和微觀凹坑往往不明顯或根本無法觀察到。因此這種晶體在定向之前,要經(jīng)過適當(dāng)?shù)娜斯じg,以形成特征形貌虹蓄。

(3)X射線晶體定向

由于X射線的波長(zhǎng)接近晶體的晶格常數(shù),當(dāng)X射線透過晶體或從晶體表面反射回來時(shí),會(huì)發(fā)生衍射犀呼。利用這個(gè)原理已開發(fā)有專用的X射線晶體定向儀。這種晶體定向方法精度高,但是因X射線對(duì)人體有一定的危害,在使用時(shí)需注重對(duì)操作人員的保護(hù)薇组。

2.3金剛石刀具的晶向選擇

金剛石各向異性,因此不但各晶面的硬度外臂、耐磨性不同,就是同一晶面不同方向的耐磨性也不同。如果晶向選擇不當(dāng),即使晶面選擇正確,刃磨效率也會(huì)大大降低律胀。同時(shí)由于金剛石晶體的抗壓強(qiáng)度比抗拉強(qiáng)度大5～7倍,所以在刃磨過程中要選擇晶面的易磨方向,同時(shí)刃口要迎著刃磨砂輪線速度的正方向(即采取逆磨),以保證刃磨效率并減小刃口的微觀解理程度宋光。

2.4金剛石刀具的磨、破損

金剛石刀具的磨損機(jī)理比較復(fù)雜,可分為宏觀磨損和微觀磨損,前者以機(jī)械磨損為主,后者以熱化學(xué)磨損為主累铅。常見的金剛石刀具磨破損形態(tài)為前刀面磨損跃须、后刀面磨損和刃口崩裂。在單晶金剛石刀具刃磨過程中,需要其磨損以刃磨出滿足要求的刀具,但若產(chǎn)生了不需要的磨損就可能損傷已經(jīng)刃磨好的前禽岭、后刀面诉抱。而刃口崩裂(即崩刃)是在刃口上的應(yīng)力超過金剛石刀具的局部承受能力時(shí)發(fā)生的,一般是由金剛石晶體沿(111)晶面的微觀解理破損造成的。在超精密加工中,金剛石刀具的切削刃鈍圓半徑比較小,其本身又屬于硬脆材料,同時(shí)由于其各向異性且(111)面易發(fā)生解理,隨著振動(dòng)和砂輪砂粒對(duì)刀具刃口的沖擊作用,故常常會(huì)伴隨產(chǎn)生崩刃現(xiàn)象艘励。

3刃磨試驗(yàn)

試驗(yàn)在EWAGRS-12磨刀機(jī)上進(jìn)行聂闺。試驗(yàn)中,由于缺乏有效的晶體定向手段,只有通過對(duì)報(bào)廢刀具的結(jié)構(gòu)分析,大致判定刀具的晶面方向,然后通過刃磨過程中刀具與砂輪表面的接觸力、接觸聲音等信息,兼顧砂輪速度唆痪、主軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度和擺幅等參數(shù),仔細(xì)尋找刀具合適的刃磨角度咨捕。當(dāng)刃磨的聲音比較沉悶吃力、手感機(jī)床有較大振動(dòng)時(shí),應(yīng)立即退出刀具,避免刀體損傷砂輪,并重新調(diào)整角度境株。調(diào)節(jié)適當(dāng)后,刃磨的聲音比較輕快柔軟,手感機(jī)床振動(dòng)微小,并且連續(xù)上刀0.05mm,機(jī)床不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)波動(dòng)础川。

通過各次刃磨情況的比對(duì),確定主切削刃和副切削刃較為合理的刃磨選向?yàn)樯拜喰D(zhuǎn)方向應(yīng)指向刃口受壓方向,并與之形成15～30o角。根據(jù)機(jī)床資料并綜合考慮材料去除率和磨削比率,推薦采用的砂輪速度為8～65m/s肌蝶。通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),砂輪速度在22～28m/s時(shí),研磨效果最好韵绿；速度在15m/s時(shí)刃口的Rt值最小狂篇。因此,在實(shí)際的刃磨過程中,將刀頭放置在研磨盤φ140左右的區(qū)域內(nèi),粗磨時(shí)選擇砂輪轉(zhuǎn)速為2100rev/min,精磨時(shí)選擇砂輪轉(zhuǎn)速為1000rev/min,保證粗磨時(shí)的砂輪速度為23m/s左右,精磨時(shí)為15m/s左右。主軸往復(fù)擺動(dòng)幅度不宜過大,一般比刃磨刀口寬度略寬即可,擺動(dòng)頻率也不宜過快赁栈。

為得到經(jīng)濟(jì)性的刃磨效果,磨削接觸壓力需隨著刃長(zhǎng)的增加而增加岗屏。在粗磨時(shí),隨著接觸壓力的升高,會(huì)出現(xiàn)材料去除率的正向突變。在超精磨時(shí),材料去除率隨接觸壓力的增加先是逐漸升高,當(dāng)接觸壓力增加到180N時(shí),材料去除率轉(zhuǎn)而逐漸降低漱办。精拋時(shí)刀具與研磨盤之間的接觸壓力在12～14N時(shí)最有利于保證刃磨面的表面光潔度这刷。因此刃磨時(shí)刀具與砂輪表面應(yīng)有適當(dāng)?shù)慕佑|力。粗磨時(shí),盡量采用機(jī)床的壓力控制,在對(duì)刀之后應(yīng)盡快上刀,并且按住機(jī)床變位操縱拉桿(該拉桿用于操縱工作臺(tái)在工作位與測(cè)量位之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換),以保證所需較大接觸力,避免引起機(jī)床振動(dòng)導(dǎo)致崩刃娩井。

(責(zé)編:阿 杰)

null

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)暇屋，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)撞牢，也不構(gòu)成任何其他建議率碾。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳屋彪，對(duì)此類作品本站僅提供交流平臺(tái)所宰，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻畜挥、圖片仔粥、文字如涉及作品版權(quán)問題，請(qǐng)第一時(shí)間告知蟹但，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容及苍，以保證您的權(quán)益！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn蓉厕。