選用_精金剛石刀具的_精加工是一種能完成納米級尺度精度及外表粗糙度的加工技能。比來，_精加工技能已在光電、生物范疇用精細模具的加工中得到了運用。_精金剛石刀具是完成模具_精加工的要害要素之一。
本文對日本AlliedDiamond株式會社出產(chǎn)的UPC（UltraPrecisionCuttingTool）_精金剛石刀具的功能、_精切削異樣工件資料時刀具的磨損狀況及加工實例作一引見。
1.UPC_精金剛石刀具的功能
單晶金剛石具有碳原子間以共價鍵結(jié)鑄鐵平板實連系的立方晶體結(jié)構(gòu)，其晶格常數(shù)為3.567埃，連系原子間的間隔為1.544埃。由于單晶金剛石原子結(jié)構(gòu)的特色，將其作為刀具資料能取得其它資料所不具備的優(yōu)異硬度和滑潤、尖利的切削刃。UPC_精金剛石刀具選用_精磨削技能制備，可__地發(fā)揚資料特性，取得滑潤尖利性與耐磨性兼?zhèn)涞那邢魅?，與_精加工機床匹配能完成高精度非球面形狀及微細形狀的_精加工。
為了滿意模具_精加工的懇求，切削深度應(yīng)設(shè)定在納米級范圍內(nèi)。為此，對切削刀具的懇求為：①刀尖圓弧半徑R到達數(shù)十納米的尖利程度；②切削刃棱線的滑潤度到達納米級水平。選用與刀尖圓弧半徑大小一樣的切深進行加工時，不易損傷工件的任務(wù)面，加工平穩(wěn)，排屑流通，因工件彈性變形惹起的切削厚度改變也_小，能完成_精加工。
2.UPC刀具加工異樣工件資料的磨損狀況差異
金剛石刀具的熱化學磨損狀況依據(jù)被加工資料品種的異樣而有很大差異。在_精細車床上運用刀尖角130°的直線切削刃_精金剛石車刀對無氧銅和純鋁進行端面車削后，刀尖的磨損狀況標明，切削無氧銅的刀具前刀面發(fā)生了月牙洼磨損，但切削刃棱線仍堅持尖利狀況；切削純鋁的刀具切削刃棱線磨損變?yōu)閳A弧刃，但前刀面未發(fā)現(xiàn)月牙洼磨損。從這些磨損狀況的差異可以看出各不一樣的磨損機理：切削銅時，刀具前刀面發(fā)生月牙洼磨損是由于銅的觸媒效果使金剛石氧化而惹起的，而刀具切削刃棱線因與工件無間隙地_觸摸而未發(fā)生氧化磨損；切削鋁時，由于任務(wù)外表與刀具外表直觸摸摸而生成碳化鋁，工件資料被切削刃切除而使切削刃發(fā)生磨損，但因磨損擴大方向與切削銅時相反（從切削刃向后刀面擴大），故不會發(fā)生前刀面的月牙洼磨損。
由于異樣工件資料的熱化學表象異樣，刀具的磨損狀況也異樣，因而應(yīng)依據(jù)異樣品種的工件資料來描繪合理的刀具前角與后角。
3.UPC-R_精金剛石刀具加工實例
UPC-R是一種選用圓弧切削刃的UPC_精金剛石刀具，其典鉚焊平板型用處是用于DVD等非球面鏡模具的_精加工。UPC-R刀具圓弧切削刃的概括精度小于50nm，是當前世界上_的精度；圓弧R僅為5μm，也是世界上_小的。運用UPC-R_精金剛石刀具在CNC兩坐標_精細機床上加工非球面鏡模具的加工關(guān)鍵包羅：①如何接連構(gòu)成薄而安穩(wěn)的切屑并流通排出；②工件旋轉(zhuǎn)時應(yīng)具有高水平的動平衡功能；③工件能_地定心；④切削液的安穩(wěn)供應(yīng)等。
由于加工鋼時的熱化學反響會使金剛石石墨化并向工件分散，因而UPC金剛石刀具不適合鋼模具的_精加工。但如果在鋼模具外表用非電解辦法鍍上數(shù)十微米至數(shù)百微米厚的鎳鍍層，則可用UPC金剛石刀具進行_精加工。關(guān)于涂鍍質(zhì)量，應(yīng)挑選不會發(fā)生氣孔、偏析等結(jié)晶結(jié)構(gòu)缺點的非晶質(zhì)鍍層。
4.UPC-T_精金剛石刀具加工實例
UPC-T是一種選用三角切削刃的UPC_精金剛石刀具，首要用于菲涅爾透鏡模具和液晶導光板等衍射光柵模具的_精加工。近年來，光學元件的高精細化、小型化和集成化發(fā)展迅速，從非球面透鏡到可以完成薄型輕量化、集成化的菲涅爾透鏡，對_精加工技能的懇求越來越高。本加工形式是用1把UPC-T_精金剛石刀具_精加工微細光柵部分和非球面形狀的實例，因而懇求車刀刀尖切削刃R＜100nm并具有優(yōu)異的切削功能。UPC-T的刀尖切削刃為50nm的細小切削刃，可以完成_精加工。
用_精金剛石刀具加工模具已發(fā)展為透鏡模具加工中不行短少的加工辦法。往后，跟著模具檔次的進步和對成型零件高精細化、多功能化的市場需求不斷高漲，以及醫(yī)療和生物學范疇模具加工需求的增加，將不斷推動新式刀具的開發(fā)。
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