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天然金刚石刀具传统加工工艺

天然金刚石刀具传统加工工艺

  天然金刚石刀具是二战后为满足手表精密零件、光饰件以及首饰雕花等加工需要而发展起来的,其制造工艺起源于钻石首饰的研磨抛光技术,它的发展带来了手表及相关制造技术的重大变革。

  钻石首饰的研磨抛光工艺方法为:在铸铁研磨盘的上表面涂敷金刚石微粉与橄榄油混合而成的研磨膏,并使金刚石微粉镶嵌在铸铁表面的微小孔隙中,固定于夹具滑板上的钻石首饰靠夹具的自重压在高速旋转的研磨盘上进行研磨。

  采用钻石首饰加工方法研磨天然金刚石刀具时,需完成以下特殊工艺:1.刀刃处理及检测:刀刃质量将直接影响被加工零件质量。2.定向:将刀具最剧烈磨损面置于金刚石最硬晶面上,使刀具使用寿命最长。传统的定向方法一般采用肉眼定向。3.装卡:在切削过程中,天然金刚石刀具要承受来自各个方向的切削力,为保证连续、稳定的切削,必须将金刚石刀具牢固安装在刀杆上。

  由于当时尚未发明金刚石钎焊技术,因此只能采用机械夹持。由于传统的金刚石刀具加工方法工艺简单,设备造价低,因此直至今天仍用于金刚石刀具的粗加工。为进一步完善金刚石刀具加工工艺,半个世纪以来科技人员对金刚石晶体的物理、化学性质以及金刚石刀具研磨机理、刀刃形成机理、切削理论、钎焊技术、精密刃磨设备等课题进行了大量研究,为天然金刚石刀具超精密加工技术的开发打下了坚实基础,许多研究课题今天仍在继续进行。


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