[发明专利]一种光纤切割用钻石刀的加工设计方法

摘要

本发明涉及超精密加工的技术领域，公开了一种光纤切割用钻石刀的加工设计方法。为了解决现有技术无法兼顾使钻石刀刃有较高锋利度和较大强度等问题，提出了发明技术方案，其特征是：包括以下步骤，A.选料；B.确定一根晶轴的轴向作为钻石刀刃方向；C.对天然钻石、或对合成钻石确定加工基面；D.以确定的加工基面来精确确定刀刃面的方位；然后确定与基面垂直的两个刀面的方位；再加工两个刀面；E.以所述的两个刀面分别作为定位面、实施对钻石刀的刀刃面及刀刃的加工。有益效果是：可以使刀刃在达到锋利度要求的同时具有较大的机械强度和耐磨性，产品合格率高，修复方便、可以容易达到与新品相同的性能指标。

主权项

一种光纤切割用钻石刀的加工设计方法，所述的加工设计包括首次生产制作中的加工设计方法和经使用后再进行修复的方法；其特征是：所述的首次生产制作中的加工设计方法，包括以下步骤，A.选用Ia或Ib型天然钻石单晶体或Ib型合成钻石单晶体，选用的要求还有：a.体积为10mm3以上；b.净度达到一级砂轮刀用金刚石的标准；c.晶形完整，或者晶形完整的部分占全部单晶体的50％以上；B.用放大镜观察、检查钻石单晶体，确定一根晶轴的轴向作为钻石刀刃方向；C.利用钻石晶体的生长特征、钻石晶体的溶解特征、钻石晶体的对称性、钻石晶体的异向性规律，确定钻石刀的加工基面，所述的确定，其内容包括设计工作和验证工作；实施所述的确定钻石刀的加工基面时，其目标要求如下，a.加工设计对象是天然钻石单晶体的，其目标要求是包括下列内容的任意组合：加工基面与垂直的(100)晶面上四边形蚀纹的对角线平行；加工基面与(111)晶面呈54°44′夹角；加工基面与阶梯状生长台阶、生长纹平行；加工基面与(111)晶面上的三角锥中的一边平行；加工基面与(111)晶面上的倒三角蚀纹的一边平行；加工基面与(110)晶面上的平行蚀纹平行、或与网状生长纹呈对称状态；加工基面与(111)晶面的中等---完全解理面呈54°44′夹角；加工基面与(110)晶面的不完全解理的阶梯状条纹平行；加工基面与钻石晶体的二根晶轴平行；所述的二根晶轴，其方向由晶体的(111)晶面部位、(100)晶面部位、(110)晶面上的(210)面溶蚀方向位置确定；b.加工设计对象是合成钻石单晶体的，其目标要求是包括下列内容的任意组合：加工基面与(111)晶面呈54°44′夹角；加工基面与阶梯状生长台阶、生长纹平行；加工基面与(111)晶面上的三角锥中的一边平行；加工基面与(111)晶面的中等---完全解理面呈54°44′夹角；加工基面与(110)晶面的不完全解理的阶梯状条纹平行；加工基面与合成钻石晶体的二根晶轴平行；所述的二根晶轴，其方向由晶体的(111)晶面部位、(100)晶面部位、(110)晶面部位、合成钻石晶体上的籽晶幻影方位确定；D.以确定的加工基面来精确确定刀刃面的方位；然后确定与基面垂直的两个刀面的方位；再加工两个刀面；E.以所述的两个刀面分别作为定位面、实施对钻石刀的刀刃面及刀刃的加工。