密加工方面技术与设备优势,又可以为未来技术发展奠定基础,保障科技的可持续发展,是发展的必然选择与需求。所以,本课题拟以研究天然金刚石刀具制造技术重点,全面开展天然金刚石切削技术相关研究,逐步掌握关键技术,并有自主创新技术。 1.3课题的主要工作《天然金刚石刀具刃磨技术及设备研究》课题源于中国工程物理研究院机械制造工艺研究所的十五预研项目,属精密与超精密加工技术应用研究领域。项目分为两部分: 天然金刚石刀具刃磨技术及有色金属精密与超精密加工技术由机械制造工艺研究所自主研究;天然金刚石切削难加工材料技术采取国家自然科学基金委一中国工程物理研究院NS灯基金的形式由大连理工大学机械工程学院与我所合作研究。本课题主要是为了解决我所科研生产中对天然金刚石超精密加工需求的实际问题, 目的是通过自主研究掌握天然金刚石刀具刃磨技术,以及天然金刚石刀具刃磨设备设计及制造技术。(1)主要研究内容: ①研究天然金刚石刀具直线刃刃磨机理与工艺技术; ②研究天然金刚石刀具刃磨过程检测技术; ③改造和设计性能更好的刀具刃磨设备; ④研究天然金刚石刀具刃磨质量检测技术。⑤研究天然金刚石刀具刃磨设备设计与制造技术,提出总体方案。(2)研究技术路线: ①在已有精密刀具磨床基础上,对磨床进行改造,用超高放大倍率连续变焦视频显微镜(放大倍数为IOOX--1000×),将其安装到机床上,替代机床原有的投影仪对刀具的刃磨情况进行观测,同时采用磨削振动监测技术对磨削过程进行监测,控制磨削质量。②重点研究直线刃金刚石刀具的刃磨方法,对刃磨工艺进行改进。③天然金刚石刀具刃磨质量检测。a)刃磨质量在线检测技术:刃磨质量在线检测主要是为了减少刀具装夹次数和减少重复定位误差给刀具刃磨质量带来影响,为此,采用了光照法对刀具切削刃进行近似检查;b)刃磨质量最终检测技术:刃磨质量的精确测量是采用原子力显微镜(AFM)对切削刃进行检测。
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