金刚石刀具使用位置标准
论述金刚石刀具超精密切削的机理丶条件和应用范围
金刚石刀具超精密切削的机理丶条件和应用范围
金刚石刀具是超精密切削中常用的刀具材料，其切削机理、条件和应用范围如下：
1.切削机理：
⏹金刚石刀具的切削刃非常锋利，在切削过程中能够实现“切入式切削”，
使切削力大大减小。
⏹金刚石的硬度极高，切削时不易被工件材料磨损，能够保持良好的切削刃
形状。
⏹金刚石的传热性能极佳，能够快速地将切削热量传递出去，从而降低切削
温度，减少热损伤。
1.切削条件：
⏹刀具刃口半径：为了实现超精密切削，需要将刀具的刃口半径减小到亚微
米级，以提高切削的精度和表面粗糙度。
⏹切削用量：为了减小切削力和热量，需要选择较小的切削深度和进给速度，
以提高切削效率。
⏹工件材料：金刚石刀具适用于加工各种硬材料，如淬火钢、硬质合金等。
但是，对于一些韧性较大的材料，需要进行预处理或选择其他刀具材料。
1.应用范围：
⏹金刚石刀具广泛应用于超精密切削领域，如光学零件、轴承、硬盘磁头、IC
芯片等高精度、高表面质量的零件加工。
⏹在加工过程中，金刚石刀具还可以用于制作各种微细结构，如微孔、微槽
等。
综上所述，金刚石刀具的超精密切削需要满足一定的条件，并具有广泛的应用范围。
金刚石外圆滚压刀具安全操作及保养规程
金刚石外圆滚压刀具安全操作及保养规程一、前言金刚石外圆滚压刀具是一种重要的生产工具，多用于金属、非金属等材料的成型加工，具有高效、精度高、成型精度稳定等特点。
然而，由于其高速旋转、高温、高压等因素，使用时需要特别注意安全操作以及正确保养。
本文将详细介绍金刚石外圆滚压刀具的安全操作及保养规程，旨在提高操作人员的安全意识，并延长刀具的使用寿命，降低生产成本。
二、安全操作规程2.1 操作前准备1.操作人员应熟悉所使用的金刚石外圆滚压刀具的型号、规格、速度和加工材料。
2.在操作前必须检查设备的电源、电气各部分是否正常。
3.仔细检查刀具的磨损情况、加工精度和冷却液是否正常。
4.审查工作环境和操作平台，必须符合安全规定。
5.安装金刚石外圆滚压刀具前，应先检查装夹工具是否正常、紧固力是否适当，装夹是否稳定。
2.2 操作过程中注意事项1.操作人员应穿戴符合要求的作业服和安全防护用品，如眼镜、手套和耳塞等。
2.操作时必须保持集中注意力，不能随意离开操作区域。
3.操作时必须用保险护罩覆盖滚刀装置，防止物体飞溅伤人。
4.金刚石外圆滚压刀具必须在规定的转速下工作，不得随意改变速度。
5.切勿在刀具旋转时用手或工具接触滚刀，以免发生伤害。
6.操作中如发现异响、异味或其他异常情况，应立即停机检查。
2.3 操作结束后的清理及维护1.工作结束后，应立即关闭电源，清理操作台面，将工作环境恢复到初始状态。
2.清理金刚石外圆滚压刀具时，应先断开电源，避免误操作。
3.清理刀具时应使用专用清洁剂或干净的纱布，不得使用酸、碱等强腐蚀性物质。
4.使用后必须对刀具进行保养，包括润滑、加油等，以便于下次使用。
三、保养规程3.1 常规保养1.操作过程中，必须通过润滑、冷却等方式保证刀具在正常温度下工作，且润滑剂、冷却液不得过期。
定期更换润滑剂、冷却液以保证刀具长时间工作正常。
2.在使用金刚石外圆滚压刀具进行工作时，必须保证加工材料的表面光洁，防止杂质进入刀具内部，导致切口损伤。
金刚石刀具的使用技巧：金刚石工具
特别对夹板与锯片接触面影响夹紧力造成位移
打滑的因素必须排除； 3、随时注意锯片工作情况，发生异常，如
是发了炎，请原谅我难免会有无病呻吟，矫揉
振动、嗓声、加工面走料情况，必须及时停机调
整，并及时修磨，保持峰利；
4、修磨锯片不得改变其原来角度，避免刀
头局部骤热骤冷，最好请专业修磨。
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2dp0f6c7a 金刚石工具金刚石锯片
金刚石刀具主要是加工高硬度的非金属材
料，适用范围越来越广泛，那么我们使用金刚石 刀具时有哪些使用技巧呢？
1、不应的场 合使用；
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2、设备的主轴和夹板的尺寸及形位精度对
使用效果有很大影响，按装锯片前要检查和调整。
金刚石(PCD)铰刀的产品介绍及应用
量，是对金刚石铰刀寿命有很大的影响。 ⑥ 前导向部：前导部是考虑与加工前的孔，其中最小间隙为10--20米欧。
同时还需要注意冷却槽的设计 金刚石铰刀铰孔时，若热量和切屑来不及排出，刀体将发热膨胀，孔的加工质量会明显降低，严重时还会发生“咬死”刀现象。
内镀法
金刚石铰刀内镀的方法： 采用稳定材料制造一个与铰刀外形相反的
高精度内孔胎模，将金刚石磨粒电镀在胎模内表 面，加厚形成电镀层，再将镀层与刀杆粘结在一 起。
金刚石颗粒的顶端整齐，规则地排列在模具 的内表面上，等高性和均匀性较好；
无需修磨，微刃锋利；
所加工孔的尺寸精度和几何精度较高，表面 粗糙度较小，使用寿命较长。
2 PCD铰刀
PCD铰刀的定义及优势
PCD铰刀，一般根据直径大小，采用合金基体或者钢制基体。刃数为2刃或2刃以上。此类刀具主要用于加工公 差要求比较严格，光洁度要求比较高的孔，通孔盲孔均可加工。此类刀具加工的孔，光洁度最高可达Ra0.1以内。
PCD铰刀的优势
具有超高硬度和耐磨性； 具有超长刀具使用寿命； 切削性能稳定，加工效率高； 提高尺寸精度和工艺可靠性。
备注：一般直径15mm左右的可以做成可调式金刚石铰刀，但由于国内市场，可调式金刚石铰刀精度没有固定时金刚 石铰刀好，如果要求精度较高的情况下， 建议选择固定式金刚石铰刀
金刚石铰刀的组成结构及优势
金刚石铰刀的优势
镀层结合力，金刚石粘结牢度，金刚石颗粒分布均匀，外观质量高； 金刚石铰刀前后导向外圆度达到0.005mm，圆柱度为0.005mm/100mm，前导向外圆粗糙度Ra0.63微米， 后导向外圆粗糙度Ra0.16um，刀柄与前后导向部分的同轴度达到0.015mm； 被铰孔工件圆柱度小于0.003，粗糙度可达Ra0.4-0.2，精度高，效率高，使用寿命长； “量体裁衣”式服务，规范化流程，为客服创造的价值超越契约。
金刚石刀具标准
金刚石刀具标准引言金刚石是一种无色晶体，硬度排名世界第一。
由于其优异的硬度和耐磨性能，金刚石被广泛用作工业材料，特别是在切削和磨削工具领域。
本文将介绍金刚石刀具的标准，包括金刚石刀具的分类、性能要求、测试方法以及标准化组织。
一、金刚石刀具的分类根据金刚石刀具的用途和结构，金刚石刀具可以分为以下几类：1.金刚石砂轮：用于磨削和抛光材料的表面，例如金属、玻璃、陶瓷等。
2.金刚石锯片：用于切割各种材料，如石材、玻璃、陶瓷、金属等。
3.金刚石钻头：主要用于钻孔，可钻取混凝土、砖石、岩石等硬质材料。
4.金刚石刀片：用于切割各类材料，如金属、玻璃、陶瓷、塑料等。
二、金刚石刀具的性能要求由于金刚石具有高硬度、高耐磨性和高热导率等特点，金刚石刀具在使用过程中需要具备以下性能：1.高硬度：金刚石刀具应具有足够的硬度，以确保在切割和磨削过程中不易磨损。
2.高耐磨性：金刚石刀具应具有出色的耐磨性能，能够承受长时间的使用而不损坏。
3.高热导率：金刚石刀具应具备良好的热导率，以便及时散热，防止刀具过热。
4.良好的切削性能：金刚石刀具应具备良好的切削性能，以确保切削效果稳定。
三、金刚石刀具的测试方法为确保金刚石刀具的质量和性能符合标准要求，需要进行相应的测试。
以下是常用的金刚石刀具测试方法：1.硬度测试：通过Vickers硬度测试仪进行硬度测试，以确定金刚石的硬度。
2.耐磨性测试：使用标准化的磨损测试设备，在一定条件下进行耐磨性测试，评估金刚石刀具的耐磨性能。
3.热导率测试：采用热导率测试仪，测试金刚石刀具的热导率，以评估其散热性能。
4.切削性能测试：使用特定的材料进行切削实验，通过切削力、表面质量等指标评估金刚石刀具的切削性能。
四、金刚石刀具标准化组织金刚石刀具的制定和管理工作需要一个专门的标准化组织来制定和推广相关标准。
以下是一些国际上常用的金刚石刀具标准化组织：1.国际电工委员会（IEC）：IEC负责制定和推广有关电气、电子和相关技术的国际标准，其中包括金刚石刀具的相关标准。
2.4金刚石刀具解析
金刚石晶体的面网及原子排列形式
晶体内部分布有原子的面叫作晶面，也称面网
面网上原子排列形式、原子排列密度及面网间的 距离不同将造成晶体的不同晶向性能差异甚大。 三个重要晶面的原子排列形式—最小单元
金刚石晶体的面网密度及面网距
面网的单位面积上的原子数称为面网密度
三个晶面的面网密度之比为 : (100)(110)面网的分布是均匀的， (111)面网间 距一宽一窄交替看成加厚面网，宽间距即 (111)面间距 （100）:（110）:（111）=1:1.414:1.154
金刚石刀具结构
常把金刚石固定在小刀头上，小刀头用螺钉压板固定
在刀杆上，也有将金刚石直接固定在车刀刀杆上。
金刚石在刀头上的固定方法
1.较大颗粒的金刚石上下面磨平用压板固定在小刀头上 2.粉末冶金法固定 3.粘接或钎焊固定 金刚石放在合金粉末中，加压真空 粘接剂固定强度不高，金刚石易掉， 烧结，使金刚石固定在小刀头内。应用较多价格较高 钎焊法固定较好，钎料配方及工艺处于研究阶段。
5.金刚石刀具设计的主要问题
优选切削部分的几何形状
前后刀面选择最佳晶面
确定刀具结构及金刚石的固定方法
金刚石刀具切削部分的几何形状
国内多用 直线修光 刃，制造 容易，但
要求对刀
良好，修 光刃应严
格与进给
方向一致
金刚石刀具切削部分的几何形状
国外多用圆弧修光刃，对刀容易使用方便，但
制造研磨费事。推荐圆弧半径R=0.5～1.5mm
金刚石刀具的研磨加工
粗研
一颗单晶金刚石毛坯，要做成精密刀具，先 要晶体定向，确定前后刀面位置，确定需磨去的部分。
仔细检查内部有无缺陷。采用高速旋转铸铁盘加金刚
超精密切削加工与金刚石刀具(精密加工
2.5 切削刃锋锐度对切削变形、加工表面质量的影 响
三、切削刃锋锐度对切削变形和切削力的影响
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锋锐车刀切削变形系数明显低于 较钝的车刀。 刀刃锋锐度不同，切削力明显不 同。刃口半径增大，切削力增大， 即切削变形大。背吃刀量很小时， 切削力显著增大。因为背吃刀量很 小时，刃口半径造成的附加切削变 形已占总切削变形的很大比例，刃 口的微小变化将使切削变形产生很 大的变化。所以在背吃刀量很小的 精切时，应采用刃口半径很小的锋 锐金刚石车刀。
(FN ) Ff cos FP sin
A点为极限临界点，极限最小切削厚度 hDmin 应为
hDmin rn(1 cos ) rn1
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第2章 超精密切削与金刚石刀具
2.1超精密切削时刀具的切削速度、磨损和耐用度 2.2超精密切削时积屑瘤的生成规律 2.3切削参数变化对加工表面质量的影响 2.4刀刃锋锐度对切削变形和加工表面质量的影响 2.5超精密切削时的最小切削厚度 2.6金刚石刀具晶面选择对切削变形和加工表面质
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2.2 超精密切削时刀具的磨损和寿命
后刀面 前刀面
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图2-2：切削刃正常磨损；
图 2-3 ： 图 a 是 刀 刃 磨 损 的 正常情况，图b是剧烈磨损 情况，可以看到磨损后成 层状，即刀具磨损为层状 微小剥落；
图2-4：图中所示沿切削速 度方向出现磨损沟槽，由 于金刚石和铁、镍的化学 和物理亲和性而产生的腐 蚀沟槽；
2.3 超精密切削时积屑瘤的生成规律
2、进给量f和背吃刀量 p的影响
• 由图2-7可以看出在进给量很小时，积屑瘤的高度很大，在 f＝5μm/r时，h0值最小，f值再增大时，h0值稍有增加。
金刚石磨头使用方法【大全】
磨头是一种小型带柄磨削工具的总称，平时在电磨机、吊磨机、手电钻等机械中都有广泛的应用；而且磨头的种类有很多，从材质方面区分的话可以有陶瓷磨头、橡胶磨头、金刚石磨头、砂布磨头、合金磨头等。
相对于上述几种磨头，比较特别的还是金刚石磨头，它包括基体和数个磨体，其中数个磨体间隙地固定在基体中，在磨头的磨削面上磨体也呈间隙设置。
其中，基体最好是由具有一定韧性的粘接材料制成，磨体最好由金刚石合金材料制成它们种类不同，各自的用途也不一样。
回眸人类文明展开的历史，正是在劳动中中的发明创造改动了世界，从原始社会末尾，人类就在休息中发明了石器，铁质刀具等工具，不但推进了社会的进步，而且直接将人类推进到了封建社会。
而如今，金刚石刀具的发作不但推进了社会的展开，而且给人们带来了便利，那麼今天我们来了一下金刚石磨头的运用方法及留意事项：1、在运用金刚石磨头时，普通情况都是采用粘接，镶焊或机夹的方式固定在刀柄和刀体上运用，操作时，操作人员应站立在工件的正面，以防工件碎裂时，碎片飞出伤人。
2、金刚石磨头运用前，看下其牌号及刀片的类型，不同的PCD刀具，其组成部分也不一样，要按厂家给的商品样本及说明书来中止选择。
3、两手握刀的距离放开，两肘夹紧腰部，以减小磨刀时的颤抖。
在中止磨刀时，镗刀要放在砂轮的水平中心，刀尖略向上翘约3°至8°，刀具接触砂轮后应作左右方向水平移动。
分开砂轮时，金刚石刀具需向上抬起，以防磨好的刀刃被砂轮碰伤。
4、修磨刀尖圆弧时，通常以左手握车刀前端爲支点，用右手转动金刚石车刀的尾部。
磨后刀面时，刀杆尾部向左偏过一个主偏角的角度，磨副后刀面时，刀杆尾部向右偏过一个副偏角的角度。
以上四点是我们在运用金刚石磨头时的方法以及留意的事项，我们在用金刚石磨头切削时，可以会发作一些意想不到的成果，只需我们用心去处置，我相信我们会轻松的面对难题。
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六、设计部分规定
• 钻头的最小长度。 为避免钻头基体长度尺寸过小，致使电砂无 法完成屏蔽操作，造成批量报废的情况。 特别规定如下：长度不得小于1.5mm。如 图示：（包括圆弧在内）。
六、设计部分规定
• 倒边高度 倒角的边高设计比加工尺寸高0.15~0.25左右为宜 。最低要求高0.075以上 如玻璃倒C0.1磨头，高度设计在0.3为宜 • 磨头色设计要充分考虑冷却水的效果，尽量采用 斜度过渡。
• 公差要求 • 角度公差：如右图所示，因低边角度不易控制。高低边的角度须分开 标注，高边角度按±1°，低边不标注角度公差。
尺寸公差： 产品使用的精修直径、精修宽度、定位尺寸按照±0.02制作，产品检验 按照±0.03检验，其他砂面未注公差按照±0.05控制。
七、设计应考虑的要求
• 设计方案符合功能性、可靠性、经济性要求。当三者发生 冲突时，功能性优先保证。 • 可靠性直接影响到磨削加工成本，。刀具的可靠性包括： 基体是否易变形，镀层是否稳定，耐磨程度等。 • 经济性直接刀具的价格。要求设计人员了解完整的生产流 程及生产工艺要求。在功能性和经济性之间寻求平衡点， 尽量降低加工难度，减少制程中的不良品，提高产品一次 合格率。
三、检验标准对粒度的选择
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国内产品通用外观标准 观察时间：5S --10S(对单独的料件)， 照明条件：1000--1300 Lux(勒克斯（lux，法定符号lx）照度单位，1 勒克斯 等于 1 流明(lumen,lm)的光通量均匀分布于 1m2 面积上的光照度。 (正照) ， 两盏40W 日光等的光线标准 所有的检验工作都应当在室内进行（室温为：22. 5 °C） 崩边要求标准： 1、零崩边（缺口小于0.015）：产品要求严格，产品整体崩边（20倍）检测 为零。产品粒度精修多采用（1200#~1500#）(精修余量0.03mm~0.05mm) 2、0.03~0.05崩边，产品要求整体外观良好，产品整体崩边（20倍）检测整 体不超过4处。粒度多采用（600#~1000#） (精修余量0.1mm~0.15mm) 3、不倒边0.1崩边，产品整体要求松，检测用目测。粒度多为（400#~600#) 精修余量(0.15mm~0.3mm) 产品崩边要求高，粒度偏细，进给量要求少，否则产品寿命受影响大。 产品精度控制： 400#以粗，多为钻孔， 320#~450#多用于半精修， 600#~1500#多用于精修。
图一
图二
从玻璃类型上分来设计磨头图纸
• • • • • 1、听筒孔、外圆需加工如图一 2、外圆有开口的设计如图二 3、有听筒和按键需加工 4、2.5D玻璃的加工 图一 图二
图三
图三
六、设计部分规定
• 同一款基体上最多涂覆三种粒度。（当涂覆四种粒度时难 度加大很多） • 柄的长度不得小于20mm。(受工装夹具限制，不利于批量 生产) • 柄的直径以不小于3mm为宜。（柄部直径尽量采用标准尺 寸） • 钻头的基体尺寸直径不得小于Ø0.6mm。（容易变形） • 空心钻头的壁厚不得小于0.6mm。 • 刀具的最小直径≥φ0.6,且基体尺寸≥φ0.3，同时长度≤2。 否则无法加工。 • 在有最小圆弧要求时，圆弧比规定圆弧小0.1.
路径图
成型玻璃图
五、磨头加工形状的设计
• •
• • •
加工外形的磨头的设计： 形状多根据玻璃本身要求，加工外形的刀选择用异形磨头,如图一，即粗磨外形与精磨 外形及倒边用同一把磨头。因为外轮廓外面是开阔的，磨头的大小没有太多限制。形 状多如下图： 加工内孔的磨头要根据内孔的尺寸大小可灵活控制。 A、如果孔的尺寸足够大能用加工外形的磨头加工就用加工外形的磨头一同加工。 B、如果不能用外形的磨头加，磨头尺寸就要由内孔的尺寸与内孔中最小的圆弧来决定 ，磨头的最大尺寸要小于产品尺寸。（如图二）
六、设计部分规定
•
特殊类。 当两种粒度间具有较大的高度落差时(比如两种粒度所处的位置分别为Ø6和 Ø2)，为便于屏蔽操作，特别规定分界区不得小于1.6mm，其中分界槽 0.6mm*90º ，两边平台各0.5mm。如图示：
六、设计部分规定
• 考虑屏蔽问题和使用寿命，磨头由细到粗 时，分界槽设计尽量不设计粗端， • 改进方案
二、刀具的用途
• 1. 倒边：也称倒角，为避免镜片太锋利，易伤人 及易崩废，将表面与直身位接触处按一定角度磨 钝,切削角度一般有30度、35度、45度、60度等 ，倒边类别可分为砂边和光边两种，砂边与光边 是相对而言，砂边不光洁，一般倒边比较大时多 采用光边，可增加美感。 • 2.打孔：将镜片自上至下钻取各类形状的内孔， 可美化外观，可作漏音孔，可令键穿过或定位。
六、设计部分规定
• 粒度分界区的规定。 • 普通类。 • 执行厂标。即分界区不得小于1mm，其中分界槽0.4mm*90º ，两边平 台各0.3mm。如图示：
• 对于工作面直径小于1.2mm的时候，分界槽宽0.6宽，深0.05。
• 同时分界槽宽度不能小于0.4mm，否则容易造成屏蔽不良。 • 两种砂原则上不做四段的，尽量不超过三节。
八、常见的刀具形状
关于图纸改动的规定。
• 1、今后图纸改动、尺寸变动由谢东普、徐 梾峰负责，绘图出基体尺寸图纸并在下次 下单时附上。 • 2、没有特殊规定的按正常程序编制。 • 3、试验程仅对有书面文字的订单生效，不 对其他订单生效
谢谢大家
深圳常兴金刚石磨具有限公司
深圳市常兴金刚石磨具有限公司 金刚石刀具使用标准
制作部门：营销部 2012年11月20日
培训目录
Байду номын сангаас
一、根据加工需求、机床确定刀具类型刀具
• 1、加工图纸分析 • 分析图纸中所加工产品厚度、尺寸、所需要加工的位置及形状，还有 加工所要求的精度。分析好后将数据记下待设计时使用使用。 • 2、不同机床加工的产品满足不同的特殊要求 • （1）、丝印或镀膜后要求加工精度较高的要选择带CCD系统的机床 ，此类产品多为OGS产品，玻璃经过钢化，在金刚石粒度上选择有一 定不同。 • （2）、如果加工的玻璃没有特殊要求，只要选择普通的机床就可以 ， • 3、根求客户设备是否带有刀库决定设计时采用什么样刀具 1、单轴机无刀库采用组合刀具 2、双轴机采用组合刀具，要求刀具尺寸一致性好。 单轴和双轴带刀库采用组合刀具
四、玻璃磨削加工工艺实例
典型工艺(苹果打孔工艺）.MC9
一、修听筒孔
a 将玻璃沿直线打穿（外形铣削： 螺旋式渐降斜插） b 扩孔（外形铣削2D） c 精修带倒边（外形铣削：2D）
二、修玻璃外形 a 半精修外形（外形铣削：2D） *走圆角必须采取降速处理,否 则会影响刀具寿命 b 精修外形（外形铣削：2D） 三、修按键孔 a 将玻璃沿外圆打穿（外形铣 削：螺旋式渐降斜插） b 半精修扩孔（外形铣削：2D） c 精修带倒边（外形铣削：2D）