CVD金刚石微铣刀的复合加工工艺研究

CVD金刚石具有高的硬度和耐磨性,是制备微铣刀的理想材料。传统的磨削加工制备CVD金刚石微铣刀存在加工效率低的问题。本文提出了一种以激光诱导金刚石石墨化与精密磨削相结合的复合加工工艺来制备CVD金刚石微铣刀的新方法。研究了激光参数对金刚石相变深度和分界线轮廓最大高度的影响,进一步分析了分界线轮廓最大高度对切削刃质量的影响。结果表明,随着单脉冲能量的增加,金刚石相变深度和分界线轮廓最大高度都增大;随着扫描速度的增加,二者都减小,并且减小分界线轮廓最大高度能够提高磨削后切削刃的质量。为了提高制备效率,提出了一种由粗加工和精加工结合的解决方案。通过使用优化后的加工参数,制备出切削刃钝圆半径2.3μm,刀尖圆弧半径3μm的CVD金刚石微铣刀。