摘要 申请号:201510038115.4申请人:湖南大学发明人:金滩曲美娜谢桂芝李平摘要:本发明公开了一种
申请号:201510038115.4申请人:湖南大学
发明人:金滩 曲美娜 谢桂芝 李平
摘要: 本发明公开了一种软脆材料加工磨具及其制造方法及对软脆材料加工的方法。所述加工磨具包括基体,所述基体的加工面上固定有多个金刚石片;所述金刚石片的加工面为弧面,该金刚石片的弧面上开设有图纹槽,所述金刚石片相对基体的突出高度为1mm—2mm。所述对软脆材料加工的方法为:采用所述软脆材料加工磨具对软脆材料进行磨削,直到检测软脆材料表面的表面粗糙度为0.01μm—0.1μm。本发明利用所述加工磨具对软脆材料加工,提高了材料的加工质量,解决了软脆材料的超精密加工问题。
主权利要求:1.一种软脆材料加工磨具,包括基体(10),其特征在于,所述基体(10)的加工面上固定有多个金刚石片(20);所述金刚石片(20)的加工面为弧面,该金刚石片(20)的弧面上开设有图纹槽(30),所述金刚石片(20)相对基体(10)的突出高度为1mm—2mm。
2. 根据权利要求1所述的软脆材料加工磨具,其特征在于,所述图纹槽(30)的槽深为4μm—15μm,槽宽为10μm—45μm。
3. 根据权利要求1所述的软脆材料加工磨具,其特征在于,所述图纹槽为条纹性槽、回纹形槽、波浪形槽或平行四边体形槽。
4. 根据权利要求1所述的软脆材料加工磨具,其特征在于,多个金刚石片(20)呈行列排布或交错排布在所述基体(10)的加工面上。
5. 根据权利要求1所述的软脆材料加工磨具,其特征在于,所述金刚石片(20)的弧面上开设有多条图纹槽(30),相邻两条图纹槽之间的距离为10μm —50μm。
6. 根据权利要求1所述的软脆材料加工磨具,其特征在于,所述金刚石为CVD金刚石。
7. 一种如权利要求1-6之一所述软脆材料加工磨具的制造方法,其特征在于,包括如下步骤: 1)、通过抛光盘(2)对金刚石片(20)进行弧面抛光,夹持头(4)通过高度调整块(3)夹持金刚石片(20)并使金刚石片(20)相对工作台(1)的工作表面倾斜角度φ=arctan a/b,其中a为高度调节块(3)的高度、b为高度调节块(3)的内边缘到夹持头(4)内边缘的距离; 2)、对金刚石片(20)的弧面进行刻蚀出图纹槽(30); 3)、将多个金刚石片(20)固定在磨具基体(10)的加工面上形成软脆材料加工磨具。
8. 根据权利要求7所述的软脆材料加工磨具的制造方法,其特征在于,φ=5°-10°。
9. 一种利用如权利要求1-6之一所述软脆材料加工磨具对软脆材料加工的方法,其特征在于,采用软脆材料加工磨具对软脆材料进行磨削,直到检测软脆材料表面的表面粗糙度为0.01μm —0.1μm。
10. 根据权利要求9所述对软脆材料加工的方法,其特征在于,对软脆材料进行磨削包括如下步骤: 1)、粗加工,磨削砂轮转速为5000r/min—7000 r/min,单次切深0.4μm—0.6μm; 2)、精加工,磨削砂轮转速为5000r/min—7000 r/min,单次切深0.1μm—0.3μm。
11. 根据权利要求9或10所述对软脆材料加工的方法,其特征在于,所述软脆材料为磷酸二氢钾、碲锌镉、砷化镓或磷化铟。