浅谈*精切削微纳成形刀具的特点与应用
随着使用机床的发展，近年来，*精切削用金刚石刀具的应用范围也在不断扩展。*精切削用金刚石刀具的传统应用领域主要是激光反射镜、红外透镜的加工，以及用于制作类似DVD信号检出探头透镜的塑料透镜注射模的加工。此外，近年来*精三维轮廓加工用铣刀已应用于微加工机床和生物医学领域。本文介绍了当今世界上*小的微纳米级成形刀具，特别是半径仅为30微米的球头立铣刀，它们能满足上述加工要求。
近年来，在光学微电子设备市场上，随着装备小型化和高性能化的发展趋势，对基于*精金刚石刀具的微切削加工需求越来越大。在光学装置用塑料零件的金属模具加工中，要求达到亚微米级的成形精度和纳米级的表面粗糙度。此外，加工对象不仅仅有平面和圆柱面，也有三维曲面形状，并要求达到微米级精度。
为了满足这些需求，我们开发了世界上*小级别的*精密金刚石切削刀具（UPC微纳成形刀具）。本文将介绍我们制造的UPC（*精切削刀具）的性能，以及在三维形状微加工中的应用。
金刚石作为切削刀具材料具有*优异的性能（如它的硬度、热导性以及锋利刃口的成形性）。*精金刚石切削刀具就利用了这些特点和性能，它们可以实现新型光电零部件加工工艺中甚至*高精度的成形加工能力。
UPC*精金刚石切削刀具的性能
*精金刚石切削刀具采用单晶金刚石作为刀具材料。由于利用了金刚石材料的优异特性，切削刃非常锋利和耐用，可将*精加工机床的运动**复映到被加工工件材料上，因此可用于高精度三维形状和镜面表面的加工。
尺寸范围从亚微米到纳米级的*微细切削要求达到以下切削条件：①锋利的切削刃，刀尖圆弧半径达到10纳米左右；②切削刃的光洁度要求达到1纳米的水平。刀尖圆弧半径越小，切削深度也就越小，切屑的切削和去除过程才能平稳进行而不会损坏加工表面，此外，因工件弹性变形而导致的切削厚度变化也越小，从而可实现高精密切削加工。UPC刀具的切削刃圆弧可达到50纳米或更小。
如果刀具轮廓的精加工表面完全复映到工件上，则刀具切削刃的粗糙度将决定加工表面的粗糙度。因此，切削刃的光洁程度和形状精度就变得异常重要。就UPC-R而言，我们已经达到了等于或小于50纳米的世界*高精度。为实现这样的切削性能，我们自行开发了专有的高精度测量系统。此外，应用金刚石抛光系统、采用科学方法选择金刚石及其晶格方向也是十分必要和不可或缺的。通过应用这些专有技术，我们开发出了世界上*小级别的、用于三维微成形加工的*精密金刚石切削刀具——UPC微纳成形刀具。
