[发明专利]一种黑色金属超精形面的加工方法

摘要

本发明涉及一种黑色金属超精形面的加工方法，其特征在于：在精密或超精密数控车床上采用金刚石刀具直接切削黑色金属工件端部；设置激振装置驱动刀具超声振动，设置喷雾装置并制备含碳切削液；加工时，金刚石刀具在超声振动和含碳切削液氛围保护的复合状态下进行切削，实现了刀具物理减磨、化学减磨机理的耦合，有效减少金刚石刀具切削黑色金属时的磨损。本发明依次采用人造聚晶金刚石、CVD厚膜金刚石、天然单晶金刚石刀具执行粗切、半精切和终切工序，以在同一套设备上完成全部加工过程。本发明还在终切前对工件表面进行渗氮处理以进一步减少天然金刚石刀具磨损。本发明具有良好的可操作性，实现了黑色金属超精形面的高精度、高效率、较低成本加工，可广泛用于航天、光学及模具工业等领域。

主权项

一种黑色金属超精形面的加工方法，其包括以下步骤：1)在精密或超精密数控车床上装夹待加工的黑色金属材料工件，在所述车床上设置超声激振装置，在所述超声激振装置上设置金刚石刀具，在所述金刚石刀具上方设置喷雾润滑装置；2)通过超声激振装置对金刚石刀具施加超声振动；通过喷雾润滑装置对金刚石刀具的刀尖切削区喷洒含碳切削液；金刚石刀具在超声振动和含碳切削液氛围保护的状态下对黑色金属材料工件进行切削加工，具体包括以下步骤：①金刚石刀具采用人造聚晶金刚石刀具，施加超声振动，并在含碳切削液的润滑下，对黑色金属材料工件的端部进行粗车加工；②金刚石刀具采用CVD厚膜金刚石刀具，施加超声振动，并在含碳切削液的润滑下，对黑色金属材料工件的端部进行半精车加工；③金刚石刀具采用天然单晶金刚石刀具，在含碳切削液的润滑下，对黑色金属材料工件的端部形面进行超精车削终加工，从而得到所需的超精形面。