一种金刚石刀具加工方法、系统及设备技术方案

本发明专利技术涉及金刚石刀具加工领域，具体公开了一种金刚石刀具飞秒激光加工方法、系统及设备，该金刚石刀具加工方法包括获取待加工的金刚石刀具的三维模型，根据所述三维模型确定飞秒激光干涉与直写加工路线，按照飞秒激光干涉加工路线对所述金刚石刀具进行加工，得到初始的金刚石刀具，按照飞秒激光直写加工路线对所述初始的金刚石刀具进行局部加工，得到符合要求的金刚石刀具，本发明专利技术提高的金刚石刀具加工系统及设备应用所述加工方法，先对所述待加工的金刚石刀具进行大面积加工，然后进行局部精细化加工，从而提供本发明专利技术的加工速度。

A processing method, system and equipment of diamond cutter

【技术实现步骤摘要】
一种金刚石刀具加工方法、系统及设备
本专利技术涉及金刚石刀具加工领域，具体涉及一种金刚石刀具加工方法、系统及设备。
技术介绍
现有技术中对金刚石刀具进行加工的方法主要有机械研磨方法、离子束溅蚀法、真空等离子化学抛光法和无损伤机械化学抛光法等方法等，机械研磨方法制造金刚石刀具时，因研磨线速度高、局部压力大、对刀具表面及刃口冲击剧烈，从而不可避免地会导致刀具表面产生微小沟纹和较厚的加工变质层且刀刃锯齿度较大，从而使得刀具形状特征得不到有效控制，刀具表面变质层厚度将直接影响刀具的寿命与零件的加工质量；离子束溅蚀法、真空等离子化学抛光法、无损伤机械化学抛光法等方法虽然对被加工金刚石表面无冲击，避免了机械研磨方法造成的表面冲击沟痕，但磨削速度很低,，只适用于精磨加工后的超精密抛光，并且刃口形状、刃口半径等不能得到精确有效地控制和加工，因此，采用传统加工方法制造金刚石刀具，刀具特征不能得到很好地控制。目前，针对上述的不足已有人采用飞秒激光直写加工系统对金刚石刀具进行加工，飞秒激光是上个世纪后期发展出来的一种新型激光技术，它瞬间功率高、可一次成型进行超精密加工，与传统激光系统相比，它是一种冷加工激光，加工材料在飞秒激光作用下热变形小，可获得亚微米级宽度的直线和点，微米量级的微小部件，已成为微细加工领域的重要发展方向之一，采用飞秒激光微细加工方法可以突破上述几种加工方法，实现对刀具特征地有效控制，但是飞秒激光的加工速度较慢，生产效率低。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中采用飞秒激光直写加工系统对金刚石刀具进行加工时，其加工速度较慢，造成生产效率低的问题，本专利技术提供了一种金刚石刀具加工方法，可以提高金刚石刀具的生产效率。本专利技术采用的技术方案：一种金刚石刀具飞秒激光加工方法，包括：获取待加工的金刚石刀具的三维模型；根据所述三维模型确定飞秒激光干涉与直写加工路线；按照飞秒激光干涉加工路线对所述金刚石刀具进行加工，得到初始的金刚石刀具；按照飞秒激光直写加工路线对所述初始的金刚石刀具进行局部加工，得到符合要求的金刚石刀具。进一步地，金刚石刀具飞秒激光加工方法还包括根据所述三维模型确定待加工的金刚石刀具的形状和参数，所述金刚石刀具的参数包括前角、后角、刀尖角、刀尖圆弧半径、刃口半径、有效切削刃长度，刀头宽度以及刀头高度，然后根据所述金刚石刀具的形状和参数，确定飞秒激光干涉与直写加工路线。进一步地，所述得到初始的金刚石刀具的方法包括：提取所述待加工的金刚石刀具的第一尺寸特征；根据所述第一尺寸特征选择飞秒激光干涉加工工艺参数；根据所述飞秒激光干涉加工工艺参数对所述金刚石刀具进行加工，得到所述初始的金刚石刀具。进一步地，所述得到符合要求的金刚石刀具的方法包括：提取所述初始的金刚石刀具的第二尺寸特征；根据所述第二尺寸特征选择飞秒激光直写加工工艺参数；根据所述飞秒激光直写加工工艺参数对所述初始的金刚石刀具进行局部加工，得到符合要求的金刚石刀具。本专利技术为解决现有技术中采用飞秒激光直写加工系统对金刚石刀具进行加工时，其加工速度较慢，造成生产效率低的问题，本专利技术提供了一种金刚石刀具加工系统，可以提高金刚石刀具的生产效率。一种金刚石刀具飞秒激光加工系统，包括：三维模型获取模块，用于获取待加工的金刚石刀具的三维模型；加工路线确定模块，用于根据所述三维模型确定飞秒激光干涉与直写加工路线；飞秒激光干涉加工模块，用于按照飞秒激光干涉加工路线对所述金刚石刀具进行加工，得到初始的金刚石刀具；飞秒激光直写加工模块，用于按照飞秒激光直写加工路线对所述初始的金刚石刀具进行局部加工，得到符合要求的金刚石刀具。进一步地，金刚石刀具飞秒激光加工系统还包括参数确定模块，用于根据所述三维模型确定所述待加工的金刚石刀具的形状和参数，所述金刚石刀具参数包括前角、后角、刀尖角、刀尖圆弧半径、刃口半径、有效切削刃长度，刀头宽度以及刀头高度。进一步地，所述飞秒激光干涉加工模块包括：第一尺寸特征提取单元，用于提取所述待加工的金刚石刀具的所述第一尺寸特征；飞秒激光干涉参数选择单元，用于根据所述第一尺寸特征选择飞秒激光干涉加工工艺参数；飞秒激光干涉加工单元，用于根据所述飞秒激光干涉加工工艺参数和飞秒激光干涉加工路线进行加工，得到初始的金刚石刀具。进一步地，所述飞秒激光直写加工模块包括：第二尺寸特征提取单元，用于提取所述初始的金刚石刀具的第二尺寸特征；飞秒激光直写参数选择单元，用于根据所述第二尺寸特征选择飞秒激光直写加工工艺参数；飞秒激光直写加工单元，用于根据所述飞秒激光直写加工工艺参数和飞秒激光直写加工路线对所述初始的金刚石刀具进行局部加工加工，得到加工好的金刚石刀具。本专利技术为解决现有技术中采用飞秒激光直写加工系统对金刚石刀具进行加工时，其加工速度较慢，造成生产效率低的问题，本专利技术提供了一种金刚石刀具加工设备，可以提高金刚石刀具的生产效率。一种金刚石刀具飞秒激光加工设备，包括：飞秒激光干涉加工装置，用于对待加工的金刚石刀具进行大面积加工，得到初始的金刚石刀具；飞秒激光直写加工装置，用于对所述初始的金刚石刀具进行局部加工，得到符合要求的金刚石刀具。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术通过飞秒激光干涉对金刚石刀具进行初步加工，即对金刚石刀具进行大面积加工，然后通过飞秒激光直写对金刚石刀具进行局部加工，即对局部进行精细化加工，解决了现有技术中直接采用飞秒激光直写对金刚石刀具加工速度慢、生产效率低的问题，本专利技术通过飞秒激光干涉与直写相结合对金刚石刀具进行加工提供了加工速度、从而提升生产效率。附图说明图1为本专利技术实施例提供的金刚石刀具加工方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的初始的金刚石刀具加工方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的符合要求的金刚石刀具加工方法的流程图；图4为本专利技术实施例提供的飞秒激光干涉装置的示意图；图5为本专利技术实施例提供的飞秒激光直写装置的示意图。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图来对本专利技术提供的车辆加油支付方法及系统进行详细描述。图1示出了本专利技术实施例提供的一种金刚石刀具加工方法的流程图，该金刚石刀具加工方法先通过飞秒激光干涉装置对金刚石刀具进行大面积加工，然后通过飞秒激光直写装置对金刚石刀具进行局部加工，具体地，该方法包括：获取待加工的金刚石刀具的三维模型；根据三维模型确定飞秒激光干涉与直写加工路线；按照飞秒激光干涉加工路线对金刚石刀具进行加工，得到初始的金刚石刀具；按照飞秒激光直写加工路线对初始的金刚石刀具进行局部加工，得到符合要求的金刚石刀具。进一步地，本实施例提供的金刚石刀具加工方法还包括根据三维模型确定待加工的金刚石刀具的形状和参本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金刚石刀具飞秒激光加工方法，其特征在于，包括：/n获取待加工的金刚石刀具的三维模型；/n根据所述三维模型确定飞秒激光干涉与直写加工路线；/n按照飞秒激光干涉加工路线对所述金刚石刀具进行加工，得到初始的金刚石刀具；/n按照飞秒激光直写加工路线对所述初始的金刚石刀具进行局部加工，得到符合要求的金刚石刀具。/n

【技术特征摘要】
1.一种金刚石刀具飞秒激光加工方法，其特征在于，包括：
获取待加工的金刚石刀具的三维模型；
根据所述三维模型确定飞秒激光干涉与直写加工路线；
按照飞秒激光干涉加工路线对所述金刚石刀具进行加工，得到初始的金刚石刀具；
按照飞秒激光直写加工路线对所述初始的金刚石刀具进行局部加工，得到符合要求的金刚石刀具。


2.根据权利要求1所述的金刚石刀具飞秒激光加工方法，其特征在于，还包括根据所述三维模型确定待加工的金刚石刀具的形状和参数，所述金刚石刀具的参数包括前角、后角、刀尖角、刀尖圆弧半径、刃口半径、有效切削刃长度，刀头宽度以及刀头高度，然后根据所述金刚石刀具的形状和参数，确定飞秒激光干涉与直写加工路线。


3.根据权利要求1所述的金刚石刀具飞秒激光加工方法，其特征在于，所述得到初始的金刚石刀具的方法包括：
提取所述待加工的金刚石刀具的第一尺寸特征；
根据所述第一尺寸特征选择飞秒激光干涉加工工艺参数；
根据所述飞秒激光干涉加工工艺参数对所述金刚石刀具进行加工，得到所述初始的金刚石刀具。


4.根据权利要求1所述的金刚石刀具飞秒激光加工方法，其特征在于，所述得到符合要求的金刚石刀具的方法包括：
提取所述初始的金刚石刀具的第二尺寸特征；
根据所述第二尺寸特征选择飞秒激光直写加工工艺参数；
根据所述飞秒激光直写加工工艺参数对所述初始的金刚石刀具进行局部加工，得到符合要求的金刚石刀具。


5.一种金刚石刀具飞秒激光加工系统，其特征在于，包括：
三维模型获取模块，用于获取待加工的金刚石刀具的三维模型；
加工路线确定模块，用于根据所述三维模型确定飞秒激光干涉与直写加工路线；
飞秒激光干涉加工模块，用于按照...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡建文，潘雪涛，袁洪春，
申请(专利权)人：常州工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32