【技术实现步骤摘要】
一种金刚石微径铣刀不平衡量修正方法
本专利技术属于刀具制造
，涉及一种适合于金刚石微铣刀的不平衡量修正方法。
技术介绍
微铣削作为一种超精密加工方式，在加工特征复杂的精密微小零件中具有很强的潜力。微铣削本身的加工质量取决于切削参数、工件材料、刀具等。随着微铣削技术的发展和对微铣削加工质量要求的不断提高，对微刀具的制造精度提出了更高的要求。动平衡精度是微铣刀性能和精度评价的重要部分，动不平衡现象主要来源于制备工艺和加工磨损，微铣刀的制备工艺目前主要是精密微细磨削、超声振动研磨、聚焦离子束溅射、激光加工、线电极电火花磨削等。微铣刀制备后难免会有动不平衡量，在微细铣削加工中，由于刀具尺寸与切削参数的缩小，会带来明显的尺度效应，导致切削力增大，刀具磨损加快，刀尖更易破损，磨损或破损后的刀具也会引起动不平衡现象的出现。动不平衡现象会导致微铣刀在铣削过程中出现刀具的径向跳动从而影响加工的表面形貌。不平衡量越大，刀具径跳和偏角误差越大，对加工表面的质量影响越大。因此需要对微铣刀进行动平衡处理并去除不平衡量。常用的微铣...
【技术保护点】
1.一种金刚石微径铣刀不平衡量修正方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：/n步骤一：建立微磨削工作台，工作台主轴的轴向和径向刚度分别为100N/μm和40N/μm，磨削用砂轮粒度为800#，进给运动选择宏微结合进给方式，宏进给方式由二维运动平台实现，精进给方式由压电陶瓷实现；/n步骤二：选择刀柄材料密度已知且加工好的金刚石微径铣刀，通过游标卡尺测量得到微铣刀的刀柄直径；/n步骤三：通过动平衡测量得到微铣刀的不平衡量的质量大小和相位，记录不平衡质量，并将不平衡质量所在相位标在刀具上；/n步骤四：将微铣刀装夹在微磨削工作台上，根据微铣刀刀柄材料的力学性能，决定刀柄伸出的距离；/...
【技术特征摘要】
1.一种金刚石微径铣刀不平衡量修正方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
步骤一：建立微磨削工作台，工作台主轴的轴向和径向刚度分别为100N/μm和40N/μm，磨削用砂轮粒度为800#，进给运动选择宏微结合进给方式，宏进给方式由二维运动平台实现，精进给方式由压电陶瓷实现；
步骤二：选择刀柄材料密度已知且加工好的金刚石微径铣刀，通过游标卡尺测量得到微铣刀的刀柄直径；
步骤三：通过动平衡测量得到微铣刀的不平衡量的质量大小和相位，记录不平衡质量，并将不平衡质量所在相位标在刀具上；
步骤四：将微铣刀装夹在微磨削工作台上，根据微铣刀刀柄材料的力学性能，决定刀柄伸出的距离；
步骤五：依靠二维精密运动平台B的X轴方向的精密导轨结合压电陶瓷实现对刀操作，通过手轮控制X轴方向的精密导轨移动，直到CCD图像中同时出现刀柄和砂轮磨头，停止使用手轮，采用对刀程序对刀，程序控制压电陶瓷两端电压逐渐增大，产生微位移，力传感器反馈磨削力，通过采集磨削力平均值，当达到设定对刀阈值，两端施加电压停止增大，对刀停止；
步骤六：在高速磨削主轴冷却水循环系统正常工作情况下，选择主轴转速，设定一次走刀，并设定磨削深度，通过白光干涉仪或其他测量方式得到实际磨削深度的最大值；
步骤七：多次改变对刀阈值，重复步骤六，得到实际磨削深度的测量值，从中选择最接近磨削深度设定值的数据，并取对应的对刀阈值作为最优对刀阈值；
步骤八：选择最优对刀阈值，多次设定磨削长度和磨削深度，进行磨削实验得到对应磨削长度两端的磨削深度，通过计算磨削深度差与磨削长度的比值，得到进给运动方向与刀具实际轴向的不平行度误差；
步骤九：在砂轮磨头相对刀具方向的另一侧固定千分表，分别测量对刀时和切深时刀具的挠度，得到挠度变形的变化规律；
步骤十：将实际磨削深度表示为：h＝ap+c1l+c2l2(0≤l≤L)，式中ap为理论磨削深度，c1为不平行度误差，c2为挠度误差，代入公式中，将已知条件：不平衡质量m、刀柄横截面半径r、刀柄材料密度ρ代入公式中，求出理论磨削深度ap；
步骤十一：在高速磨削主轴冷却水循环系统正常工作情况下，选择主轴转速、每次磨削的深度、最优对刀阈值，并设定磨削深度为步骤十中得到的理论磨削深度ap，控制装夹刀具的C轴转动到不平衡量相位标记处，进行磨削去重...
【专利技术属性】
技术研发人员：宗文俊，李国，武文超，胡振江，赵学森，孙涛，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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