本发明专利技术公开了一种用于单点金刚石铣削加工法加工大尺寸光学元件的飞刀盘，包括飞刀盘本体、金刚石刀具以及用来安装金刚石刀具的圆柱形前角调整块，飞刀盘本体上开设有圆柱槽，圆柱槽沿飞刀盘本体径向设置，前角调整块可旋转地套设于圆柱槽中并通过第一紧固件紧固定位。本发明专利技术结构简单、调整方便、可灵活调整金刚石刀具切削前角、提高切削效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及脆性光学元件超精密加工领域，具体涉及一种用于单点金刚石铣削加工法加工大尺寸光学元件的飞刀盘。
技术介绍
在激光核聚变装置中，为了提高核聚变反应效率，需要配合使用大量的电光、非线性光学材料元件，如KDP晶体、K9玻璃、石英玻璃等。这些光学元件多为脆性材料，而单点金刚石纟先削(Single point diamond turning, SF1DT)技术是目前加工脆性材料的一种较好的加工方法，尤其是针对作为Pockels盒和非线性频率转换元件的软脆材料KDP晶体，SPDT法更是以其无塌边等优势成为目前该晶体加工方法之首选。但是，据文献报道，对于KDP晶体这种各向异性的脆性材料进行铣削加工时，刀具前角在-25° -45°范围内切削效果最佳，否则将引起晶格不同程度的破坏，形成异常的切削效果，导致晶体表面的深划痕破坏。而目前，在SPDT技术中的刀具均是以一定角度固定在飞刀盘上，不能实现刀具前角的调整。另外,加工脆性性材料时金刚石刀具的切削刃如果出现磨损,会降低加工表面质量， 而目前的飞刀盘无法改变刀具的有效切削角，刀具磨损后需要更换刀具或重新刃磨锋利后使用，这就增大了加工成本、降低了加工效率。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单、调整方便、可灵活调整金刚石刀具切削前角、提高切削效果的用于单点金刚石铣削加工法加工大尺寸光学元件的飞刀盘。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案 一种用于单点金刚石铣削加工法加工大尺寸光学元件的飞刀盘，包括飞刀盘本体、金刚石刀具以及用来安装金刚石刀具的圆柱形前角调整块，所述飞刀盘本体上开设有圆柱槽，所述圆柱槽沿飞刀盘本体径向设置，所述前角调整块可旋转地套设于圆柱槽中并通过第一紧固件紧固定位。作为本专利技术的进一步改进 所述第一紧固件为紧定螺钉，所述飞刀盘本体上开设有连通圆柱槽的螺纹孔，所述紧定螺钉与螺纹孔螺纹配合并压紧于前角调整块上实现前角调整块的紧固定位。所述金刚石刀具通过圆柱形的有效切削角调整块安装于前角调整块上，所述前角调整块上沿垂直于中心轴的方向开设有圆柱孔，所述有效切削角调整块可旋转地套设于圆柱孔中并通过第二紧固件紧固定位。所述第二紧固件为紧定螺钉，所述前角调整块上开设有连通圆柱孔的螺纹孔，所述紧定螺钉与螺纹孔螺纹配合并压紧于有效切削角调整块上实现有效切削角调整块的紧固定位。所述有效切削角调整块的外圆周侧开设有用来与紧定螺钉配合的圆弧槽。所述有效切削角调整块的外圆周侧设有用来安装金刚石刀具的方形孔。所述飞刀盘本体和有效切削角调整块上均设有刻度标尺。所述飞刀盘本体的外圆周侧设有动平衡调整螺纹孔，所述动平衡调整螺纹孔中螺接有动平衡调整螺钉。所述飞刀盘本体的前端面上以及前角调整块的外圆周侧开设有供金刚石刀具穿过的避让口。与现有技术相比，本专利技术的优点在于本专利技术通过在飞刀盘本体的外圆周侧安装一能以飞刀盘本体径向为中心轴旋转的前角调整块，来调整金刚石刀具的切削前角，从而 保证被切削材料的最佳切削效果，减小晶格的破坏和晶体表面的深划痕破坏，并且结构简单、调整方便。附图说明图I为本专利技术的主视结构示意图。图2为本专利技术的局部爆炸示意图。图3为本专利技术中有效切削角调整块的结构示意图。图例说明1、金刚石刀具；2、飞刀盘本体；21、圆柱槽；3、前角调整块；31、圆柱孔；4、有效切削角调整块；41、圆弧槽；42、方形孔；5、第一紧固件；6、第二紧固件；7、螺纹孔；8、刻度标尺；9、动平衡调整螺纹孔；11、避让口 ；12、沉头孔；13、减重孔。具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。如图I、图2所示，本专利技术的一种用于单点金刚石铣削加工法加工大尺寸光学元件的飞刀盘的实施例，包括飞刀盘本体2、金刚石刀具I以及安装金刚石刀具I的圆柱形前角调整块3。飞刀盘本体2上设有均匀分布的沉头孔12和减重孔13,沉头孔12用于飞刀盘本体2与铣床主轴的联接。飞刀盘本体2的外圆周侧设有两个沿飞刀盘本体2径向开设的圆柱槽21，前角调整块3可旋转地套设于圆柱槽21中并通过第一紧固件5紧固定位，即前角调整块3能以飞刀盘本体2的径向为中心轴旋转，旋转至合适位置后通过第一紧固件5紧固定位。当前角调整块3旋转时，安装在其上的金刚石刀具I的切削前角也跟着变化。在对KDP晶体这种各项异性的脆性材料进行铣削加工时，可将金刚石刀具I的切削前角调整至-25° -45°范围内，保证最佳的切削效果。本实施例中，第一紧固件5为紧定螺钉，飞刀盘本体2的后端面上开设有连通圆柱槽21的螺纹孔7，紧定螺钉与螺纹孔7螺纹配合并压紧于前角调整块3的外圆周侧上实现前角调整块3的紧固定位。需要调整金刚石刀具I的切削前角时，松开紧定螺钉，旋转前角调整块3到合适位置，再拧紧紧定螺钉即可，调节非常方便。 如图2、图3所示，本实施例中，金刚石刀具I通过圆柱形的有效切削角调整块4安装于前角调整块3上，前角调整块3上沿垂直于中心轴的方向开设有圆柱孔31，有效切削角调整块4可旋转地套设于圆柱孔31中并通过第二紧固件6紧固定位，即有效切削角调整块4能以垂直于飞刀盘本体2径向的方向为中心轴旋转，旋转至合适位置后通过第二紧固件6紧固定位。当有效切削角调整块4旋转时，安装在其上的金刚石刀具I的有效切削角也跟着变化。当金刚石刀具I的切削刃出现磨损时，可通过调整有效切削角调整块4的位置来改变金刚石刀具I的有效切削角，以保证加工质量，由于不需要对刀具进行更换或者刃磨，从而降低了加工成本、提高了加工效率。本实施例中，第二紧固件6为紧定螺钉，前角调整块3的端面上开设有连通圆柱孔31的螺纹孔7，紧定螺钉与螺纹孔7螺纹配合并压紧于有效切削角调整块4的外圆周侧上实现有效切削角调整块4的紧固定位。需要调整金刚石刀具I的有效切削角时，松开紧定螺钉，旋转有效切削角调整块4到合适位置，再拧紧紧定螺钉即可，调节非常方便。本实施例中，有效切削角调整块4的外圆周侧沿圆周方向开设有用来与紧定螺钉配合的圆弧槽41，可对有效切削角调整块4的轴向进行限位，避免有效切削角调整块4在旋转调节时产生沿自身轴向的位移，从而提高可靠性。本实施例中，有效切削角调整块4的外圆周侧设有用来安装金刚石刀具I的方形 孔42，金刚石刀具I嵌入方形孔42中并通过螺钉固定，飞刀盘本体2的前端面上以及前角调整块3的外圆周侧均开设有供金刚石刀具I穿过的避让口 11。本实施例中，飞刀盘本体2的外圆周侧以及有效切削角调整块4的端面上均设有刻度标尺8，分别用来表示金刚石刀具I的切削前角和有效切削角。本实施例中，飞刀盘本体2的外圆周侧沿圆周方向设有多个动平衡调整螺纹孔9，动平衡调整螺纹孔9中螺接有动平衡调整螺钉，通过动平衡调整螺钉在动平衡调整螺纹孔9中的深度调节来实现飞刀盘在主轴带动下旋转的动平衡的微调。以上仅是本专利技术的优选实施方式，本专利技术的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本专利技术思路下的技术方案均属于本专利技术的保护范围。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理前提下的若干改进和润饰，应视为本专利技术的保护范围。权利要求1.一种用于单点金刚石铣削加工法加工大尺寸光学元件的飞刀盘，包括飞刀盘本体(2)和金刚石刀具(1)，其特征在于还包括用来安装金刚石刀具(本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于单点金刚石铣削加工法加工大尺寸光学元件的飞刀盘，包括飞刀盘本体（2）和金刚石刀具（1），其特征在于：还包括用来安装金刚石刀具（1）的圆柱形前角调整块（3），所述飞刀盘本体（2）上开设有圆柱槽（21），所述圆柱槽（21）沿飞刀盘本体（2）径向设置，所述前角调整块（3）可旋转地套设于圆柱槽（21）中并通过第一紧固件（5）紧固定位。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李圣怡，关朝亮，朱登超，彭小强，戴一帆，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科学技术大学，
类型：发明
国别省市：
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