[发明专利]用于矩形金刚石刀具飞切加工微结构元件的简易飞刀盘

说明书

用于矩形金刚石刀具飞切加工微结构元件的简易飞刀盘，它涉及微结构元件超精密加工领域。本发明解决了目前的金刚石飞切技术中的刀具都是以一定角度固定在飞刀盘上，不能实现刀具刃口与工件表面之间的调整，存在无法加工精度高的矩形槽结构，大大降低了减阻性能的问题。本发明的每个刀具角度调整块上端面中部加工有调整块连接螺纹孔，U形槽结构底板两端分别加工有两个U形槽连接螺纹孔，四个刀具角度调整螺钉分别螺旋安装在两个调整块连接螺纹孔和两个U形槽连接螺纹孔内并与对应的楔形刀托的上下端面相抵，通过旋转刀具角度调整螺钉调节金刚石刀具的角度。本发明能够灵活调整矩形金刚石刀具刃口与工件之间的角度，提高切削效果。

技术领域

本发明涉及微结构元件超精密加工领域，具体涉及一种用于矩形金刚石刀具飞切加工微结构元件的简易飞刀盘。

背景技术

随着我国航海事业和海上力量的不断发展，对舰艇和水下航行器的航速和续航能力提出了越来越高的要求。在全球燃料能源日益减少的背景下，以消耗巨额燃料能源提高航速的方法是极为不可取的。因此，在不增加燃料消耗的同时提高舰艇的航程和航速，是目前减阻工程领域的研究热点和前沿。金刚石飞刀切削加工与其它金刚石加工方法相比能加工出比较复杂的表面减阻结构。尤其对于线性槽微结构和由多条相交线组成的微槽结构阵列，重复性的棱柱矩阵、金字塔矩阵和应用于特殊反射表面涂层、薄片和磁带的微结构的加工，金刚石飞切加工都起着极其重要的作用。其中矩形槽的减阻结构具有优异的减阻能力，但是，目前的金刚石飞切技术中的刀具都是以一定角度固定在飞刀盘上，不能实现刀具刃口与工件表面之间的调整，这就造成不能加工精度高的矩形槽结构，大大降低了减阻性能。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前的金刚石飞切技术中的刀具都是以一定角度固定在飞刀盘上，不能实现刀具刃口与工件表面之间的调整，存在无法加工精度高的矩形槽结构，大大降低了减阻性能的问题，进而提供一种用于矩形金刚石刀具飞切加工微结构元件的简易飞刀盘。

本发明的技术方案是：

用于矩形金刚石刀具飞切加工微结构元件的简易飞刀盘，它包括U形槽结构3、转接件4、金刚石刀具1、两个楔形刀托2、两个刀具角度调整块5和四个刀具角度调整螺钉，转接件4一端与机床主动轴可拆卸固定连接，转接件4另一端嵌装在U形槽结构3的U形槽中部，且转接件4通过第二紧固件7与U形槽结构3的底板固定连接，两个楔形刀托2分别嵌装在U形槽结构3的U形槽两端，且两个楔形刀托2相背设置，楔形刀托2末端通过第一紧固件6与U形槽结构3的两个侧板可转动连接，楔形刀托2的端面沿长度方向加工有贯通的方形孔21，金刚石刀具1末端插设在所述方形孔21内，且金刚石刀具1的一侧通过第三紧固件与楔形刀托2可拆卸连接，两个刀具角度调整块5分别设置在两个楔形刀托2的中部上方，每个刀具角度调整块5的两端分别通过多个第四紧固件与U形槽结构3的两个侧板固定连接，每个刀具角度调整块5上端面中部加工有调整块连接螺纹孔51，U形槽结构3的底板两端分别加工有两个U形槽连接螺纹孔31，两个U形槽连接螺纹孔31分别与两个调整块连接螺纹孔51相对设置，四个刀具角度调整螺钉分别螺旋安装在两个调整块连接螺纹孔51和两个U形槽连接螺纹孔31内并与对应的楔形刀托2的上下端面相抵，通过旋转刀具角度调整螺钉调节金刚石刀具1的角度，进而调整调节金刚石刀具1的刃口与工件之间的位置关系。

进一步地，第一紧固件6为紧固螺钉，楔形刀托2末端侧面沿水平方向加工有刀托装配通孔，U形槽结构3的一个侧板上加工有U形槽连接螺纹孔31，U形槽结构3的另一个侧板上加工有U形槽装配圆柱孔32，且U形槽结构3的两个侧板上的U形槽连接螺纹孔31与U形槽装配圆柱孔32相对设置，第一紧固件6的螺杆依次穿过U形槽装配圆柱孔32和刀托装配通孔并与U形槽连接螺纹孔31螺旋连接。

进一步地，第二紧固件7为紧固螺钉，转接件4下端面中心加工有转接件连接螺纹孔43，U形槽结构3的底板中部加工有U形槽装配圆柱孔32，第二紧固件7的螺杆穿过U形槽装配圆柱孔32并与转接件连接螺纹孔43螺旋连接。