CN108908762A - Cvd生长宝石级厚单晶金刚石切割方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法，包括以下步骤：通过对金刚石本体的尺寸进行分析，确定切割面的位置，然后通过夹具把金刚石本体进行固定；通过对导向轮和调节轮参数的控制，确定金刚石本体的切割厚度，可以分多次进行切割，每次切割的厚度记为T1、T2、T3、T4，确保对金刚石本体切割的稳定性和精确性，提高金刚石本体的切割质量；对切割厚度进行换算，确定滚珠丝杠的进给量，实现对金刚石本体的倾斜切割，对切割环境进行调节。本发明能够实现一次多片切割，大大地提高了设备的切割效率，可以实现水平方向上的进给，采用斜切的方式，降低切割对样品的损耗，同时切割后的形状类似于钻石的形状，方便二次切割。
Description
技术领域
本发明涉及金刚石切割技术领域，尤其涉及CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法。
背景技术
CVD生长单晶金刚石是含碳气体和氧气的混合物在高温和低于标准大气压的压力下被激发分解，形成活性金刚石碳原子，并在基体上沉积交互生长成聚晶金刚石，CVD生长单晶金刚石的过程中会在金刚石的四周出现多晶金刚石，随着生长的进行，多晶金刚石会侵入金刚石表面，使得金刚石表面的面积缩小。目前金刚石的切割都是沿着多晶垂直向下切割，造成单晶金刚石的损失，因此，亟待设计一种CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法来解决现有的问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法。
本发明提出的CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法，包括以下步骤：
S1：通过对金刚石本体的尺寸进行分析，确定切割面的位置，然后通过夹具把金刚石本体进行固定；
S2：通过对导向轮和调节轮参数的控制，确定金刚石本体的切割厚度，可以分多次进行切割，每次切割的厚度记为T1、T2、T3、T4，确保对金刚石本体切割的稳定性和精确性，提高金刚石本体的切割质量；
S3：对切割厚度进行换算，确定滚珠丝杠的进给量，实现对金刚石本体的倾斜切割，对切割环境进行调节，如冷却液和润滑剂的加入，启动驱动电机，对金刚石本体进行切割；
S4：在对金刚石切割的时候，通过检测装置对切割参数进行检测，通过对检测数据的观察，对切割装置的进行调节，尽量的检出误差的存在；
S5：待切割完成，对金刚石本体的切割端面进行检查确认，通过检查确认，即完成切割。
优选地，包括固定底座，所述固定底座底部两侧的外壁上均焊接有支撑腿，所述支撑腿底部的外壁上设置有万向轮，且支撑腿与万向轮之间设置有锁止器，所述固定底座顶部两侧的外壁上分别焊接有第一支撑座和第二支撑座，所述第一支撑座和第二支撑座顶部的外壁上分别设置有驱动电机和转动盘，所述驱动电机的输出轴上传动连接有传动皮带，所述传动皮带远离驱动电机的一端内壁上传动连接有传动轮，所述传动轮与转动盘之间形成固定连接。
优选地，所述转动盘的一端外壁上开有转动槽，且转动槽的内壁上转动连接有连接块，所述连接块的一端外壁上焊接有连接杆，所述连接杆远离连接块的一端外壁上焊接有轴套，且轴套的内壁上插接有连接销钉。
优选地，所述固定底座顶部外壁的中间位置焊接有支撑柱，所述支撑柱顶部的外壁上安装有转动轴，所述转动轴的顶部外壁上焊接有工作台，且工作台的一侧外壁与连接销钉之间形成固定连接，工作台顶部的外壁上设置有夹具，且夹具的内部夹持有金刚石本体，所述金刚石本体由CVD单晶和多晶金刚石构成。
优选地，所述固定底座顶部两侧的外壁上均焊接有滑动导轨，所述滑动导轨顶部的外壁上滑动连接有滑动块，且滑动块的顶部外壁上焊接有移动台，所述固定底座内部的中间位置开有安装孔，且安装孔的内壁上插接有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的外壁上螺纹连接有固定螺母，所述固定螺母顶部的外壁上焊接有固定杆，且固定杆顶部的外壁与移动台底部的外壁之间形成固定连接。
优选地，所述金刚石本体的顶部两侧分别设置有牵引轮、调节轮、第一导向轮和第二导向轮，且牵引轮、调节轮、第一导向轮和第二导向轮的外壁上均绕接有切割绳。
本发明具有以下有益效果：
1、通过设置的切割绳和调节轮，能够实现一次多片切割，大大地提高了设备的切割效率，随着切割材料的硬度的增加而下降，所以对于不同硬度的材料具有不同的切割能力。
2、通过设置的移动台，可以实现水平方向上的进给，采用斜切的方式，降低切割对样品的损耗，同时切割后的形状类似于钻石的形状，方便二次切割。
3、通过设置的转动盘和转动轴，能够实现工作台的往复摆动，从而与切割绳之间产生相对运动，提高了对金刚石本体的切割效率。
附图说明
图1为本发明提出的CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法的流程结构示意图；
图2为本发明提出的CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法的工作台结构示意图；
图3为本发明提出的CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法的切割绳结构示意图。
图中：1固定底座、2支撑腿、3锁止器、4第一支撑座、5第二支撑座、6驱动电机、7传动皮带、8传动轮、9转动盘、10转动槽、11连接块、12连接杆、13连接销钉、14支撑柱、15转动轴、16工作台、17金刚石本体、18CVD单晶、19多晶金刚石、21牵引轮、21调节轮、22第一导向轮、23第二导向轮、24切割绳、25滚珠丝杠、26固定螺母、27移动台、28滑动导轨。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法，包括以下步骤：通过对金刚石本体的尺寸进行分析，确定切割面的位置，然后通过夹具把金刚石本体进行固定；通过对导向轮和调节轮参数的控制，确定金刚石本体的切割厚度，可以分多次进行切割，每次切割的厚度记为T1、T2、T3、T4，确保对金刚石本体切割的稳定性和精确性，提高金刚石本体的切割质量；对切割厚度进行换算，确定滚珠丝杠的进给量，实现对金刚石本体的倾斜切割，对切割环境进行调节，如冷却液和润滑剂的加入，启动驱动电机，对金刚石本体进行切割；在对金刚石切割的时候，通过检测装置对切割参数进行检测，通过对检测数据的观察，对切割装置的进行调节，尽量的检出误差的存在；待切割完成，对金刚石本体的切割端面进行检查确认，通过检查确认，即完成切割。
本发明中，固定底座1底部两侧的外壁上均焊接有支撑腿2，支撑腿2底部的外壁上设置有万向轮，且支撑腿2与万向轮之间设置有锁止器3，固定底座1顶部两侧的外壁上分别焊接有第一支撑座4和第二支撑座5，第一支撑座4和第二支撑座5顶部的外壁上分别设置有驱动电机6和转动盘9，驱动电机6的输出轴上传动连接有传动皮带7，传动皮带7远离驱动电机6的一端内壁上传动连接有传动轮8，传动轮8与转动盘9之间形成固定连接，转动盘9的一端外壁上开有转动槽10，且转动槽10的内壁上转动连接有连接块11，连接块11的一端外壁上焊接有连接杆12，连接杆12远离连接块11的一端外壁上焊接有轴套，且轴套的内壁上插接有连接销钉13。
固定底座1顶部外壁的中间位置焊接有支撑柱14，支撑柱14顶部的外壁上安装有转动轴15，转动轴15的顶部外壁上焊接有工作台16，且工作台16的一侧外壁与连接销钉13之间形成固定连接，工作台16顶部的外壁上设置有夹具，且夹具的内部夹持有金刚石本体17，金刚石本体17由CVD单晶18和多晶金刚石19构成，固定底座1顶部两侧的外壁上均焊接有滑动导轨28，滑动导轨28顶部的外壁上滑动连接有滑动块，且滑动块的顶部外壁上焊接有移动台27，固定底座1内部的中间位置开有安装孔，且安装孔的内壁上插接有滚珠丝杠25，滚珠丝杠25的外壁上螺纹连接有固定螺母26，固定螺母26顶部的外壁上焊接有固定杆，且固定杆顶部的外壁与移动台27底部的外壁之间形成固定连接，金刚石本体17的顶部两侧分别设置有牵引轮20、调节轮21、第一导向轮22和第二导向轮23，且牵引轮20、调节轮21、第一导向轮22和第二导向轮23的外壁上均绕接有切割绳24。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：通过对金刚石本体的尺寸进行分析，确定切割面的位置，然后通过夹具把金刚石本体进行固定；
S2：通过对导向轮和调节轮参数的控制，确定金刚石本体的切割厚度，可以分多次进行切割，每次切割的厚度记为T1、T2、T3、T4，确保对金刚石本体切割的稳定性和精确性，提高金刚石本体的切割质量；
S3：对切割厚度进行换算，确定滚珠丝杠的进给量，实现对金刚石本体的倾斜切割，对切割环境进行调节，如冷却液和润滑剂的加入，启动驱动电机，对金刚石本体进行切割；
S4：在对金刚石切割的时候，通过检测装置对切割参数进行检测，通过对检测数据的观察，对切割装置的进行调节，尽量的检出误差的存在；
S5：待切割完成，对金刚石本体的切割端面进行检查确认，通过检查确认，即完成切割。
2.根据权利要求1所述的CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法，包括固定底座(1)，其特征在于，所述固定底座(1)底部两侧的外壁上均焊接有支撑腿(2)，所述支撑腿(2)底部的外壁上设置有万向轮，且支撑腿(2)与万向轮之间设置有锁止器(3)，所述固定底座(1)顶部两侧的外壁上分别焊接有第一支撑座(4)和第二支撑座(5)，所述第一支撑座(4)和第二支撑座(5)顶部的外壁上分别设置有驱动电机(6)和转动盘(9)，所述驱动电机(6)的输出轴上传动连接有传动皮带(7)，所述传动皮带(7)远离驱动电机(6)的一端内壁上传动连接有传动轮(8)，所述传动轮(8)与转动盘(9)之间形成固定连接。
3.根据权利要求2所述的CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法，其特征在于，所述转动盘(9)的一端外壁上开有转动槽(10)，且转动槽(10)的内壁上转动连接有连接块(11)，所述连接块(11)的一端外壁上焊接有连接杆(12)，所述连接杆(12)远离连接块(11)的一端外壁上焊接有轴套，且轴套的内壁上插接有连接销钉(13)。
4.根据权利要求2所述的CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法，其特征在于，所述固定底座(1)顶部外壁的中间位置焊接有支撑柱(14)，所述支撑柱(14)顶部的外壁上安装有转动轴(15)，所述转动轴(15)的顶部外壁上焊接有工作台(16)，且工作台(16)的一侧外壁与连接销钉(13)之间形成固定连接，工作台(16)顶部的外壁上设置有夹具，且夹具的内部夹持有金刚石本体(17)，所述金刚石本体(17)由CVD单晶(18)和多晶金刚石(19)构成。
5.根据权利要求2所述的CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法，其特征在于，所述固定底座(1)顶部两侧的外壁上均焊接有滑动导轨(28)，所述滑动导轨(28)顶部的外壁上滑动连接有滑动块，且滑动块的顶部外壁上焊接有移动台(27)，所述固定底座(1)内部的中间位置开有安装孔，且安装孔的内壁上插接有滚珠丝杠(25)，所述滚珠丝杠(25)的外壁上螺纹连接有固定螺母(26)，所述固定螺母(26)顶部的外壁上焊接有固定杆，且固定杆顶部的外壁与移动台(27)底部的外壁之间形成固定连接。
6.根据权利要求2所述的CVD生长宝石级厚单晶金刚石切割方法，其特征在于，所述金刚石本体(17)的顶部两侧分别设置有牵引轮(20)、调节轮(21)、第一导向轮(22)和第二导向轮(23)，且牵引轮(20)、调节轮(21)、第一导向轮(22)和第二导向轮(23)的外壁上均绕接有切割绳(24)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| AD01 | Patent right deemed abandoned | ||
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Effective date of abandoning: 20210716 |