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KDP晶体是一种综合性能良好的非线性光学材料,大尺寸、高质量的KDP晶体在高功率激光领域应用广泛,从而对KDP晶体的加工提出了更高要求。固结磨粒线锯丝在锯切大尺寸晶体过程中,随着锯切深度的增加,切削液难以流入锯切区域,使得锯切区域温度升高,锯切过程中产生的切屑和脱落的磨粒难以排出,损伤晶体和线锯丝表面,影响晶片加工表面质量和线锯丝使用寿命。树脂结合剂金刚石线锯丝柔韧性好、锯切质量高,双绞合固结磨粒线锯丝的螺旋结构能够改善切削液的流入情况。本文通过将两根树脂结合剂金刚石线锯丝绞合在一起,制作双绞合树脂结合剂金刚石线锯丝,增大树脂结合剂金刚石线锯丝的容屑槽,提高线锯丝的锯切效率,降低脱落磨粒和切屑对加工表面的损伤,符合大尺寸、高质量KDP晶体锯切加工的要求。本文主要研究工作归纳如下:确定了双绞合树脂结合剂金刚石线锯丝的主要制作参数,和双绞合线锯丝容屑槽容积、参与锯切有效磨粒数、最大张紧力的计算方式。双绞合树脂结合剂金刚石线锯丝的主要制作参数为:直径D、节距h、螺旋升角α、容屑槽容积Vcp、磨粒密度Ns、张紧力2F。通过建立双绞合线锯丝的容屑槽模型,确定了容屑槽容积的计算公式,得出了节距和单线锯丝直径对容屑槽的影响规律;通过建立双绞合线锯丝的锯切模型,确定了双绞合线锯丝参与锯切有效磨粒数的计算公式,得出了节距和磨粒含量对参与锯切有效磨粒数的影响规律;通过对双绞合线锯丝弯曲应力和受张紧力时的应力分析,结合强度计算,确定了双绞合线锯丝制作时最大张紧力的计算方式。选定了制作材料,制作了树脂结合剂金刚石单线锯丝,并研制了双绞合树脂结合剂金刚石线锯丝。选取直径0.16mm的SWPB琴钢丝基体,金刚石磨粒粒度为20μm~30μm,树脂结合剂为酚醛改性环氧树脂,制作了 3组磨粒含量分别为450mg/ml、550mg/ml、650mg/ml的树脂结合剂金刚石单线锯丝,并对单线锯丝的外观、直径、磨粒凸露高度和磨粒密度进行了质量测评;在树脂结合剂金刚石单线锯丝制作的基础上,将3组单线锯丝分别绞合成节距为4mm、6 mm、7.5 mm的9组双绞合线锯丝,并对双绞合线锯丝的外观、直径、节距进行了质量测评。设计了KDP晶体锯切加工的正交试验,对双绞合树脂结合剂金刚石线锯丝的制作参数进行了正交试验优化。利用自制的9组双绞合树脂结合剂金刚石线锯丝进行了锯切KDP晶体的实验,以节距、磨粒含量为分析因素,采用2因素3水平正交试验,分析了节距、磨粒含量对双绞合线锯丝锯切效率、锯缝宽度、加工表面质量的影响,确定了研究范围内综合性能最好的节距和磨粒含量取值;并同单线锯丝的锯切性能进行了对比,发现双绞合线锯丝和单线锯丝相比,锯切效率显著提高,锯缝宽度减小,加工表面粗糙度和单线锯丝大致相同。