金剛石刀具的定向
金剛石刀具的定向包含二方面的概念：（1）刀具定向：確定將刀具的前、后刀面放置于金剛石的哪個晶面上，從而獲得較高的使用性能和較長的刀具壽命；（2）晶體定向：對于一顆金剛石單晶，怎樣找正其晶軸方向，從而使刀具的刀面精確放置于設(shè)計的晶面上。
1.刀具定向
刀具定向方案的確定與其在切削加工中的磨損機理有關(guān)。
早期的理論認(rèn)為，金剛石刀具的磨損形式為碎裂和機械磨損，刀具定向多采用（110-110）方案，即將刀具的前刀面與后刀面同時放置于兩個互相垂直的（110）面上，此時前刀面切屑的流向、后刀面與已加工表面的摩擦方向都處在（110）面的最難磨方向上。由于（110）面的軟方向是整個晶體中最軟的方向，因此此方案的工藝性最好。
進一步的研究表明，金剛石刀具的磨損形式還應(yīng)包括熱退化和腐蝕等化學(xué)磨損形式，且在某些情況下，化學(xué)磨損形式占主導(dǎo)地位。大量實驗結(jié)果還表明，（100）面較其它晶面具有更高的抗應(yīng)力、腐蝕和熱退化能力?；谶@些事實，（110-100）定向方案得以廣泛采用。此方案中刀具前刀面為（110）面，后刀面為（100）面，雖然前刀面與切屑的摩擦方向處在（110）面的最軟方向，但在磨損最劇烈的后刀面上，摩擦方向處在（100）的最難磨方向，在保持抗機械磨損能力的同時，提高了后刀面抗其它磨損的能力。這種定向方案的另一優(yōu)點是可以節(jié)約金剛石材料，因為金剛石原石一般在（110）面的〈100〉方向具有最大長度。
金剛石刀具的磨損是一個非常復(fù)雜的物理和化學(xué)過程，在不同條件下加工不同工件時，各種磨損形式所占的比例會發(fā)生變化，因此對金剛石刀具的定向應(yīng)根據(jù)其在加工中的主要磨損形式來選擇合理的定向方案。
加工陶瓷、玻璃等硬脆材料或加工中因機器精度等原因?qū)е抡駝虞^大時，刀具的磨損多以微小碎裂為主，因此刀具定向方案應(yīng)使刀刃具有最高強度，可以選用（100-100）定向。
加工活塞等硅鋁合金工件時，由于材料中含有很多硅化合物硬質(zhì)點，刀具機械磨損的比重較大，因此采用（110-110）定向能取得較好的加工效果。
加工一些復(fù)雜成份的非金屬材料時，化學(xué)磨損可能成為最主要的磨損形式，因此大多采用（110-100）甚至（100-100）定向方案。
定向方案的確定還需綜合考慮刀具制造的工藝性。（110）面的易磨方向比（100）面的易磨方向軟，所以（110）面具有更好的工藝性。而（111）面的任何方向均不易磨，一般應(yīng)予避開。
2.晶體定向
晶體定向的方法可分為采用儀器定向和人工目測定向。儀器定向的誤差可控制在1°以內(nèi)，定向精度較高，但需要昂貴的設(shè)備且操作復(fù)雜。此外，究竟采用儀器定向的刀具比人工目測定向的刀具具有多大優(yōu)越性、壽命能提高多少，以及定向誤差超過多大時會使刀具性能明顯降低，有關(guān)這方面的研究文獻并不多見。目前一般的金剛石刀具制造廠家多采用人工目測定向。
人工目測定向是根據(jù)原石晶面的數(shù)目及相對位置來確定晶體的晶軸位置與方向。如對于八面體晶體，通過三對對稱頂點連接而成的三條相互垂直的直線即為晶體的X、Y、Z軸線。所以八面體的晶面為（111）面；垂直于軸線磨去其頂點得到的八個正方形為（100）面；與交成其棱邊的兩個面等角度地磨去棱邊，即得到（110）面。
十二面體晶體有六個由四條棱邊交成的頂點，通過對稱頂點的連線即為其晶軸。其十二個表面為（110）面；六個四條棱邊交成的頂點代表（100）面；八個三條棱邊交成的頂點代表（111）面。
人工目測晶體定向是一種快速易行、省工省時的定向方法，當(dāng)遇到殘缺和不規(guī)則的晶體或加工后的刀具時，也可以根據(jù)金剛石各晶面及晶面上易磨與難磨方向之間的相互位置關(guān)系，通過一些局部、不連貫的晶向線索找到需要的晶面。
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