微细制造是超精密加工的重要组成部分,微细制造的加工参数小,表面直接成型,传统加工中的超精密磨削等精加工工序不能应用于微细制造中。使用精密的单晶金刚石刀具,可以直接切出光滑表面,保证工件质量,提高加工效率。在微细制造中,硬质合金刀具和聚晶金刚石刀具已经得到广泛应用,单晶金刚石微型刀具研究仍然没有进展。本文以单晶金刚石微型刀具为研究对象,采用不同磨盘进行刃磨试验并利用显微镜观测表面形貌,在刃磨中同时保证材料去除率和刃口质量。主要研究内容如下:(1)采用分辨率为1μm的刀具磨床进行刃磨。通过金刚石砂轮对单晶金刚石刀具进行机械刃磨,确定了合理的砂轮磨料粒度、研磨速度和进给速率。(2)机械刃磨后刀具刃口半径在3μm以上,观测表面形貌得出:单晶金刚石机械刃磨主要为脆性去除和疲劳解理。通过添加磨料的对比试验,发现添加磨料刃磨状态稳定,单晶金刚石表面更完整,刃口极少有崩缺现象。(3)为寻求更好的材料去除方式,对铜盘、铁盘、铜基碳化钨盘和铝基碳化硅盘的研磨进行试验对比。铜盘和铁盘刃磨中不能保证单晶金刚石的完整性,铜基碳化钨盘和铝基碳化硅盘可以获得较好的刀具质量。而铜基碳化钨盘通过促进单晶金刚石的氧化反应,在刃磨后获得的刀具刃口半径稳定在1μm以内。(4)利用铜基碳化钨盘优化参数加工的单晶金刚石微细刀具,获得的刃口放大5000倍依然完整,轮廓度0.1μm。车削铝合金棒料直接获得已加工表面粗糙度为Ra42nm。