金剛石晶體屬于立方晶體系統(tǒng)，由于每個(gè)晶面上的原子排列和原子密度以及晶面之間的距離不同，所以導(dǎo)致了天然金剛石晶體的各向異性。因此，金剛石不僅是每個(gè)晶面的物理和機(jī)械性能。不同的是，其制造難度和使用壽命不同，并且每個(gè)晶面的微觀破壞強(qiáng)度也明顯不同，金剛石晶體的微強(qiáng)度可以通過赫茲測(cè)試法測(cè)量。由于金剛石是一種典型的脆性材料，因此其強(qiáng)度值通常會(huì)有較大的偏差。單晶金剛石銑刀主要取決于應(yīng)力分布的形狀和分布范圍，因此適合使用概率論。分析表明，需要借助晶體取向技術(shù)來實(shí)現(xiàn)這些要求。
單晶金剛石銑刀的定向方法目前，晶體取向的主要方法有三種：人造視覺晶體取向，激光晶體取向和x射線晶體取向。
（1）晶體取向的人工目視檢查
人工目視檢查是基于天然晶體的外部幾何形狀，表面生長(zhǎng)，腐蝕特性以及晶體平面之間的幾何角度關(guān)系，與操作人員的長(zhǎng)期工作有關(guān)通過觀察和實(shí)驗(yàn)獲得粗糙晶體取向的經(jīng)驗(yàn)。該方法簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，不需要設(shè)備，但是定向結(jié)果的準(zhǔn)確性較差，對(duì)操作人員的經(jīng)驗(yàn)要求很高，不可能對(duì)丟失的加工刀具進(jìn)行人工視覺定向。天然單晶晶體的特性。
（2）激光晶向
激光晶向是用具有良好相干性的激光照射金剛石晶體表面，并且在生長(zhǎng)過程中在不同晶體方向的表面上形成規(guī)則的晶面。顆粒和微小的凹坑在屏幕上反射，形成特征衍射光圖像。但是實(shí)際上，由于外部干擾因素，自然形成的規(guī)則晶粒和微觀凹坑通常不明顯或根本看不到。因此，在這種晶體取向之前，必須對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜斯じg以形成特征形態(tài)。
（3）單晶金剛石銑刀x射線晶體取向金剛石的對(duì)稱類型是3l44l36l29pc，用x射線照射金剛石，旋轉(zhuǎn)金剛石夾具，使第4，第3或第2對(duì)稱軸旋轉(zhuǎn)并注入金剛石。x射線的方向一致，并出現(xiàn)對(duì)稱衍射圖像。由于x射線的波長(zhǎng)接近晶體的晶格常數(shù)，因此當(dāng)x射線穿過晶體或從晶體表面反射時(shí)會(huì)發(fā)生衍射。這種晶體取向方法具有很高的精度，但是由于x射線對(duì)人體有害，因此在使用時(shí)必須注意對(duì)操作者的保護(hù)。