一种基于在线测量的微结构阵列的加工方法技术

本发明专利技术公开一种基于在线测量的微结构阵列的加工方法，包括以下步骤：(1)将工件和定位块固定在四轴加工机床的B轴升降台之上；(2)利用第一刀具将工件的顶面以及定位块的顶面均加工成平面；(3)进行微结构阵列加工，并将剩余的加工量控制在50微米以内；(4)将定位块取下，测得定位块上的沟槽的宽度d，计算沟槽的深度h1，并计算剩余的加工深度h2为H‑h1；(5)借助纳米定位台完成剩余加工深度h2的加工。本发明专利技术基于在线测量的微结构阵列的加工方法能够实现四轴机床下大深度、大面积的微结构阵列的高质量加工，并且减少了换刀后的精准对刀环节，提高了加工效率。

A Machining Method of Microstructure Array Based on On-line Measurement

【技术实现步骤摘要】
一种基于在线测量的微结构阵列的加工方法
本专利技术涉及微结构阵列
，特别是涉及一种基于在线测量的微结构阵列的加工方法。
技术介绍
大深度、大面积微结构阵列的加工需要保证垂直于工件表面方向和平行于工件表面方向两个方向的加工精度，难以实现很好的控制。现有的加工方法主要有：(1)利用五轴加工机床进行加工，因为五轴加工机床包含X轴、Y轴、Z轴、C轴和B轴，可以实现各种方向的控制，可以将工件置于B轴工作台上面，利用Z轴控制阵列结构的间距，利用Y轴控制微结构的形态以及深度；但利用五轴加工机床设备昂贵，并不能普遍的应用于多种场所，同时在上述加工过程中，因为换刀后误差不能消除，不能实现在深度方向上的高精度加工。(2)采用四轴机床配合手动升降台的方式进行加工，这个加工分为两种方式：1)将工件置于C轴真空吸盘之上，利用升降台控制阵列间距，利用Z轴控制加工深度，由于手动升降台精度不可控，因此阵列结构的间距精度不可控，加工存在问题；2)将工件置于B轴工作台之上，利用Z轴控制阵列间距，利用升降台控制加工深度，利用升降台控制加工深度，高度不可控，加工误差较大。现有的加工方法不能够实现对大深度、大面积微结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于在线测量的微结构阵列的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将工件固定在四轴加工机床的B轴升降台之上，将第一刀具安装在所述四轴加工机床的主轴飞刀杆上，并在所述工件侧面装夹一块定位块；(2)利用所述第一刀具将所述工件的顶面以及所述定位块的顶面均加工成平面，且使所述工件的顶面与所述定位块的顶面在同一平面上；(3)进行微结构阵列加工：拆下第一刀具，并在所述主轴飞刀杆上安装第二刀具，然后通过手动调节所述B轴升降台进行多次Y轴方向的深度调节以对所述工件和所述定位块进行同步加工，将剩余的加工量控制在50微米以内；并保证所述工件和所述定位块的加工尺寸一致；(4)将所述定位块取下，利用激光共聚...

【技术特征摘要】
1.一种基于在线测量的微结构阵列的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将工件固定在四轴加工机床的B轴升降台之上，将第一刀具安装在所述四轴加工机床的主轴飞刀杆上，并在所述工件侧面装夹一块定位块；(2)利用所述第一刀具将所述工件的顶面以及所述定位块的顶面均加工成平面，且使所述工件的顶面与所述定位块的顶面在同一平面上；(3)进行微结构阵列加工：拆下第一刀具，并在所述主轴飞刀杆上安装第二刀具，然后通过手动调节所述B轴升降台进行多次Y轴方向的深度调节以对所述工件和所述定位块进行同步加工，将剩余的加工量控制在50微米以内；并保证所述工件和所述定位块的加工尺寸一...

【专利技术属性】
技术研发人员：周天丰，姜巍，阮本帅，仇天阳，颜培，梁志强，刘志兵，焦黎，解丽静，赵文祥，王西彬，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11