一种基于圆槽定位的超精密飞切精对刀方法技术

本发明专利技术涉及超精密加工技术领域，特别是涉及一种基于圆槽定位的超精密飞切精对刀方法。金刚石刀具安装在超精密机床C轴上，工件装夹在B轴上，在工件表面飞切加工两个特定的同心圆槽结构，再将加工好的工件表面放置于白光干涉仪下，精确测量出两个圆槽最低点对应的圆弧半径，根据实际测量半径、理想半径和对刀误差、之间的关系，建立等式，计算出X轴和Z轴方向对刀误差的大小，将此对刀误差补偿进机床系统，以此实现超精密飞切精对刀。本发明专利技术仅需两次装夹试切，无需同传统试切进行重复性工作，提高对刀效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超精密加工，特别是涉及一种基于圆槽定位的超精密飞切精对刀方法。

技术介绍

1、作为重要的超精密加工技术之一，超精密飞切为获得自由曲面、微/纳米结构表面以及亚微米级面形精度和纳米级表面粗糙度混合结构表面提供了高度的灵活性和确定性。目前，对于特殊制造的自由曲面和结构表面，超精密飞切以确定性高质量复杂表面、经济高效、高灵活性等优点，已然成为在光学、医学、电子等领域最可靠、最快速的技术之一。尽管超精密飞切技术是由超精密车削发展而来，但其独特的加工方式（金刚石刀具安装在主轴上，工件装夹在b轴上）同时也引出了相应的加工问题。在多轴超精密机床加工时，b轴能够使得工件在不同角度进行旋转定位，与机床其他轴联动，能实现更加精细和复杂的加工需求，以此制造出复杂的工件结构表面。未校准和调整的b轴会导致加工工件时，在不同角度上产生定位偏差。刀具在不同角度位置上产生切削位置偏差，这会直接造成所加工光学表面产生严重缺陷。因此，消除超精密飞切b轴引起的对刀误差，非常有必要。

2、对于超精密飞切对刀，通常需要以下步骤确定刀尖中心与b轴中心的相对位置：首先根据加工要本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于圆槽定位的超精密飞切精对刀方法，应用于超精密机床，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超精密机床C轴为空气主轴；所述吸盘为真空吸盘；所述夹具为气动夹具；所述刀具为聚晶金刚石车刀；所述专用刀架为高速刀具刀架；所述超精密测量仪器为白光干涉仪。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，B轴（3）旋转固定角度，在工件加工表面（1）依次加工 、、 三点，具体为：控制B轴（3）旋转固定角度为30°，基于同一平面三点确定圆心原理，构建 、、 三点与B轴旋转中心的方程组，求解该方程组即可得到B轴旋转中心坐标。

>4.如权利要求3所...

【技术特征摘要】

1.一种基于圆槽定位的超精密飞切精对刀方法，应用于超精密机床，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超精密机床c轴为空气主轴；所述吸盘为真空吸盘；所述夹具为气动夹具；所述刀具为聚晶金刚石车刀；所述专用刀架为高速刀具刀架；所述超精密测量仪器为白光干涉仪。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，b轴（3）旋转固定角度，在工件加工表面（1）依次加工 、、 三点，具体为：控制b轴（3）旋转固定角度为30°，基于同一平面三点确定圆心原理，构建 、、 三点与b轴旋转中心的方程组，求解该方程组即可得到b轴旋转中心坐标。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，设(0，0)，(，)，(，)，、、 三点与b轴旋转中心的距离为，b轴旋转中心坐标(，)，所述要求解的方程组具体为：

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述要求解的b轴旋转中心坐标具体为：

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所控制刀具（2）沿z轴方向移动，具体为：控制刀具（2）沿z轴正向移动10mm，然后再沿y轴方向以切削深度h，h具体为4μm，旋转b轴（3）飞...

【专利技术属性】
技术研发人员：章少剑，查振华，熊智文，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：

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