一种构件多次刻型、化铣制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109652802A(43)申请公布日2019.04.19(21)申请号201811465672.4(22)申请日2018.12.03(71)申请人中国科学院西安光学精密机械研究所地址710119陕西省西安市高新区新型工业园信息大道17号(72)发明人李明谭羽(74)专利代理机构西安智邦专利商标代理有限公司61211代理人杨引雪(51)Int.Cl.C23F1/04(2006.01)B23K26/36(2014.01)B23K26/362(2014.01)B23P15/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种构件多次刻型、化铣制造方法(57)摘要为了解决现有的多次刻型技术中存在的刻型精度问题，本发明提供了一种构件多次刻型、化铣制造方法，包括步骤：1)对构件进行一次刻型；2)对构件进行一次化铣；3)将一次化铣后的构件从化铣溶液取出，去除构件表面残留的胶层；4)将构件重新装夹到刻型设备工作台上；5)采集构件外部形貌的三维信息，根据三维信息逆向重建构件当前的三维模型；6)基于步骤5)得到的三维模型、产品要求的化铣侵蚀比参数进行编程，得到下一次刻型加工程序；7)依据步骤6)编制的刻型加工程序对构件进行刻型；8)对构件进行化铣。本发明在刻型的基准为与构件当前实际模型一致的重构三维模型，不存在装夹和化铣侵蚀误差，因此能够保证下一次刻型的精度。CN109652802ACN109652802A权利要求书1/2页1.一种构件多次刻型、化铣制造方法，包括步骤：1)对构件进行一次刻型；2)对构件进行一次化铣；3)将一次化铣后的构件从化铣溶液取出，去除构件表面残留的胶层；4)将构件重新装夹到刻型设备工作台上；其特征在于，还包括步骤：5)采集构件外部形貌的三维信息，根据三维信息逆向重建构件当前的三维模型，评估重建得到的三维模型与上一次刻型的预期构件阶段模型的误差，若误差超出允许范围，则上一次刻型、化铣失败，当前构件作报废处理，取新的构件重新进行步骤1)-5)；若误差在允许范围内，则进入步骤6)；6)基于步骤5)得到的三维模型、产品要求的化铣侵蚀比参数进行编程，得到下一次刻型加工程序；7)依据步骤6)编制的刻型加工程序对构件进行刻型；8)对构件进行化铣。2.根据权利要求1所述的构件多次刻型、化铣制造方法，其特征在于，还包括步骤9)：重复步骤3)-8)，对构件进行多次刻型、化铣。3.根据权利要求1或2所述的构件多次刻型、化铣制造方法，其特征在于：步骤1)具体为：1.1)对构件表面进行喷砂处理，清理构件表面的锈蚀、附着物；1.2)向构件表面喷胶；1.3)将构件装夹在刻型设备工作台上，并记录构件在机床坐标系内的位置；1.4)按照不同方向的化铣侵蚀比，对构件理论模型上的表面图案进行缩放，确定最终加工模型；1.5)根据所述最终加工模型进行编程，得到第一次刻型加工程序；1.6)将所述第一次刻型加工程序导入刻型设备的数控系统，数控系统控制六轴五联动激光加工设备在构件表面进行一次刻型。4.根据权利要求3所述的构件多次刻型、化铣制造方法，其特征在于：步骤5)重建得到的构件当前的三维模型与当前实际工件之间的误差应小于0.03mm。5.根据权利要求3所述的构件多次刻型、化铣制造方法，其特征在于，步骤7)具体为：7.1)从刻型设备工作台上卸下构件，并向构件表面喷胶；7.2)将构件装夹在工作台上，利用三维检测定位系统进行定位；7.3)将步骤6)编制的刻型加工程序导入刻型设备的数控系统，数控系统控制六轴五联动激光加工设备在构件表面进行刻型。6.根据权利要求4所述的构件多次刻型、化铣制造方法，其特征在于：步骤7.1)中胶层厚度为0.1mm-0.8mm。7.根据权利要求3所述的构件多次刻型、化铣制造方法，其特征在于：步骤8)具体为：8.1)撕去刻型后构件上待化铣部分图案的胶膜；8.2)利用化铣工装装夹构件后，将构件放入化铣池进行化铣。8.根据权利要求1或2所述的构件多次刻型、化铣制造方法，其特征在于：在每次刻型之2CN109652802A权利要求书2/2页后利用显微镜进行检测，要求将胶层完全刻透，且对构件基底无损伤，刻型线宽小于0.3mm。9.根据权利要求1或2所述的构件多次刻型、化铣制造方法，其特征在于：每次刻型的加工参数：CO2激光器功率为5W-50W，频率为100Hz-20000Hz。10.根据权利要求9所述的构件多次刻型、化铣制造方法，其特征在于：每次刻型的加工参数：CO2激光器功率为30W，频率为1000Hz。3CN109652802A说明书1/4页一种构件多次刻型、化铣制造方法技术领域[0001]本发明属于激光加工制造技术领域，涉及一种构件多次刻型制造方法，尤其适