[发明专利]一种微径铣刀不平衡量修正的微去除逼近方法

权利要求书

1.一种微径铣刀不平衡量修正的微去除逼近方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

(1)搭建微去除逼近系统：

所述微去除逼近系统包括系统基础平台、旋转定位及旋转逼近装置、修正去除装置三部分；

所述旋转定位及旋转逼近装置包括旋转定位及旋转逼近支撑架体、旋转定位及旋转逼近电机、微扭力传感器；

所述旋转定位及旋转逼近支撑架体固定在系统基础平台上；

所述旋转定位及旋转逼近电机设置在旋转定位及旋转逼近支撑架体上，用于定位去除修正相位及微扭力逼近测试；

所述旋转定位及旋转逼近电机与微扭力传感器组成定相装置；

所述微扭力传感器设置在旋转定位及旋转逼近电机上，用于逼近时微力检测，微扭力传感器上带有弹簧夹头，弹簧夹头上装夹待修正的金刚石微铣刀；

所述修正去除装置包括横向精密运动平台、纵向宏动精密运动平台、柔性铰链微动工作台、精密去除旋转电机、金刚石小磨头和显微视觉系统；

所述横向精密运动平台设置在系统基础平台上，用于调整横向去除修正位置；

所述纵向宏动精密运动平台设置在横向精密运动平台上，用于去除时的宏动定位，纵向宏动精密运动平台的竖直方向装有显微视觉系统；

所述柔性铰链微动工作台设置在纵向宏动精密运动平台上，用于去除修正时高刚度精密微动进给；

所述精密去除旋转电机设置在柔性铰链微动工作台上，精密去除旋转电机上带有气动夹头，气动夹头上装夹金刚石小磨头；

(2)将确定去除量的待修正的金刚石微铣刀，按相位标记装入旋转定位及旋转逼近电机与微扭力传感器组成的定相装置中，由旋转定位及旋转逼近电机带动微扭力传感器和待修正的金刚石微铣刀进行逼近旋转运动；

(3)由横向精密运动平台做横向调整，定位横向去除位置；

(4)由纵向宏动精密运动平台带动柔性铰链微动工作台、精密去除旋转电机、金刚石小磨头，进行金刚石小磨头对待修正的金刚石微铣刀的逼近粗动进给，由显微视觉系统观察直至目视接近时；

(5)启动柔性铰链微动工作台进行微进给运动，并由控制系统监视微扭力传感器的输出，一经检测到微力信号，则完成此次逼近，此时由旋转定位及旋转逼近电机将待修正的金刚石微铣刀转至去除相位，启动精密去除旋转电机去除磨削，由柔性铰链微动工作台进给实现微去除程序，其中：逼近测力方向与去除磨削方向正交；

(6)在柔性铰链微动工作台的精密进给行程中未能实现逼近，则柔性铰链微动工作台退回初始位置，再启动纵向宏动精密运动平台进行柔性铰链微动工作台一半行程的粗动进给，之后再次启动(5)的过程，直至逼近成功。

2.根据权利要求1所述的微径铣刀不平衡量修正的微去除逼近方法，其特征在于所述微扭力传感器选配美国FUTEK公司TFF400扭力传感器，量程0.04N·m，分辩率为0.05％。

3.根据权利要求1所述的微径铣刀不平衡量修正的微去除逼近方法，其特征在于所述柔性铰链微动工作台的径向刚度为35N/μm，轴向刚度为105N/μm，行程为50微米，分辩力2nm。

4.根据权利要求1所述的微径铣刀不平衡量修正的微去除逼近方法，其特征在于所述纵向宏动精密运动平台的行程为100mm，定位精度为5微米。

5.根据权利要求1所述的微径铣刀不平衡量修正的微去除逼近方法，其特征在于所述旋转定位及旋转逼近电机的重复定位精度为0.005°。

6.根据权利要求1所述的微径铣刀不平衡量修正的微去除逼近方法，其特征在于所述精密去除旋转电机的最高转速为12000rpm。

7.根据权利要求1所述的微径铣刀不平衡量修正的微去除逼近方法，其特征在于所述步骤(4)中，金刚石小磨头与待修正的金刚石微铣刀的距离小于1mm。

8.根据权利要求1所述的微径铣刀不平衡量修正的微去除逼近方法，其特征在于所述步骤(5)中，微力信号为20μNm。