[发明专利]超精密复合加工装置的加工用数据的制作方法及超精密复合加工装置

说明书

本申请主张基于日本专利申请第2011-273091号（申请日：2011年12月14日，发明的名称：“超精密复合加工装置的加工用数据的制作方法”）的巴黎条约上的优先权。在该申请中公开的内容全部通过该引用包含在本说明书中。

技术领域

本发明涉及超精密复合加工装置的加工用数据的制作方法及超精密复合加工装置。更详细地讲，本发明是用来从被加工件通过超精密复合加工得到微细加工物的超精密复合加工装置及在其中使用的加工用数据的制作方法。

背景技术

在普通工业领域中，以往进行将金属、木材或塑料等的原材料部分地削掉而制成希望的形状的工作机械加工。例如，通过实施车削、铣削、刨削等的切削加工，能够制成希望的制品、零件。

在需要将复杂的制品、零件大量生产的情况下，一般通过机械加工制造成形用的金属模等，使用该金属模制造各种成形品。特别是，近年来电气及电子设备逐年小型化及高性能化，对于在它们中使用的零件等当然要求小型化－高性能化。因而，对于用来成形对应于这样的小型化－高性能化的各种零件、制品的金属模，也要求与这样的小型化相符的精度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开平9-225947号公报

专利文献2：特开2001-79854

发明内容

发明要解决的课题

但是，在制造近年来的与小型化对应的金属模制品的情况下，仅通过沿袭以往的机械加工，不能说是能够充分满足的对应。例如，在将硬质材料或淬火钢等的难切削件切削加工而得到金属模制品的情况下，不仅加工工具的寿命变短而引起制造成本的增加，加工时间也变长。金属模制品越是小型化或微细化，这种状况变得越显著。因而，在现实中，不得不进行成形品的形状（即，模形状或作为目的的商品形状）的变更。

虽然也可以考虑适当选择切削加工工具的种类，但由于切削加工只不过是因为与被切削件的接触而削掉的，所以在工具的寿命较短方面没有变化，此外在加工中需要大量的时间。也可以考虑进行激光加工等的非接触加工，但由于激光加工基于因为被切削件吸收激光的发热加工，所以不适合于高精度的加工（特别是，一般被认为不能对被要求表面粗糙精度－形状精度的微细制品使用）。

这里，在实际的机械加工中在被加工件上制作3维的凹凸形状，但一般一边使被加工件在厚度方向上依次以一定的间隔变化一边加工。即，预先视作关于设定的一定厚度的加工数据，按照该一定的厚度的加工数据，使被加工件的水平在厚度方向依次一定地变化而进行加工。但是，根据加工形状，存在不需要加工或仅通过微小量的加工就足够的部位，或者还存在想要深而大地实施加工的部位，可以想到仅通过“一定的厚度分的加工数据”不一定能够充分对应的情况。

本发明是鉴于上述情况而做出的。即，本发明的课题是提供一种能够在对于小型制品（特别是具备微细构造部的微细制品）的制造而言适合的加工装置中使用的加工用数据的制作方法、并提供一种具备具有这样的加工用数据的系统的超精密复合加工装置的。

解决课题的手段

为了解决上述课题，在本发明中，提供一种方法，是制作在从被加工件制造微细加工物的超精密复合加工装置中使用的加工用数据的方法，其特征在于，超精密复合加工装置具有：电磁波加工机构（即，电磁波加工设备），用来将被加工件粗切削；精密机械加工机构（即，精密机械加工设备），用来对粗切削后的被加工件实施精密加工；以及形状测量机构（即，形状测量设备），用来在电磁波加工机构及精密机械加工机构的使用时测量被加工件的形状；在加工用数据的制作时，使用：与被加工件的形状对应的原形状的信息；与被电磁波加工机构从被加工件除去的形状对应的粗切削形状的信息；以及设想对上述原形状设置粗切削形状的情况的电磁波加工后的立体形状模型；基于通过对电磁波加工后的立体形状模型以切片的方式部分地切取得到的多个切片切取部的信息，进行电磁波加工用数据的制作。

在优选的形态中，基于在多个切片切取部中出现的粗切削形状部分的形态提取电磁波加工机构的加工部。例如，进行通过从立体形状模型的表面侧向内部侧依次切片而得到多个切片切取部的处理，通过判断它们各自中的粗切削形状部分的形态是否将切片切取部贯通，进行电磁波加工机构的加工部的提取。如果例示，则在粗切削形状部分的形态将切片切取部贯通的情况下，将该切片切取部的数据与相邻的切片切取部的数据合并，构建为与电磁波加工的粗切削一次加工对应的批量加工的数据。另一方面，在粗切削形状部分的形态没有将该切片切取部贯通的情况下，对该切片切取部的数据添加与电磁波加工的粗切削二次加工对应的精加工的条件来构建数据。