[发明专利]一种加工高精度金刚石微形异形模具的方法

权利要求书

1.一种加工高精度金刚石微形异形模具的方法，其特征在于：所述方法包括下述步骤：

（1）设计模孔孔形，使其在模孔的长度方向——Y方向和宽度方向——X方向的纵截面均具有丝材导入区、润滑区、挤压变形区、定径区和导出区；

（2）根据孔形，设计编制计算机运行程序；

（3）通过计算机程序控制三维运动平台作空间三维运动；

（4）通过计算机调节激光器激光功率，自动线性调节激光重复脉冲频率；

（5）将激光束聚焦在工件上，在焦点处产生火化，三维运动平台承载模坯，使其被加工部位在激光焦点处运动，其中计算机程序在长度方向——Y方向和宽度方向——X方向做闭环控制，在高度方向——Z方向不做闭环控制，从而控制激光束在金刚石模坯上逐圈、逐层扫描加工出所需要的孔形。

2.如权利要求1所述的加工高精度金刚石微形异形模具的方法，其特征在于：所述激光束在模坯上从导入区开始逐层扫描加工，依次为导入区、润滑区、挤压变形区、定径区，出口区从模坯反面扫描加工。

3.如权利要求1所述的加工高精度金刚石微形异形模具的方法，其特征在于：所述激光束扫描加工模坯时，先从中心点开始沿Y方向或ⅹ方向运行到导入区的边沿，然后以相同的间隔沿周边向中心逐圈扫描，当运行到模坯中心点后，该层结束；三维工作平台沿Z方向上升一定高度，以此作为中点以相同的方式进行润滑区、挤压变形区、定径区的扫描加工，然后出口区从反面以相同的方式进行扫描加工。

4.如权利要求1所述的加工高精度金刚石微形异形模具的方法，其特征在于：从导入区开始，所述激光的脉冲频率按设定值逐层降低，功率逐段增或减。

5.如权利要求1所述的加工高精度金刚石微形异形模具的方法，其特征在于：所述激光器为发光二级管泵辅的薄片式激光器。

6.如权利要求1所述的加工高精度金刚石微形异形模具的方法，其特征在于：所述激光器输出的光经扩束镜扩束后成平行光，经45度全反镜折射，再通过聚焦镜聚焦于工件上，在焦点处产生火花；操作人员通过观测目镜手动控制调整三维工作平台，使模具中心与激光焦点重合，以此为基准参照点，模坯表面场景成像与CCD摄像机，在计算机显示屏上监测加工状态。

7.如权利要求1、2或3所述的加工高精度金刚石微形异形模具的方法，其特征在于：每一加工段采取“匀速运动，逐步检测，惯性到位”的方法，先运行停止测量出惯性超出量，再以这惯性超出量作为刹车与终点位置的间隙长度；当运动到接近目标位置很小距离的补偿点惯性超出量时即刻刹车止动，尔后靠平台惯性运动到位，仅有几个步长，到位时即刻关闭激光。

8.如权利要求1、2、3或4所述的加工高精度金刚石微形异形模具的方法，其特征在于：线性变频调制激光频率和功率采用从高频到低频。