[发明专利]一种基于在位膜厚测量的大面积微结构切削中途换刀方法

权利要求书

1.一种基于在位膜厚测量的大面积微结构切削中途换刀方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤110：真空吸盘自切；将机床主轴上的真空吸盘通过车/铣削加工平整；

步骤120：工件平整加工；将工件吸附在所述真空吸盘上，并对工件进行端面平整加工，此时微结构待加工工件平面与真空吸盘完全平行；

步骤130：薄膜涂覆；将透明薄膜涂敷在工件被加工表面，并用刀具将其车/铣削平整，此时机床记录下Z₀点；

步骤140：膜厚检测；利用在线测量设备测出所涂覆的薄膜厚度T₀，当加工的微结构深度为D时，只需将刀具在确定的基准点Z₀基础上进给T₀+D即可开始加工；

步骤150：中途换刀；当进行切削的刀具磨损时，重复步骤130，重新将剩余的薄膜再一次进行平面车/铣削加工，此时机床记录下Z₁点；重复步骤140，测量薄膜厚度T₁，进给T₁+D继续进行微结构的切削加工；

步骤160：加工完成；依次重复上述步骤直到整个微结构加工完成；

步骤170：薄膜去除；把加工好的工件放置于有机溶剂中溶解，清洗，干燥后得到表面具有微结构阵列的加工工件。

2.根据权利要求1所述的基于在位膜厚测量的大面积微结构切削中途换刀方法，其特征在于：步骤140中所述在线测量设备为椭偏仪，所述椭偏仪包括位于同一直线上的光源、起偏器和波片，以及与所述光源、起偏器和波片的连线成角度设置的检偏器、光电探测器。

3.根据权利要求2所述的基于在位膜厚测量的大面积微结构切削中途换刀方法，其特征在于：所述椭偏仪的测量精度为0.1nm。

4.根据权利要求3所述的基于在位膜厚测量的大面积微结构切削中途换刀方法，其特征在于：所述真空吸盘为铝合金材质制成。

5.根据权利要求4所述的基于在位膜厚测量的大面积微结构切削中途换刀方法，其特征在于：所述刀具为圆弧车刀或平面端铣刀/球头铣刀。