[发明专利]一种基于PMMA材料的无倒角光学检测工装及其制备方法

权利要求书

1.一种基于PMMA材料的无倒角光学检测工装，其特征在于：由固定块、若干键合块以及压板组成；所述固定块、若干键合块以及压板采用PMMA材料制备；

所述固定块的下表面用于放置在影像测量仪上，在固定块的上下表面之间开有固定孔用于将固定块固定在影像测量仪上；所述固定块的一侧面为平面，作为与键合块键合的键合面和与待测件接触的接触面，具有光学级粗糙度；所述键合块具有三个依次相邻且夹角为90°的平面侧面，三个平面侧面依次为：第一侧面为与固定块或上一级键合块键合的键合面，第二侧面为与待测件接触的接触面，第三侧面为与下一级键合块键合的键合面和与待测件接触的接触面，三个平面侧面均具有光学级粗糙度；

所述压板用于将待测件与固定块以及键合块压紧。

2.一种权利要求1所述基于PMMA材料的无倒角光学检测工装的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：选取厚度为h的PMMA板材，按照设计大小数控加工成固定块、键合块及压板，并在固定块上加工固定孔；去除加工毛刺后，采用金刚石刀具抛光固定块以及键合块上的键合面和与待测件接触的接触面，使其达到光学级粗糙度；

步骤2：将加工好的固定块、键合块及压板在保温箱内进行时效处理，消除PMMA板在数控加工过程产生的残余应力；

步骤3：将时效处理后的固定块以及键合块置于异丙醇中，用超声波清洗器清洗，清洗后用氮气吹干；

步骤4：将固定块和键合块放置在夹持工装内，所述夹持工装能够通过螺栓拧紧圈数控制夹紧力；固定块以及键合块和夹持工装的接触面垫橡胶垫；先调节夹持工装，使固定块和键合块接触，使用注射器沿着键合面滴加丙酮溶剂，通过毛细作用使整个键合面接触溶剂，之后通过控制螺栓拧紧圈数增大至预定夹紧力；

步骤5：将带有固定块和键合块的夹持工装放置在预热好的恒温箱中烘烤，烘烤完成后，自然冷却得到具有键合强度的无倒角定位块；

步骤6：将步骤5得到的无倒角定位块再次超声清洗且氮气吹干后，与下一级键合块放置在夹持工装内，采用步骤4和步骤5中的方法使无倒角定位块与下一级键合块键合，得到新的无倒角定位块；

步骤7：重复步骤6，直至固定块与所有键合块组合完毕。

3.根据权利要求2所述一种基于PMMA材料的无倒角光学检测工装的制备方法，其特征在于：步骤2中的时效处理参数为：在120min内升温至80℃，并保持240min，再随炉降温。

4.根据权利要求2所述一种基于PMMA材料的无倒角光学检测工装的制备方法，其特征在于：步骤5中恒温箱中的键合温度T满足60℃≤T≤100℃，键合时间t₂满足10min≤t₂≤300min。