[发明专利]机械加工方法和机械加工装置

说明书

机械加工装置使具有相邻的切削刃的尖端的间隔相等的多个切削刃(A～D)的切削工具(10)关于被切削材料(6)相对地进给而对被切削材料(6)的表面进行加工。机械加工装置实施用多个切削刃(A～D)对被切削材料(6)的表面进行切削的切削工序和使切削工具(10)以规定的进给量关于被切削材料(6)相对移动的进给工序，而在被切削材料(6)的表面形成多个沟槽。规定的进给量被设定为与切削刃尖端的间隔的整数倍不同的长度。

技术领域

本公开涉及使用排列有多个切削刃的切削工具对被切削材料进行加工的技术。

背景技术

近年来，在金属表面上以亚微米级至微米级的间距形成凹凸的微小周期结构备受关注。非专利文献1示出了使用具有研磨成尖锐的单个尖头的单晶金刚石工具而在硬铜上以亚微米级的进给间隔(pick feed)转印了尖头形状的周期性的微小沟槽。非专利文献2公开了使用聚焦离子束而在单晶金刚石工具上形成周期性的4个微小突起(切削刃)，并利用4个微小突起而对被切削材料表面进行切削的技术。

(现有技术文献)

(非专利文献)

非专利文献1：Chun-Wei Liu,Jiwang Yan,and Shih-Chieh Lin,“Diamondturning of high-precision roll-to-roll imprinting molds for fabricatingsubwavelength gratings”,Optical Engineering 55(6),064105,2016年6月

非专利文献2：J.Sun,et al.,“Fabrication of periodic nanostructures bysingle-point diamond turning with focused ion beam built tool tips”,Journalof micromechanics and microengineering.22(2012年)115014(11pp)

发明内容

(发明所要解决的问题)

由于非专利文献1所示的工具只具有单个尖头，因此制作周期性的微小沟槽时的加工效率低。非专利文献2所出的工具具有周期性的4个切削刃，并将进给间隔设定为4个周期量的长度，据此与一个切削刃的情况相比能够以4倍的加工效率制作出周期性的微小沟槽。如此，在通过切削加工形成微小周期结构的情况下，优选利用具有多个周期性的切削刃的切削工具。

如非专利文献2所述，若利用聚焦离子束，能够以微米级的间隔形成周期性的切削刃，但存在工具的制造成本变高的问题。因此，期望使用具有比微米级大的间隔的多个切削刃而以微米级以下的间距生成微小沟槽的技术。

本公开是鉴于这种状况而提出的，其目的之一在于，提供一种使用具有周期性的切削刃的切削工具而以比切削刃的间隔小的间距进行沟槽加工的技术。该技术可利用于形成上述微小周期结构时，但也可利用于以比切削刃的间隔小的间距形成平行的沟槽时。

(解决问题所采用的措施)

为了解决上述问题，本发明的某一方式的机械加工方法涉及使用具有相邻的切削刃的尖端的间隔相等的多个切削刃的切削工具对被切削材料进行加工的方法。该方法实施用多个切削刃对被切削材料表面进行切削的切削工序和使切削工具以规定的进给量关于被切削材料相对移动的进给工序，而在被切削材料表面形成多个沟槽。规定的进给量被设定为与切削刃尖端的间隔的整数倍不同的长度。

本发明的另一方式涉及使具有相邻的切削刃的尖端的间隔相等的多个切削刃的切削工具关于被切削材料相对地进给而对被切削材料的表面进行加工的机械加工装置。该机械加工装置实施用多个切削刃对被切削材料表面进行切削的切削工序和使切削工具以规定的进给量关于被切削材料相对移动的进给工序，而在被切削材料表面形成多个沟槽。规定的进给量被设定为与切削刃尖端的间隔的整数倍不同的长度。