[发明专利]一种可实现在线检测的金属多面扫描棱镜加工方法

摘要

本发明公开了一种可实现在线检测的金属多面扫描棱镜加工方法，解决多次装夹定位误差影响扫描面角加工度精度的问题；通过自准直定位光路与标准块精确控制转轴的转角，同时以加工好的金属多面扫描棱镜第一扫描面为基准装调自准直检测光路，转动转轴，只要自准直定位光路与标准块上第n个侧面实现自准直，则自准直检测光路与第一扫描面的第n个扫描面也实现自准直；本技术方案的使用可以不依赖于高精度数控转轴，在两轴机床上即可完成金属多面扫描棱镜在线检测与加工，大幅提高加工效率、加工精度及加工一致性。

主权项

1.一种可实现在线检测的金属多面扫描棱镜加工方法，包括以下步骤：1)加工标准块步骤：加工一块精度优于金属多面扫描棱镜的设计参数的多面棱镜作为标准块，将所述金属多面扫描棱镜的扫描面个数记为N，标准块上的侧面个数也为N；2)将所述标准块安装固定在电控转台的转轴上，其中所述标准块上任意侧面的法线方向与电控转台的转轴垂直；3)将待加工的金属多面扫描棱镜镜胚也装夹在所述电控转台的转轴上，其中金属多面扫描棱镜镜胚横截面法线方向与电控转台的转轴平行；4)在机床上搭建自准直定位光路，并将电控转台安装在机床工作台上，转动所述电控转台，将所述标准块的第一个侧面对准自准直定位光路，用锁止机构固定所述电控转台的转轴；在所述金属多面扫描棱镜镜胚上车削出第一扫描面；5)在机床上搭建自准直检测光路，标准块的第一个侧面对准所述自准直定位光路时，以金属多面扫描棱镜的第一扫描面为基准，调整自准直检测光路使被第一扫描面反射的反射光和入射光重合；6)转动所述电控转台，将标准块的第n个侧面对准所述自准直定位光路，在金属多面扫描棱镜镜胚上车削出第n个扫描面；标准块的第n个侧面对准所述自准直定位光路时，若所述自准直检测光路的入射光与被金属多面扫描棱镜第n个扫描面反射的反射光不重合，将第n个扫描面的反射光和入射光角度误差反馈至机床进行误差补偿加工，并再次对第n个扫描面车削；若自准直检测光路的入射光与被第n个扫描面反射的反射光重合，第一扫描面和第n扫描面的角度符合要求；其中n从2依次增加到N。