基于微位移平台的辊筒模具表面微结构在位测量方法

段彬，孟松涛，陈威，彭昆

基于微位移平台的辊筒模具表面微结构在位测量方法

段彬，孟松涛，陈威，彭昆

（广东工业大学 机电工程学院，广东 广州 510006）

辊对辊压花工艺中，具有功能性微结构图案的金属辊模是关键部件，因为功能性微结构图案的表面质量和精度将直接反映在光学膜上。因此，对辊模具表面微结构的轮廓测量显得尤为重要。但是，离线测量后想要进行补偿加工会引入装夹误差，对于一些大型辊筒模具而言不便于拆装且很难有相应的测量仪器。本文提出了一种基于微位移平台的辊筒模具表面微结构在位测量方法。建立了测量原理的数学模型，以消除机床导轨直线度误差和微位移平台系统误差的影响，减少传感器漂移的影响。分析了在实际测量中测量系统的不确定性，并通过仿真分析了该方法的可行性。对微位移平台的性能进行了测试且对测量系统的稳定性进行了测试。最后，实现了辊筒表面结构的在位测量。

误差分离；轮廓重构；微位移平台

辊筒模具的超精密加工是辊筒模压技术的关键难点之一。辊筒模具表面光学微结构需要在专用超精密辊筒模具机床上采用金刚石刀具进行车削[1-2]。辊筒模具表面微结构精度反映的是辊筒模具表面微结构的实际轮廓与理想轮廓的相对偏差量，对不符合精度要求的辊筒模具需要进行补偿加工。所以，表面微结构测量又是辊筒模具加工的关键一环。随着表面微结构加工技术的不断发展，更高精度的测量是表面微结构加工的关键技术。……