CN103302344B - 用于加工菲涅尔花纹的刀具及其制造方法 - Google Patents
用于加工菲涅尔花纹的刀具及其制造方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于加工菲涅尔花纹的刀具及其制造方法,刀具的刀头为具有四个侧壁的锥体,前刀面表面镶嵌一层厚度为0.2mm~0.8mm的金刚石,前刀面与侧刀面由上至下向刀头内侧倾斜分别与过刀尖的垂线形成第一负偏角和第二负偏角;副后刀面自刀尖至刀头根部由两不同斜率的第一斜面和第二斜面衔接组成;后刀面底边由前刀面至副后刀面向侧刀面倾斜形成后刀面倾角。本发明刀尖强度得到大幅提升,前刀面和侧刀面均向内侧倾斜一定角度,前刀面的负偏角能够让切屑更好的排出,侧刀面的负偏角能够避空加工材料,提升了加工花纹的精细程度,而且副后刀面能够保证加工过程中不碰触工件的已加工面,使得加工的花纹质量得以进一步提升。
Description
技术领域
本发明涉及光学元件技术领域,具体涉及一种用于加工菲涅尔花纹的刀具及其制造方法。
背景技术
菲涅尔微光学结构元件具有体积小、质量轻、易集成的特点,在军用及民用工业领域有着广阔的应用前景,目前其加工方法有电子束写技术、激光束写技术、光刻技术、蚀刻技术、沉积和影像蚀刻技术、LIGA技术、复制技术、镀膜技术和高速铣削技术等。各加工方法均有着其各自的局限性,(1)光刻技术:由于视场深度的限制,仅限于二维结构和小深宽比三维结构的加工;(2)采用牺牲层蚀刻技术,虽然可以实现准三维加工,但易使材料产生内应力,影响最终的机械性能,且蚀刻技术受材料晶向影响,加工准确性差,被加工表面质量差;(3)LICA技术:LIGA工艺须使用昂贵、稀有的高准直度的X射线光源,其成本比光刻设备还要高许多,一般实验室和企业都很难负担得起,同时,从原理上讲,LIGA工艺很难在曲面基底上加工三维结构。而其它的一些微制造技术,如沉积等一般均为平面工艺,很难适应三维结构的加工。(4)电子束写、激光束写技术效率低,难以进行批量生产;(5)复制技术,包括热压成型法,模压成型法和注射成型法等,是一种适于批量生产的低成本技术,但要求其模具具有较高精度和耐用性;(6)高速铣削技术,其加工精度高,但对于齿形的尖角加工却无能为力,会产生略大于刀具半径的自然加工圆角,虽理论上刀具越小加工圆角越小,但越小的刀具加工难度越大,刀具刚强度越小,加工效率越低,刀具切削寿命越短,加工成本越高。
发明内容
本发明提供一种用于加工菲涅尔花纹的刀具及其制造方法,能够解决上述问题。
本发明实施例提供一种用于加工菲涅尔花纹的刀具,包括刀杆及设于刀杆上方的刀头,所述刀头为具有四个侧壁的锥体,该锥体顶点为刀头的刀尖,该锥体的四个侧壁分别为刀头的前刀面、后刀面、副后刀面及侧刀面,前刀面正对副后刀面,后刀面正对侧刀面;所述前刀面表面镶嵌一层厚度Н为0.2mm~0.8mm的金刚石,前刀面与侧刀面由上至下向刀头内侧倾斜分别与过刀尖的垂线形成第一负偏角λ和第二负偏角ψ;副后刀面自刀尖至刀头根部由两不同斜率的第一斜面和第二斜面衔接组成,第一斜面的斜率小于第二斜面的斜率;后刀面底边由前刀面至副后刀面向侧刀面倾斜形成后刀面倾角γ。
优选地,所述第一负偏角λ和第二负偏角ψ的角度范围均为1~5°。
优选地,所述第一负偏角λ的角度为3°。
优选地,后刀面与侧刀面衔接的刀尖位置设有刀尖圆角。
优选地,所述后刀面根部的宽度L>齿尖对应宽度I,后刀面倾角前刀面两侧边构成的刀尖夹角β<αmin-ψ;第二斜面的斜率第一斜面的斜率tanθ>0且第一斜面在水平面上的投影长度d≤I×sin(90°-γ);其中,干涉点半径R’=rmin+Amax×tan(β+ψ);rmin,Rmin分别对应为欲加工的菲涅尔花纹中距离花纹圆心点最近的齿槽的槽底和齿尖距离该圆心点的半径值,且rmin<Rmin;Amax为欲加工的菲涅尔花纹中深度最大的齿槽的槽深度;αmin为欲加工的菲涅尔花纹中具有最小夹角的齿槽远离花纹圆心点的侧壁与竖直方向所成的夹角。
相应地,本发明实施例还提供了一种用于加工菲涅尔花纹的刀具制造方法,包括如下步骤:
A:加工柱体毛坯;
B:在柱体毛坯上表面周缘设定一点作为刀尖位置,沿刀尖位置向柱体毛坯内侧加工一第一负偏角为λ的斜面作为刀头前刀面,在前刀面的表面加工一用于容置金刚石的卡槽;沿刀尖位置向柱体毛坯内侧加工一与前刀面一侧相邻的第二负偏角为ψ的斜面作为刀头侧刀面;在前刀面的另一侧沿刀尖位置向下加工出后刀面,且后刀面底边由前至后向外倾斜形成后刀面倾角γ,在前刀面的相对面沿刀尖顶点向下加工出不同斜率的第一斜面和第二斜面,第一斜面与第二斜面衔接构成刀头副后刀面,第一斜面的斜率tanθ小于第二斜面的斜率tanζ;
C:在刀头前刀面的卡槽上镶嵌厚度H为0.2mm~0.8mm的金刚石。
优选地,所述步骤B中:所述第一负偏角λ和第二负偏角ψ的角度范围均为1~5°。
优选地,所述第一副偏角λ的角度为3°。
优选地,所述步骤B之后还包括步骤B1:后刀面与侧刀面衔接的刀尖位置加工刀尖圆角。
优选地,在步骤A之前获取欲加工的菲涅尔花纹参数rmin,Rmin,Amax及αmin,然后根据菲涅尔花纹参数在步骤B中对刀头前刀面、后刀面、副后刀面及侧刀面做出精确加工:所述后刀面根部的宽度L>齿尖对应宽度I,后刀面倾角前刀面两侧边构成的刀尖夹角β<αmin-ψ;第二斜面的斜率第一斜面的斜率tanθ>0且第一斜面在水平面上的投影长度d≤I×sin(90°-γ);其中,干涉点半径R’=rmin+Amax×tan(β+ψ);rmin,Rmin分别对应为欲加工的菲涅尔花纹中距离花纹圆心点最近的齿槽的槽底和齿尖距离该圆心点的半径值,且rmin<Rmin;Amax为欲加工的菲涅尔花纹中深度最大的齿槽的槽深度;αmin为欲加工的菲涅尔花纹中具有最小夹角的齿槽远离花纹圆心点的侧壁与竖直方向所成的夹角。
上述技术方案可以看出,本发明实施例中的刀具与现有刀具相比,刀尖强度得到大幅提升,前刀面和侧刀面均向内侧倾斜一定角度,前刀面的负偏角能够让切屑更好的排出,不致使切屑的扰动或回流而刮伤工件的已加工表面,侧刀面的负偏角是为了与加工表面产生一定的避空而设的,刀尖是主要承受切削的主要部分,使得整个刀头的切削强度大幅加强,前刀面的刀刃锋利度进一步提升,提升了加工花纹的精细程度,而且副后刀面能够保证加工过程中不碰触工件的已加工面,使得加工的花纹质量得以进一步提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例1中刀具的立体结构示意图;
图2是图1中M部分的放大示意图;
图3是本发明实施例1中刀具另一角度的立体结构示意图;
图4是本发明实施例1中刀头部分正对后刀面的侧视结构示意图;
图5是图4中N部分的放大示意图;
图6是本发明实施例1中刀头部分正对前刀面的侧视结构示意图;
图7是本发明实施例1中由刀头前侧俯视刀头的俯视结构示意图;
图8是本发明实施例1中刀头的刀尖部分的放大示意图;
图9是欲加工的菲涅尔花纹透镜的结构示意图;
图10是假定菲涅尔花纹的极限齿槽的结构示意图;
图11是刀具对假定的菲涅尔花纹极限齿槽加工的结构示意图;
图12是图11中的俯视的透视图;
图13是刀头副后刀面的第一斜面与第二斜面的结构示意图;
图14是本发明实施例2中的方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
本发明实施例提供一种用于加工菲涅尔花纹的刀具,如图1至图7所示,包括刀杆1及设于刀杆1上方的刀头2,所述刀头2为具有四个侧壁的锥体,该锥体顶点为刀头的刀尖21,该锥体的四个侧壁分别为刀头的前刀面22、后刀面23、副后刀面24及侧刀面25,前刀面22正对副后刀面24,后刀面23正对侧刀面25;所述前刀面22表面镶嵌一层厚度Н为0.2mm~0.8mm的金刚石26,在本发明实施例中金刚石的厚度为0.5mm,使得刀头成本与刀头硬度得到最优化,金刚石可以采用天然金刚石和人造金刚石,从增强实用性的角度考虑,本发明实施例中的金刚石采用人造金刚石,使刀头成本得以相对降低。
前刀面22与侧刀面25由上至下向刀头2内侧倾斜分别与过刀尖的垂线形成第一负偏角λ和第二负偏角ψ;为了保证刀头在刀尖处的强度,所述第一负偏角λ和第二负偏角ψ的角度范围均为1~5°。本发明实施例中第一负偏角λ的角度为3°,一方面保证了刀尖的强度,另一方面能够在加工菲涅尔花纹时,保证前刀面22的表面与工件接触面之间留有一定的裕度,使工件加工出的齿槽更加精确。另外,第二负偏角ψ的角度也设为3°,本发明实施例中由于前刀面22和侧刀面25均向内侧倾斜一定角度,前刀面的负偏角能够让切屑更好的排出,不致使切屑的扰动或回流而刮伤工件的已加工表面,而前刀面22靠近侧刀面25一侧的刀刃为副刀刃,侧刀面的负偏角是为了与加工表面产生一定的避空而设的,也就是说,副切削刃在粗加工时会起到切削作用外,其它时候都是避空状态的,刀尖是主要承受切削的主要部分,使得整个刀头的切削强度大幅加强,前刀面的刀刃锋利度进一步提升。
本发明实施例中副后刀面24自刀尖21至刀头根部20由两不同斜率的第一斜面241和第二斜面242衔接组成,第一斜面241的斜率小于第二斜面242的斜率;后刀面23与侧刀面25衔接的刀尖21位置设有刀尖圆角,该刀尖圆角半径R限定在0.01mm至0.5mm的范围内,刀尖圆角无疑对刀尖的厚度相对增加,因此能够使得刀头刀尖部的强度得到了提升,也提升了刀头加工精度,此处前后方向为由刀头前刀面22至刀头副后刀面24的方向。
本发明实施例中后刀面23底边231由前刀面至副后刀面向侧刀面25倾斜形成后刀面倾角γ;即后刀面底边231由前至后向右偏转一定角度,本发明实施例中该后刀面倾角γ的角度设为3°,当前刀面22对工件进行切削动作时,前刀面22经过的位置为已加工面,对于现有的刀头来说,由于后刀面并没有设置倾角,往往会发生后刀面剐蹭到已加工面的情况,导致工件加工出现质量问题;因此本发明实施例中后刀面相对于前刀面具有一个向内侧凹进的设计,有效地避免的后刀面对已加工面的剐蹭,保证了由工件加工出的菲涅尔花纹的质量。
本发明实施例中刀头2的位置相对于刀杆1向右偏出,即刀头2固定在刀杆1的顶部右侧,使得刀头2相对于工件具有更宽裕的加工角度。事实上,本发明实施例中在刀杆1的顶部右侧一体成型地设有一向外突出的固定部11,刀头2固定在固定部的顶部,可以理解,刀头2与固定部11也是一体成型的,因此该固定部11可以保证刀头部位的重量增加,保证刀头加工的稳定性。
图9中给出了欲加工的菲涅尔花纹的结构示意,该菲涅尔透镜9的下表面为菲涅尔花纹,其中齿槽92是以菲涅尔花纹圆心点91为中心的环形槽。本发明实施例中只需要获取菲涅尔花纹的4项重要参数,即:欲加工的菲涅尔花纹中距离花纹圆心点91最近的齿槽的槽底和齿尖距离该圆心点的半径值rmin和Rmin,欲加工的菲涅尔花纹中深度最大的齿槽的槽深度Amax,及欲加工的菲涅尔花纹中具有最小夹角的齿槽远离花纹圆心点的侧壁与竖直方向所成的夹角αmin,为了便于介绍,本发明实施例中在图10中假定了这样的一个极限齿槽,该极限齿槽距离菲涅尔花纹的圆心点最近,且具有最大的槽深度,而且具有最小夹角,应当理解,在实际的菲涅尔花纹中具有最大槽深度的齿槽可能会远离菲涅尔花纹圆心点,离圆心点最近的齿槽也并不一定具有最小夹角,本发明实施例仅仅是为了设计需要且介绍方便,将上述三种情况集合在一体,视为一种极限情况,很明显刀头根据该极限参数设计出后,可以适应其它各种非极限的菲涅尔花纹的齿槽加工。
为了进一步加工出符合预先设计的菲涅尔花纹参数的刀头,本发明实施例中在获取了上述预加工的菲涅尔花纹参数后,对刀头的结构做了进一步的限定设计:即所述后刀面23根部的宽度L>齿尖对应宽度I, 后刀面倾角前刀面22两侧边构成的刀尖夹角β<αmin-ψ;第二斜面的斜率第一斜面的斜率tanθ>0且第一斜面在水平面上的投影长度d≤I×sin(90°-γ);其中,干涉点半径R’=rmin+Amax×tan(β+ψ),结合图11及图12可知,该干涉点为当刀尖加工到齿槽的槽底位置时,前刀面22靠近后刀面23一侧的侧边上(副刀刃)与该齿槽的齿尖同水平面的位置点,该位置点距离菲涅尔花纹圆心点91的半径距离即为干涉点半径R’;I为过极限齿槽的齿尖水平面在后刀面23上投射的刀面宽度,此处称为齿尖对应宽度I。
本发明实施例中需确保后刀面23与已加工表面有一定的间隙,避免后刀面挤压已加工表面而造成光洁度下降,同时保证刀具的散热,提高刀具的耐磨性能。其计算公式结合图9至图13可知:
ε=2γ;
rmin×sin2γ≥H;
得到:
又因为:
ε=180°-(90°-γ)-δ=90°+γ-δ;
由 得到:
即:
由图12可知,tanθ为第一斜面241的斜率;tanζ为第二斜面242的斜率;本发明实施例中只要θ>0,工件就不会过切,因此θ的值可依据刀具的刚强度需求进行给定。本发明实施例中d≤I×sin(90°-γ),得到
根据上述原理可以知道,本发明实施例中以欲加工的菲涅尔花纹作为参考,获取一个极限齿槽参数,然后对刀具进行设计,因此,设计后的刀具能够完全适应加工需求,加工刀具适应性更好,加工精度也大幅提升,满足了菲涅尔花纹的质量要求。
实施例2:
本发明实施例提供了一种用于加工菲涅尔花纹的刀具制造方法,实现对上述实施例1中所描述的刀具进行制造,该制造方法包括如下步骤。
步骤100:获取欲加工的菲涅尔花纹参数rmin,Rmin,Amax及αmin。本步骤中根据欲加工的菲涅尔花纹参数,假定一个极限齿槽,该极限齿槽包含了上述的参数rmin,Rmin,Amax及αmin,以便于后期的修整设计加工。
步骤101:加工柱体毛坯。本步骤中对刀具的原材料进行初步加工,将原材料加工为柱体毛坯,该柱体可以为圆柱或方柱,为了便于后期操作,本发明实施例中将原材料加工为方柱体毛坯。
步骤102:在柱体毛坯上表面周缘设定一点作为刀尖位置,沿刀尖位置向柱体毛坯内侧加工一第一负偏角为λ的斜面作为刀头前刀面,在前刀面的表面加工一用于容置金刚石的卡槽;沿刀尖位置向柱体毛坯内侧加工一与前刀面一侧相邻的第二负偏角为ψ的斜面作为刀头侧刀面;在前刀面的另一侧沿刀尖位置向下加工出后刀面,且后刀面底边由前至后向外倾斜形成后刀面倾角γ,在前刀面的相对面沿刀尖顶点向下加工出不同斜率的第一斜面和第二斜面,第一斜面与第二斜面衔接构成刀头副后刀面,第一斜面的斜率tanθ小于第二斜面的斜率tanζ。
可以理解,本步骤中前刀面、后刀面、副后刀面及侧刀面的加工顺序可以进行相应调整,即先加工前刀面或先加工后刀面均可。
至此,本发明实施例已经加工出了一个完整的刀具,但为了适应菲涅尔花纹的加工,相应地,本发明实施例中还包括了根据欲加工的菲涅尔花纹参数对刀具进行精细修整的步骤103,该步骤103具体如下。
根据菲涅尔花纹参数在步骤102中对刀头前刀面、后刀面、副后刀面及侧刀面做出精确加工:所述后刀面根部的宽度L>齿尖对应宽度I,后刀面倾角前刀面两侧边构成的刀尖夹角β<αmin-ψ;第二斜面的斜率第一斜面的斜率tanθ>0且第一斜面在水平面上的投影长度d≤I×sin(90°-γ);其中,干涉点半径R’=rmin+Amax×tan(β+ψ);rmin,Rmin分别对应为欲加工的菲涅尔花纹中距离花纹圆心点最近的齿槽的槽底和齿尖距离该圆心点的半径值,且rmin<Rmin;Amax为欲加工的菲涅尔花纹中深度最大的齿槽的槽深度;αmin为欲加工的菲涅尔花纹中具有最小夹角的齿槽远离花纹圆心点的侧壁与竖直方向所成的夹角。
对于本发明实施例中各项参数的具体介绍可以参见上述实施例1中的描述,此处不再赘述。
对于刀头的各个刀面的限定加工完成后,可以执行步骤104:后刀面与侧刀面衔接的刀尖位置加工刀尖圆角。刀尖圆角半径R根据菲涅尔参数进行适当的限定,本发明实施例中刀尖圆角半径R的范围为0.01mm至0.5mm。
当步骤104完成后,前刀面上的卡槽需要镶嵌金刚石,因此本发明实施例中步骤105为:在刀头前刀面的卡槽上镶嵌厚度H为0.2mm~0.8mm的金刚石。本步骤中将所述第一副偏角λ的角度加工为3°。至此,一个完整的,具有高精度的加工刀具制造完成。
由此可见,本发明实施例提供一种根据欲加工的菲涅尔花纹来设计加工刀具的方法,实现了一种“由结果到原因”的反推设计思想,能够让加工的菲涅尔花纹更加符合要求。
以上对本发明实施例所提供的一种用于加工菲涅尔花纹的刀具及其制造方法进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.用于加工菲涅尔花纹的刀具,包括刀杆及设于刀杆上方的刀头,其特征在于,所述刀头为具有四个侧壁的锥体,该锥体顶点为刀头的刀尖,该锥体的四个侧壁分别为刀头的前刀面、后刀面、副后刀面及侧刀面,前刀面正对副后刀面,后刀面正对侧刀面;所述前刀面表面镶嵌一层厚度Н为0.2mm~0.8mm的金刚石,前刀面与侧刀面由上至下向刀头内侧倾斜分别与过刀尖的垂线形成第一负偏角λ和第二负偏角ψ;副后刀面自刀尖至刀头根部由两不同斜率的第一斜面和第二斜面衔接组成,第一斜面的斜率小于第二斜面的斜率;后刀面底边由前刀面至副后刀面向侧刀面倾斜形成后刀面倾角γ。
2.如权利要求1所述的用于加工菲涅尔花纹的刀具,其特征在于:所述第一负偏角λ和第二负偏角ψ的角度范围均为1~5°。
3.如权利要求2所述的用于加工菲涅尔花纹的刀具,其特征在于:所述第一负偏角λ的角度为3°。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的用于加工菲涅尔花纹的刀具,其特征在于:后刀面与侧刀面衔接的刀尖位置设有刀尖圆角。
5.如权利要求1至3中任意一项所述的用于加工菲涅尔花纹的刀具,其特征在于:所述后刀面根部的宽度L>齿尖对应宽度I, 后刀面倾角前刀面两侧边构成的刀尖夹角β<αmin-ψ;第二斜面的斜率 第一斜面的斜率tanθ>0且第一斜面在水平面上的投影长度d≤I×sin(90°-γ);其中,干涉点半径R’=rmin+Amax×tan(β+ψ);rmin,Rmin分别对应为欲加工的菲涅尔花纹中距离花纹圆心点最近的齿槽的槽底和齿尖距离该圆心点的半径值,且rmin<Rmin;Amax为欲加工的菲涅尔花纹中深度最大的齿槽的槽深度;αmin为欲加工的菲涅尔花纹中具有最小夹角的齿槽远离花纹圆心点的侧壁与竖直方向所成的夹角。
6.用于加工菲涅尔花纹的刀具制造方法,其特征在于,包括如下步骤:
A:加工柱体毛坯;
B:在柱体毛坯上表面周缘设定一点作为刀尖位置,沿刀尖位置向柱体毛坯内侧加工一第一负偏角为λ的斜面作为刀头前刀面,在前刀面的表面加工一用于容置金刚石的卡槽;沿刀尖位置向柱体毛坯内侧加工一与前刀面一侧相邻的第二负偏角为ψ的斜面作为刀头侧刀面;在前刀面的另一侧沿刀尖位置向下加工出后刀面,且后刀面底边由前至后向外倾斜形成后刀面倾角γ,在前刀面的相对面沿刀尖顶点向下加工出不同斜率的第一斜面和第二斜面,第一斜面与第二斜面衔接构成刀头副后刀面,第一斜面的斜率tanθ小于第二斜面的斜率tanζ;
C:在刀头前刀面的卡槽上镶嵌厚度H为0.2mm~0.8mm的金刚石。
7.如权利要求6所述的用于加工菲涅尔花纹的刀具制造方法,其特征在于,所述步骤B中:所述第一负偏角λ和第二负偏角ψ的角度范围均为1~5°。
8.如权利要求7所述的用于加工菲涅尔花纹的刀具制造方法,其特征在于:所述第一负偏角λ的角度为3°。
9.如权利要求6所述的用于加工菲涅尔花纹的刀具制造方法,其特征在于:所述步骤B之后还包括步骤B1:在后刀面与侧刀面衔接的刀尖位置加工刀尖圆角。
10.如权利要求6至9中任意一项所述的用于加工菲涅尔花纹的刀具制造方法,其特征在于,在步骤A之前获取欲加工的菲涅尔花纹参数rmin,Rmin,Amax及αmin,然后根据菲涅尔花纹参数在步骤B中对刀头前刀面、后刀面、副后刀面及侧刀面做出精确加工:所述后刀面根部的宽度L>齿尖对应宽度I,后刀面倾角 前刀面两侧边构成的刀尖夹角β<αmin-ψ;第二斜面的斜率 第一斜面的斜率tanθ>0且第一斜面在水平面上的投影长度d≤I×sin(90°-γ);其中,干涉点半径R’=rmin+Amax×tan(β+ψ);rmin,Rmin分别对应为欲加工的菲涅尔花纹中距离花纹圆心点最近的齿槽的槽底和齿尖距离该圆心点的半径值,且rmin<Rmin;Amax为欲加工的菲涅尔 花纹中深度最大的齿槽的槽深度;αmin为欲加工的菲涅尔花纹中具有最小夹角的齿槽远离花纹圆心点的侧壁与竖直方向所成的夹角。
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