TWI343852B - Method and apparatus for working structure - Google Patents

Description

1343852 九、發明說明： 【發明所屬二 技術領域 5 本發明係有關於一種對加工被削材而具有所需形狀凹 部之構造物進行加工的構造物之加工方法，更有關於z種 加工光學零件成形用模具(構造物）的光學零件成形用模具 (構造物）之加工方法，前述光學零件成形用模具(構造物）係 例如可藉由以矽氧樹脂等樹脂材料形成發光二極禮（Light Emitting Diode，LED)晶片等光元件（電子零件），而形成葬 涅耳透鏡(Fresnel lens)、LED零件等光學零件者 C先前技術：J 背景技術 15 以下，根據第13A、13B圖，說明至今使用四_車乐切 削加工裝置之模具材料加工。迄今，使用車床加工裝置 1〇1(例如’至少驅動於X軸、γ轴、z轴、c細之四^方向而 進行切削加工的X_Y_Z_C軸之四軸車床切削加工裝置广以 單晶鑽石X具等切.具1G3⑻來加工模叫料1似被削 材）’藉此對可形成菲:¾耳透鏡等光學零件 件成形 20 技術領域3 用模具(構祕)it行加工。料方法舰行如下干。 首先，將模具材料102安裝於車床加工裝置⑻之模具 =安裝釋，再以前述加工裝請之〜作為神心(旋 05)，使換具材料旋轉於旋轉方向(在圖例中為命右 %轉1〇9)。接著’以呈旋轉狀態之模具材料102的旋轉軸心 為中〜1〇5矛j用切削工具1〇3進行切削加工(車削），藉此 5 1343852 . 闕具㈣1G2之被加工面_彡成-㈣㈣形開口部且 對應於菲;圼耳透鏡形狀之加工面的菲料透鏡成形用（光 . 學零件成形用）模穴凹部1 〇6。 此時，同時在經切削加工之模穴凹部106之加工面，以 5旋轉轴心(C軸)作為中心⑽呈同心圓狀地形成所需數之具 有所需形狀的周緣溝，而形成具有一個模穴凹部之模具 材料102(模穴零件1〇8)。 、〃 鲁然後，藉由將前述具有一個模穴凹部1〇6之模穴零件 ⑽依所需數整齊排列組合，可形成具有所需數之模穴凹部 10 106的模穴組（分割模）。 又，使用加工裝置101之其他加工方法係如上述，將模 具材料102安裝於加工裝㈣i之模具材料安裝部ι〇4，並以 月'J述裝置之C轴作為軸心而使模具材料1〇2旋轉，首先以 模具材料之旋轉中心呢作為中心，利用切削卫具_切= 15加工—個模穴凹部106’然後，更藉由反覆移動所加工之模 • 具材料102加工位置（改變加工位置）的步驟，而於模具材料 102加工出所需數之模穴凹部1〇6，可形成具有所需數之模 六凹部106的模穴組（分割模）。 ' 關於如上述之使用習知四轴車床切削加工裝置之模具 20材料加工，係例如特開平07-241918號之第4圖及與其相關 之描述所揭示者。 ’、 另外，也研發出電子束平版印刷法來代替前述車床加 工裝置101之加工。然而，為了得到最佳的曝光分布，需要 進行相當多次的試誤(try and error)，並且，所加工之模穴 6 1343852 凹部106較小。因此，由前述平版印刷法所形成之成形用模 具的加工效率較差，而無法實用化。 亦即，如前所述，至今係使用車床加工裝置101，來加 工可形成菲涅耳透鏡等光學零件之光學零件成形用模具 5 (成為構造物之分離模）。 然而，如前所述，為了加工所需數（多數個）之模穴零件 108(—個模穴凹部106)，分別需要準備時間，無法有效率地 切削加工具有所需數(複數個）模穴凹部之模具（分割模），而 無法有效率地製作光學零件成形用模具。因此，會有無法 10 提升光學零件成形用模具(構造物）之生產性的弊端。 又，如前所述，整齊排列組合模穴零件108時，在組合 後之模穴組的組合基準面（被加工面107)容易形成段差。因 此，需花費較多時間使前述基準面（107)形成為一（平整的) 平面。結果，會降低生產性，在光學零件成形用模具之加 15 工（方法）中，會有無法有效率地提升光學零件成形用模具 (構造物）之生產性的問題。 另外，關於形成於模具材料(被削材）1〇2之模穴凹部106 的配置，非常難以依所需之間距高精準度地配置模穴凹部 106。 20 又，在可形成菲涅耳透鏡等光學零件之光學零件成形 用模具的加工時，近年來，為了提昇前述透鏡之透明度或 反光器之反射特性，須將前述加工面加工成鏡面。 然而，在如前述之加工中，特別在切削加工超硬材料 等難以切削之材料時，由於無法得到充分的所需切削速 7 1343852 度，因此加工阻力會變大而無法將前述加工面（例如凹曲面） 加工成鏡面。 所以，在加工光學零件成形用模具時，會有無法有效 率地將形成於模具之加工面加工成鏡面，而無法有效率地 5 加工高品質性之加工面的弊病。 又，關於形成菲涅耳透鏡等光學零件之光學零件成形 用模具(構造物）的加工，近年來，不僅是切削加工具有呈軸 對稱之圓形開口部及球面狀之加工部（凹曲面）的模具凹部 106,也須加工具有所需形狀之開口部及非球面狀之加工面 10 的光學零件成形用模穴凹部。 然而，如前述之以旋轉軸心105為中心的加工，並無法 有效率地加工如前述形狀的模穴凹部，在光學零件成形用 模具之加工（方法）中，會有無法有效率地加工具有所需形狀 之開口部及非球面狀之加工面的光學零件成形用模穴凹部 15 的弊病。 【發明内容3 發明揭示 本發明之目的係在構造物之加工方法中，可有效率地 切削加工具有所需數(複數個）模穴凹部之構造物，而可有效 20 率地提升構造物之生產性。 本發明之另一目的係在加工構造物時，可有效率地將 加工構造物之加工面加工成鏡面，而可有效率地加工高品 質性的加工面。 本發明之另一目的係在加工構造物時，可有效率地加 8 1343852 工具有所需形狀之開口部及非球面狀之加工面的模穴凹 部° 本發明之另一目的係在加工光學零件成形用模具時， 可有效率地切削加工具有所需數（複數個）模穴凹部之模具 5 (分割模），而可有效率地提升光學零件成形用模具的生產 性。 本發明之另一目的係在加工光學零件成形用模具時， 可有效率地將模具之加工面加工成鏡面，而有效率地加工 高品質性的加工面。 10 本發明之另一目的係在加工光學零件成形用模具時， 可有效率地加工具有所需形狀之開口部及非球面狀之加工 面的光學零件成形用模穴凹部。 用以解決上述技術課題之本發明的構造物之加工方 法，係使用至少具有互相垂直之直進驅動轴3軸及旋轉驅動 15 被削材之旋轉軸的加工裝置，利用於X方向與Y方向上驅動 且在Z方向上相對地調整對於前述被削材之所需切削量的 切削工具，在使被削材以C軸作為旋轉軸心而旋轉之狀態下 進行切削加工，藉此於前述被削材形成所需形狀之凹部 者，且該構造物之加工方法包含有以下步驟：於X方向與Y 20 方向上驅動前述切削工具，並使之向與前述C軸之旋轉相同 的旋轉方向同步旋轉；及於前述被削材之所需位置利用前 述切削工具施行切削加工，藉此於前述被削材形成前述所 需形狀之凹部，且前述藉由前述切削工具於被削材施行切 削加工的步驟包含使前述切削工具之刀刃產生橢圓振動， • ·· 、.1、為， 9 藉此以相對之所需切肖彳迷度對前述義材進行振動切 削加工的步驟。 又，前述構造物之加工方法的一實施例，係在前述藉 由前述切削工具於被削材施行切削加工的步驟中，藉由^ 被削材之移動速度與切削工具之移動速度所產生的相對2 削運送速度、及橢圓振動軌跡之振動速度，相對地形成所 需之切削速度。 又，用以解決上述技術課題之本發明的構造物之加工 方法，係使用至少具有互相垂直之直進驅動軸3軸及旋轉驅 動被削材之旋轉軸的加工裝置，利用於X方向與γ方向上驅 動且在Z方向上相對地調整對於前述被削材之所需切削量 的切削工具，在使被削材以C軸作為旋轉軸心而旋轉之狀摩 下進行切削加工，藉此於前述被削材形成所需形狀之凹部 者，且該構造物之加工方法包含有以下步驟：於父方向與γ 方向上驅動前述切削工具，並使之向與前述C軸之旋轉相同 的旋轉方向同步旋轉；於前述被削材之所需位置利用前述 切削工具進行切削加工，藉此於前述被削材形成前述所需 形狀之凹部；及在前述以切削工具進行被削材之切削加工 步驟時，以相對之所需切削速度對於前述被削材進行高速 銑削加工。 又，前述構造物之加工方法之一實施型態，係在以切 削工具進行被削材之切削加工步驟時，藉由從前述被削材 之移動速度與旋轉切削工具之移動速度所產生的相對切削 運送速度、及旋轉刀的旋轉速度，相對地形成所需之切削 1343852 速度。 又，前述構造物之加工方法之另一實施型綠 ， 由切削工具進行被削材之切削加工步驟時，在以吁係在韁 工具所形成之成形用模穴凹部開口部的3點鐘方向〗述切削 5述切削工具之刀刃。 η，配置前 用从解決上迷议W印项 < 尽發·明的構^生

裝置，係包含有互相垂直的直進驅動軸3輛、旋轉驅=知工 材的旋轉轴、及於X方向與γ方向上驅動且在2方52== 地調整對於前述被削材之所需切削量的切削工具者且該 構造物之加工裝置設置有可使前述切削工具產生橢圓振動 轨跡的橢圓振動產生部。 又，本發明之構造物之加工裝置，係包含有互相垂直 的直進驅動軸3軸、旋轉驅動被削材的旋轉軸、及於χ方向 與Υ方向上驅動且在Ζ方向上相對地調整對於前述被削材 15之所需切削量的切削工具者，且該構造物之加工裝置係設

置有高速銑削加工用之旋轉切削工具作為前述切削工具而 構成者。 根據本發明，在構造物之加工方法中，可有效率地切 削加工具有所需數(複數個）模穴凹部之構造物，而可達到有 2〇 效率地提升構造物之生產性的優異效果。 又，根據本發明，在加工構造物時，可有效率地將加 工構造物之加工面加工成鏡面，而可達到有效率地加工高 品質性之加工面的優異效果。 又，根據本發明，在加工構造物時，可達到有效率地 —' 11 1343852 加工具有所需形狀之開口部及非球面狀之加工面的模穴凹 部的優異效果。 又，根據本發明，在加工光學零件成形用模具時，可 有效率地切削加工具有所需數之模穴凹部之模具（分割 5 模），而可達到有效率地提升光學零件成形用模具之生產性 的優異效果。 又，根據本發明，在加工光學零件成形用模具時，可 有效率地將模具之加工面加工成鏡面，而達到有效率地加 工高品質性之加工面的優異效果。 10 又，根據本發明，在加工光學零件成形用模具時，可 達到有效率地加工具有所需形狀之開口部及非球面狀之加 工面的光學零件成形用模穴凹部的優異效果。 圖式簡單說明 第1圖係概略地顯示本發明之四軸車床切削加工裝置 15 的概略立體圖。 第2A圖係第1圖所示之裝置的概略正視圖，第2B圖係 第1圖所示之裝置的概略平面圖。 第3A、3B圖係放大第1圖所示裝置之主要部位而概略 顯示的概略放大立體圖，第3A、3B圖顯示切削加工旋轉中 20 之模具材料之被加工面的狀態。 第4A、4B圖係放大第1圖所示裝置之主要部位而概略 顯示的概略放大立體圖，第4A、4B圖係接續第3A、3B圖而 顯示切削加工旋轉中之模具材料之被加工面的狀態。 第5圖係放大第1圖所示裝置之主要部位而概略顯示的 12 1343852 概略放大側視圖，概略地顯示旋轉中之模具材料之被加工 面上的切削工具之前端的執跡。 第6A圖係放大第1圖所示裝置之主要部位而概略顯示 的概略放大側視圖，顯示旋轉之模具材料之被加工面上所 5 示的「P」字的狀態，而第6B圖係放大第1圖所示裝置之主 要部位而概略顯示的概略放大側視圖，顯示於旋轉之模具 材料之被加工面上切削加工的模穴凹部之開口部。 第7A圖係放大第1圖所示裝置之主要部位而概略顯示 的概略放大正視圖，第7B圖係放大第1圖所示裝置之主要部 10 位而概略顯示的概略放大立體圖，第7A、7B圖顯示以切削 工具將模具材料進行循圓振動切削的狀態。 第8A、8B圖係放大第1圖所示之模具材料而概略顯示 的縱載面圖，顯示加工菲涅耳透鏡成形用模具的狀態。 第9圖係概略地顯示以第1圖所示之裝置加工之菲涅耳 15 透鏡成形用模具（分割模）的概略立體圖。 第10圖係概略地顯示具有第9圖所示之菲涅耳透鏡成 形用模具（分割模）之壓縮成形用模具的概略截面圖。 第11圖係概略地顯示安裝於第1圖所示之裝置之模具 材料之被加工面的概略側視圖，第11圖係說明前述被加工 20 面上之菲涅耳透鏡成形用之模穴凹部之位置的圖。 第12A圖係放大安裝於本發明另一實施例之裝置之模 具材料安裝部之模具材料而概略地顯示的概略放大側視 圖，第12B圖係更放大第12A圖所示之模具材料之重要部位 而概略地顯示的概略放大側視圖。 13 1343852 第w圖係放大安裝於習知四轴車床切削加工裝置之 棋具材料安裝部之模具材料而概略地顯示的概略放大側視 圖，第丨糊係纽大第13A圖所示之料㈣而概略地顯 示的概略放大立體圖。 5 【實施方式1 實施發明之最佳型態

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光學零件成形用模具(構造物） 關於使用本發明之實施型態的構造物之加工裝 置及使用其之加工方法，說明其基本構成。在本實施型態 中’使:加U(以及以數值控制以下各軸的NC控制裝 置）而引述加工裝置包含有：互相垂直的直進驅動細取例 如X軸Y轴、z轴之3轴）；及旋轉驅動模具材料(被削材） 的旋轉轴(例如C軸）。藉由前述加工裝置，使用例如至少驅 動於X轴、Y轴、z軸、C軸之四軸方向而進行切削加工的 Χ-Υ-Ζ-C軸之四轴車床切削加工裝置，以切削工具將模具材 料切削加工’而加工可樹脂成形菲料透鏡等光學零件之 在本實施型態之加工方法中，首先，將模具材料安裝 於模具材料安裝部’以作域轉中心，使模具材料安裝 部向右旋轉，藉此，以所需之旋轉速度使模具材料旋轉。 此時，以c軸為旋轉中心，以所需之旋轉速度（所需之 週速)旋轉模具材料之被加卫面的所需處。並a，在位於相 對於C軸（旋轉中心）位置為所需距離之所需位i進行切削 加工的模穴凹部開口部之住意一點，也對應於模具材料安 裝部之向右旋轉，在前述模穴開口部之内部以所需之移動 14 1343852 速度向右紅轉地依模具材料之轨跡旋轉移動（參照第6A、6B 圖）。 接著，在前述旋轉模具材料之所需位置進行切削加工 的模穴凹部開口部内部之3點鐘方向（3點鐘側)位置(模穴開 5 口部内之切削加工位置）’對合切削工具之刀刃。並且，將 切削工具個別獨立地向χ方向及¥方向驅動以使切削工具 之刀刃可對合於旋轉模具材料開口部之3點鐘方向的位置。 此時例如，在模穴開口部之3點鐘方向的位置，切削 10工具之刀刀4穴開σ部之外周緣接近開口部之所需位置 )移動而進行切削力口工（或者，從開口部之中心離開 至外周緣，移動而進行切削加工）。亦即，切削工具之刀刃 係依所需之移動速度移動切削工具之軌跡(例如 ，螺旋形狀 之執跡）。 15 口 Α因此在模穴開口部内部之3點鐘方向的位置’模穴開 任〜、點（杈具材料）一直以所需之移動速度移 ' ^ 切削工具之刀刃係以所需之移動速度移動。所 •藉由模具射料所需的移動速度(軌跡）、及切削工具之所 的移動速度(軌跡），可在模具材料及切肖，丨工具間形成相對 2〇、击所需切削運送速度（雙方之移動軌跡所產生的切削運送 迷度)(同步控制）。 亦卩^騎料(被㈣)之所需移動速度(所需之旋 運:切削工具之所需移動速度，可相對地形成所需 .送速度（移動軌跡）[關於切削運送速度，參照第 1則_之箭以(切削方向）]。 15 另外，從模具材料之被加工面所切削形成的模穴凹部 之加工面（例如凹曲面）中之所需切削深度，係藉由調整模具 安裝部（模具材料）、或切削工具向z方向進退，而進行切削 加工。 接著，使切削工具之刀刃產生具有所需振動速度之橢 圓振動轨跡(振動軌跡），並且在相對前述旋轉模具材料之c 袖旋轉中心距離所需距離的所需位置，以切削工具之刀刃 將模穴四部進行橢圓振動切削加工。 此時，在模穴開口部内部之3點鐘方向的位置，構成為 模穴開口部内之任意一點（模具材料之切削加工位置）一直 以所需之移動速度（週速）向下方（向右旋轉地)移動，並且， 橢圓振動轨跡之切削加工方向係朝向與模具材料向下方移 動之方向為相反方向的上方（向左旋轉地）。 亦即，在模穴開口部之3點鐘方向的位置，藉由從模具 材料（被削材）之所需移動速度（所需之旋轉速度）與切削工 具之所需移動速度所產生的相對之切削運送速度、以及橢 圓振動軌跡的所需振動速度，可在模具材料與切削工具之 間’相對地且有效率地形成本發明之「所需切削速度( 軌跡）」。 因此，以切削工具將模具材料切削加工，並且將模且 材:進行顧振動切削加工，藉此，可依本發明之相對的 所需切削速度(振動轨跡），有效率地將模具之加工面加 鏡面。 π 又，由於如前所述地藉由個別移動於χ方向與γ方向， 1343852 可使切削工具之刀刃依任意之切削工具軌跡移動，故可在 模具材料之被加工面上相對於旋轉中心距離為所需距離的 所需位置，形成具有所需形狀之開口部的模穴凹部。 又，如前所述，藉由相對地調整模具材料或切削工具 5 向Z方向進退，可形成具有所需形狀之加工面的模穴凹部。 因此，可在模具材料之被加工面的所需處，進行切削 加工而形成所需形狀之模穴凹部，即具有所需形狀之開口 部及所需形狀之加工面（例如凹曲面）的光學零件成形用模 穴凹部。 10 另外，接著，在模具材料之所需位置，反覆進行所需 數次之本發明的加工而形成模穴凹部，藉此，可切削加工 具有所需數之模穴凹部（例如，將複數個模穴凹部配置成矩 陣型的構造）的模具（成為構造物之分割模）。 因此，藉由如前述之構造，在光學零件成形用模具(構 15 造物）之加工中，可有效率地切削加工具有所需數(複數個） 之模穴凹部的模具（分割模），而有效率地提升光學零件成形 用模具的生產性，並且可有效率地將模具之加工面加工成 鏡面，而有效率地加工高品質性的加工面。 又，如前所述，由於在光學零件成形用模具之加工中， 20 可形成所需形狀之模穴凹部，故可有效率地加工具有所需 形狀之開口部及非球面狀之加工面的光學零件成形用模穴 凹部。 且，藉由將產生於前述切削工具之刀刃的橢圓振動執 跡設定為極小，可有效率地加工開口部直徑較小的微小模 、 17 1343852

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20 穴凹部（例如，開口部之直徑為φΙΟΟμιη)。 亦即，根據本發明，可有效率地加工一般之切削加工 無法加工的前述微小模穴凹部。 另外，在使用車床加工裝置於距離旋轉中心為所需距 離的所需位置進行切削加工模穴凹部時，特別在切削加工 超硬材料專難以切削之材料時，會產生以下的問題。例如， 藉由模具材料（之所需處）的所需移動速度（所需旋轉速度） 及切削工具的所需移動速度，在模具材料與切削工異之間 所形成的相對之所㈣襄送速度(_速度），由於無法得 到充分的所需切削速度’因此加工阻力會變大而可能無法 將前述加工面（例如凹曲面）加工成鏡面。 + ~ ’错由從模具材料(之所需處)之所需移動速度(所 ^轉速度)與切削工具之所需移動速度所產生的相對切 材=3、Γ圓振動轨跡的所需振動速度，可在模具 明之/ 之間’相騎(且_、纽率地形成本發 所需切削速度(振動軌跡）」。

由於藉由橢圓振動切削力口 Τ A pq HA L 圓振動軸# J力工，成為間歇切削之橢 轨跡之1週期的實質上切 地將楹 取/予度會k溥，故可有效率 、，、之加工面加工成鏡面。 因士口 「 切削加工模具材料時，藉由以太路BH夕士 效率err’1仙具之加工面加工成鏡面，而可有 出咼品質性的加工面。 又，在前述棉圓振動中，可採用高速銑削加工之旋轉 18 1343852 切削工具的旋轉刀之旋轉軌跡（成為切削加工方向之旋轉 方向），來代替橢圓振動之執跡。 亦即，在前述高速銑削加工中，可藉由從模具材料(被 削材）之所需移動速度與旋轉切削工具之所需移動速度所 5 產生的相對之切削運送速度、及旋轉刀的所需旋轉速度， 相對地形成所需之切削速度。 在前述情形中，可得到與前述橢圓振動之構造同樣的 作用效果。 以下，根據圖示詳細地說明本發明之具體實施型態。 10 (實施型態1) 第1、2A、2B圖係本發明實施型態1之四軸車床切肖，J加 工裝置。 第 3A、3B、4A、4B、5、6A、6B、7A、7B 圖係本發 明實施型態1之四軸車床切削加工裝置之主要部位。 15 (關於車床加工裝置之全體構造） 首先，使用第1、2A、2B圖，說明本發明實施型態1之 車床加工裝置之構造。 亦即，本發明實施型態1之車床加工裝置1(在圖例中， 係具有X-Y-Z-C軸之四軸車床切削加工裝置）中，設置有： 20 模具材料安裝機構(被削材安裝機構)3，係安裝有鋼材等模 具材料(被削材）2者；切削工具安裝機構5，係安裝鑽石工具 等切削工具4者；及架台6，係設置有前述模具材料安裝機 構3與切削工具安裝機構5者。 因此，在架台6上，係構成為安裝在切削工具安裝機構 19 1343852 5之切削工具4相對於安裝在模具材料安裝機構3之模具材 料2 ’而可以切削工具4進行切削加工，並且，構成為可在 模具材料2之被加工面13上之所需位置切削加 工模穴凹部 17 ° 5 前述核穴凹部17中’包含有：所需形狀之開口部、及 形成於前述開口部内（所需範圍）之所需形狀之加 工面（例如 凹曲面）。 另外雖未圖;f旦可設置構成後述之控制機構(例如 NC控制裝置），該控制機構係可將後述之控制指令（訊號)發 10送至前述加工裝置丨（例如模具材料安裝機構3、切削工具安 裝機構5)者，而可以前述控制機構同步控制前述裝置i。 又，模具材料女裝機構4中，設置構成有：模具材料安 裝部7，係以適當方法安裝模具材料2者；旋轉驅動部9(馬 達），係將C轴作為模具材料2之旋轉中心（軸心），使安裝有 15模具材料2之模具材料安裝部（被削材安裝部）7向所需方向 旋轉者；及模具材料安裝機構之本體(被削材安裝機構之本 體）10，係裝设有模具材料安裝部7與旋轉驅動部9者並且 在模具材料安裝機構之本體1〇上，還設置構成有可使前述 本體10向Z方向驅動之z方向驅動部（未圖示）。 20 因此，在模具材料安裝機構3中，係構成為：將C軸作 為旋轉中心8 ’安裝於模具材料安裝部7之模具材料2可以所 需之旋轉速度（所需之移動速度）向所需方向旋轉，並且，構 成為藉由以Z方向驅動部驅動模具材料安裝機構本體丨〇 ,可 使安裝於模具材料安裴部7之模具材料2相對於切削工具安 20 '< B ) 裝機構5(切削工具4)可（向z方向）自由進退地移動。 另外，設定構成為C軸之旋轉軸心本身的方向與Z方向 為同方向（平行）’並且，從切削工具4(切削工具安裝機構5) 側看來，係將模具材料2(模具材料安裝部7)以C軸作為旋轉 中心8，而例如使旋轉方向18為向右旋轉(順時針轉）。 又，模具材料2之所需處（例如後述之所需位置2〇的轨 跡21)，係藉由旋轉中心8之旋轉而依所需之旋轉速度(所需 之移動速度）而移動。 而且，於切削工具安裝機構5，設置構成有：切削工具 安裝部11，係安裝有切削工具4者；切削工具安裝機構之本 體12，係裝設切削工具安裝部丨丨者；x方向驅動部（未圖 不），係將設置於前述本體12之切削工具安裝部丨丨向乂方向 驅動者；Y方向驅動部（未圖示），係將設置於前述本體12之 切削工具安裝部11向γ方向驅動者；及後述之橢圓振動產生 部（未圖示）’係設置於切削工具安裝部11者。 亦即，在切削工具安裝機構5中，構成為藉由將切削工 具4向X方向與Y方向互相獨立地驅動，可使切削工具4個別 獨立地向X方向與γ方向移動。 因此，構成為對應於模具材料2之被加工面】3上的切削 加工位置（例如與模具材料2之旋轉方向18 _樣為向右旋 轉）’而可以切削卫具4之前端（77 77)以所需之移動速度在被 加工面13上描繪出具有任意形狀之切削工具的軌跡ι4(例 如螺旋形狀之軌跡）。

另外，在形成於模具材料2之被加工面〇的模穴凹部P 1343852 之開口部内（所需範圍），藉由將切削工具4之刀刃位置永遠 配置於從前述開口部之中心位置看來為同側而進行切削加 工，可形成切削工具之轨跡14。 又，此時，構成為藉由使切削工具4之刀刃離開或接近 5 前述開口部之中心位置，而可控制切削工具之軌跡14。 例如，在圓形之開口部内，當將前述開口部看作時鐘 的顯示板時，可永遠將切削工具4之刀刃位置配置於3點鐘 方向（3點鐘側）的位置，而形成切削工具之轨跡14，並且， 例如，可藉由使切削工具4之刀刃位置從圓形開口部之外周 10 緣位置側接近至中心位置側，而控制切削工具之軌跡14。 又，在前述加工裝置1中，係構成為相對於安裝在模具 材料安裝部7之模具材料2，X方向為左右方向，Y方向為高 度方向，而Z方向為深度方向’並且5 C袖之袖心方向（Z方 向）係相對於X方向與Y方向個別且互相呈直角。

15 又，在前述加工裝置1中，切削工具4之長方向係沿著Z 方向而設置，且，Z方向係成為模具材料2之厚度方向的切 削深度方向，形成於個別移動於X方向與Y方向之切削工具 4前端（刀刃）的XY平面係與模具材料2之被加工面13為平 行。 20 另外，實際上，前述切削工具4之刀刃所形成的XY平 面係平行於模具材料2之被加工面13，例如藉由在正式加工 前事先車削模具材料2而造出被加工面13， 又，具有所需形狀之開口部的模穴凹部17中之開口部 内部側的所需範圍（例如圓形開口部内部側之全面），形成於 22 月'J述所需範圍之深度方向的加工面（例如凹曲面）係藉由切 削工具4之刀刃在Z方向上的進退而加工形成。 因此，如後所述，在位於旋轉狀態之模具材料2的被加 工面13之(位於相對於旋轉中心8之所需距離16的）所需位置 5 20 ’可以切削工具4(之刀刃）形成具有所需形狀之開口部與 所需形狀之加工面（凹曲面等）的光學零件成形用（例如菲涅 耳透鏡成形用）模穴凹部17。 另外，如後所述，藉由橢圓振動產生部產生於切削工 具4之刀刃的橢圓振動之轨跡15係形成於γζ平面上。 10 亦即’如前所述’在前述加工裝置1中，藉由前述加工 裝置1之控制機構的控制指令，使切削工具4之刀刃產生切 削工具之軌跡14’並且，藉由前述控制指令於模具材料2(模 具材料安裝部7)之被加工面13上的切削加工位置產生軌跡 (例如’所需位置20之軌跡21)。 15 因此，藉由前述加工裝置1之控制機構的控制指令，在 切削工具4(移動轨跡14)與模具材料2(移動軌跡21)之間，相 對地產生切削速度（參照第7 A圖所示之箭號2 4)。 (關於使用車床加工裝置的切削加工） 亦即，在車床加工裝置丨中，首先，將模具材料2安裝 〇於模具材料安裝部7，將c軸作為旋轉中心8而旋轉，藉此使 模具材料2(模具材料安裝部7)旋轉，並且，以z方向驅動部 使值於旋轉狀態之模具材料2向切削工具4側之方向（Z方向） 進出。 接著’一面使切削工具4之刀刀依X方向之驅動與Y方 23 1343852 向之驅動所形成的切ι具之細姆以所需 移動，並且，—面於成而 速度 岭成為核具材料2之厚度方向的切 力：方:)自由進退地進行調整，在旋轉模具之; ㈣進行㈣丨11依輯旋轉中心8為所需距㈣的所需位

此時，如後所述，藉由以_振動產生部使切削工|4 之刀刀產生_振動之轨跡15，可於模具㈣2之被加 13的所需位置20進行橢圓振動切削加工並且，可於 所需位置20形成具有所須形狀之開口部與所需形狀之加^ 10面的光學零件成形用（菲淫耳透鏡成形用）模穴凹部^。 因此’可在模具材料2之被加工面η形成所需數(複數 個）之菲涅耳透鏡成形用模穴凹部17，而可得到如第9圖所 示之菲涅耳透鏡成形用模具（分割模丨9)〇 另外，如後所述，在成形用模穴凹部17之切削加工時，

15在模穴開口部之3點鐘方向（3點鐘側）的位置，可藉由從模具 材料2之所須移動速度（所需之旋轉速度）與切削工具4之所 需移動速度所產生的相對之切削運送速度、及橢圓振動之 軌跡（丨5)之所需的振動速度，可在模具材料2與切削工具4 間相對地（且充分地）有效率地形成（本發明之振動軌跡的） 「戶斤需之切削速度」。 2〇 (關於模具材料之被加工面上的切削工具之軌跡) 接著，說明切削工具之軌跡（參照第5圖）。 亦即，如前所述，在四轴車床切削加工裝置1中，構成 為町使切削工具4之前端獨立且個別地向X方向與γ方向移 24 1343852 動’並且，如第5圖所示，可使切削工具4之前端（刀刃）一面 描繪切削工具之執跡14(例如螺旋狀之軌跡），一面以所需之 “ 移動速度(旋轉)移動。 另外’在後述之實施型態中，構成為切削工具之刀刃 5位於模穴開口部之3點鐘方向（3點鐘側）。 又’模具材料2之被加工面13上的任意點之位置，例 如’以切削加工模穴凹部17之所需位置20為例，則前述所 _ 需位置20與模具材料2之被加工面13上的C軸旋轉中心8的 位置之間，距離所需之距離丨6。 1〇 因此，在以0軸作為旋轉中心8而使安裝於模具材料安 裝部7之模具材料2旋轉時，旋轉之模具材料2之被加工面13 上的任意點2 0，係在以任意點之位置2 0與中心位置8之間的 所需距離16為半經而保持的狀態下，依所需之旋轉速度(所 需之移動速度或所需之週速），描繪半徑16之圓的軌跡21(旋 15 轉）而移動。 • 亦即，由於使切削工具4之前端對合前述任意點20(向 右旋轉或向左旋轉）而旋轉，藉此可使切削工具4之刀刃同 步追蹤任意點之位S2G，故可使切削卫具4之前端（刀刀）描 繪半徑16之圓形軌跡14而旋轉移動。 θ此’在剛述對合旋轉狀態下，旋轉之模具材料2之被 加工面13上的任意點之位㈣、與旋轉之切削工具4的前端 位置，係呈相對的停止狀態。 又，在前述對合旋轉狀態（相對的停止狀態）下藉由對 於模具材料2(被加工面13)任意移動切削工具4之刀刀，可如

25 1343852 後所述’在模具材料2與切削工具4之間，以模具材料2之所 需移動速度（軌跡）與切削工具4之所需移動速度（軌跡），形 成相對的切削運送速度（移動執跡)（同步控制）。 另外’藉由前述相對的切削運送速度(移動軌跡）之切削 5加工，可於模具材料2之被加工面13的所需位置20形成所需 形狀之模穴凹部17。 此外，此時，藉由從模具材料2之移動速度（軌跡）與切 削工具4之所需移動速度（轨跡）而產生的相對切削運送速 度、及後述之橢圓振動轨跡的振動速度，可相對地形成所 10 需之切削速度(振動軌跡）。 另外，如前所述，例如，在旋轉移動之模具材料2(被 加工面13上）的所需位置2〇切削加工之模穴凹部17開口部 的3點鐘方向，使切削工具之刀刃位置從開口部周緣位置向 中心位置20移動，藉此，可以相對地形成之所需切削速度 15 (24)藉由切削工具4將模具材料2之被加工面Π進行切削2 工。 又，如前所述，例如，藉由使模具材料2向2方向進退， 可調整相對於被加工面13之切削深度，而於被加工面】3切 削加工加工面。 2〇 因此，*賴述’ *包含_之難材料2(軌跡）、斑 移動之切削工具4之刀刀（軌跡）的擔圓振動軌跡之振動速产、 所形成的相對所需切削速度(振動軌跡）而進行同步控制^ 此，可以切削工具4之刀刀在模具材料2之被加工面 思點的位置2〇 ’切削加工具有所需形狀之開口部與所需形

26 狀之加工面的模穴凹部17。 接著，舉第6A、6B圖為例，例如位於相對旋轉之模具 材料2(¼具材料安裝部7)之被加工面13上的旋轉中心8為所 系距離16的所需位置2〇，形成於前述所需位置2〇之成形用 模八凹。卩丨7之開口部（加工面）内的任意位置，且形成於前述 任.¾、位置之所需切削運送速度，對於前述運送速度，舉例 如第6A圖所示之模穴凹部17開口部所示的英文字母p、及第 圖所示之模穴凹部17的開口部為例來進行說明（同步控 制）。

例如，由於如第6A圖所示，如時鐘之數字顯示盤，位 於安裝於模具材料安裝部7之模具材料2的被加工面丨3上之 ’占釦位置的英文字母之P字母，藉由使前述安裝部7為順時 轉（向右旋轉18) ’形成於模具材料2之被加工面13上的P 身會依序向右旋轉，故例如在模具材料2之9點鐘位 15置，會顯示為朝向反方向。 亦即，如第6Λ圖所示，由於P字本身會依序向右旋轉， 故=如模穴凹部17之開口部外周緣（圓周）及開口部内部的 任忍位置也會與P字一樣向右旋轉。 2〇 因此，在第6A圖所示之圖例中，在（旋轉）移動被加工 面13上之模穴凹部丨7的開口部内部的3點鐘位置模具材料 2 (挺具材料安裝部7)將旋轉中心8作為中心而向右旋轉舰 (旋轉)料方向61永遠朝向圖财之下方(以箭號62表示）。 另外，如苐6A圖所示，將模六凹部丨7之開口部内當作 時鐘顯示板時，切削工具4之刀刀（三角形所示之位於切削 27 工具4上方位置的尖端角）的所需位置（切削加工位置），永遠 位於3點鐘方向，並且，無論模穴凹部17如何（旋轉）移動， 前述3點鐘方向之位置都會位於模穴凹部17開口部之中心 位置20的右側位置。 亦即’存在於前述開口部之3點鐘方向的所需位置的切 削工具4之刀刀’係以所需之移動速度構成切削工具之執跡 14 ° 因此’可藉由模具材料2之移動方向61、62(所需之移 動速度）及切削工具4之軌跡丨4 (所需之移動速度），得到相對 的切削運送速度(移動軌跡）。 又’如後所述，相對於模具材料2(被加工面13)產生於 切削工具4的橢圓振動轨跡15之切削加工方向，永遠朝向圖 例之上方（以箭號63所示）。 因此，如後所述，在模穴凹部17之開口部的3點鐘方 向，可藉由從模具材料2之移動方向61、02(所需之移動速 度）與切削工具4之軌跡14(所需之移動速度）所產生的相對 切削運送速度、及橢圓振動之軌跡15的切削加工方向63(所 需之振動速度），來形成所需之切削速度(振動軌跡）。 另外，對於前述模穴凹部丨7開口部内之3點鐘方向的切 削加工位置（設置切削工具4之刀刃的位置），可一直設定在6 點鐘方向、9點鐘方向、12點鐘方向等任意位置但橢圓振 動之軌跡15的切削加工方向（63)則必須與前述模具材料 2(模具材料安裝部7)之向右旋轉丨8的旋轉移動方向相反而 配置切削工具4。 1343852 亦即，若進行極端地說明，即配置橢圓振動之軌跡15 的切削加工方向，以使模穴凹部17開口部内之任意一點（成 為模穴材料2之切削加工位置的地方）會在前述開口部内部 永遠向右旋轉，並且前述切削加工方向可在前述開口部内 5 之切削工具6刀刃的設置位置中任意一點的移動方向為相 反方向，藉此可在模具材料2與切削工具4之間相對地形成 本發明之「所需之切削速度（振動軌跡）」。 (關於備圓振動切削加工） 接著，舉第7A、7B圖為例，說明橢圓振動切削加工。 10 亦即，如前所述，於切削工具安裝部11設置有：橢圓 振動產生部（未圖示），該橢圓振動產生部可使安裝於前述安 裝部11之切削工具的前端（刀刃）產生橢圓振動之軌跡15而 描繪者。 因此，可藉由摘圓振動產生部在Y方向與Z方向所形成 15 之平面上，藉由Y方向與Z方向之振動，使切削工具4之刀 刃產生機械性共振合成之橢圓振動的軌跡15，將模具材料2 之被加工面13進行橢圓振動切削加工。 在此，說明橢圓振動切削的原理。 另外，在此說明中使用可明確說明橢圓振動切削原理 20 的形狀之切削工具22(4)來進行說明。 又，橢圓振動切削加工之例係以呈橢圓振動狀態之切 削工具22(4)橢圓振動切削加工被削材（模具材料2)之所需 的切取厚度23。 又，於橢圓振動產生部具有賦予切削工具22(4)之刀刃 29 1343852 γ方向或z方向之個別振動的壓電元件（未圖示），並且，可 對YZ兩方向之振動產生用的壓電元件，例如正弦波狀電壓 依預定電壓、預定頻率（例如超音波區域）、預定相位差（例 如90度）分別輸入。 5 因此，藉由將預定之正弦波狀電壓個別地輸入各壓電 元件，可機械性地共振合成產生於YZ兩方向之振動，以「所 需之振動速度」使切削工具之刀刀產生具有預定週期（例如 20KHz左右的超音波區域）的摘圓振動之轨跡。 又，Y方向相當於切削方向A與主分力方向B，Z方向相 10 當於推力方向D，而運送分力方向C則相當於X方向。 此外，前述之模具材料2之(相對的所需）切削速度24之 方向係與切削方向A為同方向。 亦即，首先，依照前述橢圓振動之轨跡15，以切削工 具22(4)向主分力方向B(第7A圖所示之圖例中的上方）切削 15 被削材(模具材料2)。 另外，第7A圖所示之圖例中為上方之主分力方向B係 橢圓振動之軌跡15中切削加工的方向（63)。 接著，將切削工具22(4)從被削材2向推力方向D(第7A 圖所之圖例中的右方）離開。 20 此時，藉由將從被削材2所切削出之切屑25以切削工具 22(4)拉上至推力方向D(第7A圖所示之圖例中的右方），切 屑25可向切屑流出方向£流出，因此比起一般切削法，相對 於橢圓振動切削之摩擦阻力會減少或反轉（負的摩擦阻力）。 亦即’可減低被削材2對於切削工具22(4)的切削抵抗 Κ Λ 30 1343852 性，並且可減低切削工具22(4)的切削加工力而得到良好的 被削性。 又，接著，使切削工具22(4)從切屑25離開主分力方向 B(第7A圖所示之圖例中為下方）(圖例中為右方），並且使切 5削工具22(4)向分力方向（第7A圖所示之圖例中為左方）、即 被削材2側移動。 因此，藉由使切削工具22(4)依照橢圓振動之軌跡15週 期性地振動，可橢圓振動切削被削材2而進行加工。 又’前述搞圓振動之切削加工比起—般切削法，具有 10以下優點：降低切屑25之厚度(23)、降低切削抵抗性、可進 行鏡面加工、此外更可延長切削工具22(4)的壽命 '提升加 工形狀的精準度、抑制毛邊、防止頸動振動、及降低切削 熱等。 且，在習知之一般切削法中，由於在以切削工具22(4) 15 壓縮被削材2之狀態下進行切削，故切削抵抗性較大，並且 切削25會呈粉末狀，在被削材2之切削面會產生毛邊。 但是，在橢圓振動切削之切削法中，由於可以切削工 具22(4)將切屑25拉上，故截斷角較大，可降低切削抵抗性， 而使切屑25構成為連續形狀(例如細長形狀)排出（稱為連續 20 延展性模式），因此可抑制毛邊的產生，將被削材（模具材 料)2之切削面加工成鏡面。 另外，26係顯示截斷角。 (關於具有分割模之壓縮成形用模具的構造） 接著，使用第10圖，說明可自由裝卸地設有分割模的 31 1343852 壓縮成形用模具（光學零件成形用模具)31，而前述分割模19 係具有所需數之菲涅耳透鏡成形用模六凹部17者。 亦即，設有分割模19之壓縮成形用模具31(菲涅耳透鏡 成形用模具)係由例如上模32及下模33所構成，並且在上模 5 32設置有基板供給部32，該基板供給部36係可供給設置安 裝有LED元件等光元件34(電子零件）的基板35者。 又，於下模33設置有可一次壓縮成形安裝於基板35之 φ 光元件34的全體模穴37，並且在全體模穴37内可自由裝卸 地安裝有分割模19，該分割模19係設有個別對應於光元件 10 34之個別模穴（模穴凹部17)者。 且，在下模33設有按壓構件38，該按壓構件38係可將 在全體模穴3 7 (模穴凹部17)内加熱熔融之樹脂材料透過分 割模19進行按壓者。 因此，首先，將安裝在基板供給部36所供給之基板35 15上的光元件34浸潰於在下模模穴37内加熱融化之樹脂材料 φ 内，接著，藉由以按壓構件38按壓模穴37内之樹脂，可於 全體模穴37内之模穴凹部17内個別地壓縮成形光元件％。 另外，分割模19之被加工面13係成為模具31(下模33) 之全體模六37中之模穴底兩者。 20 (關於模穴凹部之橢圓振動切削加工方法） 亦即，藉由以切削工具22(4)橢圓振動切削模具材料(被 削材)2之被加工面13的所需位置2〇，可形成例如具備分割 換19(參照第9圖）之壓縮成形用模具（參照第1〇圖），前述分 割模19係、具有可形成所需數之模穴凹部17者。 32 又，藉由橢圓振動削加工，比起一般切削法可較有效 率地防止菲/里耳透鏡成形用模穴凹部j 7之内面（模具菲沒 耳透鏡成形面）的模具側產生毛邊，並且由於_振動切削 力之優點’可有效率地將前述模具菲淫耳透鏡成形面成 5形為鏡面。 亦即，藉由橢圓振動切削模具材料2而形成菲涅耳透鏡 成形面，可加工可提升光透過性之可樹脂成形樹脂菲料 透鏡(塑膠製菲埋耳透鏡)的模具(分割模19)。 因此如後所述，將具備模具菲涅耳透鏡成形面之分 10割模19可自由裝卸地裝設於第1〇圖所示之壓縮成形用模具 (31)並且可藉由前述模具(31)壓縮成形樹脂菲涅耳透鏡。 亦即，由於可將模具菲涅耳透鏡成形面（鏡面）轉寫至數 之非》圼耳透鏡面，故可將成為前述轉寫面之樹脂菲沒耳透 鏡面形成為鏡面。 15 又，由於藉由將樹脂菲涅耳透鏡面形成為鏡面，可除 去前述習知例所示之因為模具側毛邊之轉寫而導致的阻礙 光因素，故可除去妨礙光通過樹脂菲涅耳透鏡面之因素， 而可提升樹脂菲涅耳透鏡之光透過性。 ^因此，比較以習知之一般切削法加工的模具所產生的 2〇樹脂菲淫耳透鏡，以橢圓振動切削法所加工之模具生產的 樹脂菲淫耳透鏡全體之光透過性較為提升。 (關於菲涅耳透鏡成形用模具之周緣溝的加工） 接著，舉第8A、8B圖為例，說明形成於菲埋耳透鏡成 形用模具的周緣溝之加工。 33 又，在第8A'8B圖中，顯示了以切削工具41、44(4) =成周緣溝的模具材料2,並且，形成橢圓振動軌跡15之丫2 面在將第8八、_所示之圖例(紙面)為水平面時成為垂 面者。 5 並且，在第8A、_所示之圖例中，以箭魏示切削 工具41、44(4)在切削加工時之移動。 另外’模具之周緣溝會反轉而轉寫至樹脂菲淫耳透鏡。 亦即，在第8A圖所示之圖例中，使用具有戴面近似於 周緣溝43形狀之刀刃形狀的切削卫具41(4)。 1〇 例如，如第8A圖所示，在使用切削工具41⑷以相對之 所需切财度對於模具材料2進行切削加工時，可將切削工 具，對於被加工面13，如圖例所示之向下方的箭號啊 丁而切入，對應於切削工具41⑷之刀刀形狀，分別階段性 且依序地依相似之形狀切削加工所需數的具有所需深度(之 15 方向）之周緣溝43。 此時，由於在切削工具41(4)之刀刀加上橢圓振動（之轨 跡15)，故可橢圓振動切削加工周緣溝43。 因此，如前所述，加工菲涅耳透鏡成形用模具時，可 降低切削抵抗性，將切屑構成連續型而排出 ’而可抑制毛 20邊的產生，將模具材料2之周緣溝43的面加工成鏡面。 又，在第8B圖所示之圖例中’係使用切削工具44(4)。 例如’如第8B圖所示，在使用切削工具44(4)對於模具 材料2以相對的所需切削速度進行切削加工時，可將切削工 具44(4)對於被加工面13，以圖例中向左方之箭號45與向上 34 1343852 方之箭號46兩階段，個別且呈階段性地依序切削加工各周 緣溝47。 此時，由於在切削工具44(4)之刀刃加上橢圓振動（之軌 跡15)，可橢圓振動切削加工周緣溝47。 5 因此，在第8B圖所示之圖例中，可得到第8A圖所示之 圖例同樣的作用效果，而將模具材料2之周緣溝47之面加工 成鏡面。 另外，在第8A、8B圖中，也可在切削加工周緣溝前， 以本發明之橢圓振動切削加工形成可形成周緣溝43、47之 10 模穴凹部17的面（曲面）。 (關於菲涅耳透鏡成形用模具之加工時之切削工具軌 跡的計算與控制指令） 接著，使用第11圖，說明切削工具軌跡之計算(控制指 令）的一例。 15 又，如前所述，本發明中係使用第1圖所示四軸車床切 削加工裝置1，並且，如第11圖所示，以C軸之軸心（主軸旋 轉中心0)為原點，以垂直座標（Χ,Υ,Ζ)來設定從C軸之軸心 (旋轉中心8)距離半徑Rj(所需距離16)的位置（所需位置20)。 亦即，位於模具材料2(模具材料安裝部7)上之從C軸之 20 軸心0(旋轉中心8)距離所需之距離Rj(16)的位置0」·的菲涅 耳透鏡成形用模穴凹部17中之開口部形狀，係以數式（1)、 數式(2)、數式(3)所示。 35 1343852 式⑴ 式⑵ 式（3) Z{r.) = modlf(r;\ b] /(^)=一~r-C—}- 4-YC,^ rj ~ ^°j)2 +(y-Y〇j)21 ./ ==0,1,2,--^ 在數式（1)、數式(2)、數式(3)中，X、Y、Z分別係模具 材料2(被加工物）之X方向、Y方向、Z方向的座標。又，ό 係段差，Μ係相對於透鏡中心的距離，/係次數，y‘係各透鏡 之號碼，（/〇,，y〇,)係透鏡之中心座標。又，Cu為近似曲率， 5 Cc為圓錐係數，Cj表示各透鏡之加工點。在此，近似曲率Cu 等於1/R(R:近軸曲率半徑）。該等常數皆表示菲涅耳透鏡 形狀本來的非球面透鏡形狀常數。 又，如第11圖所示，當透鏡y之中心位置座標為 時，極座標(/?y,a/)係藉由以下數式(4)、數式（5)來表示。 式⑷ 式⑸ rj: +y〇j ,Vo, a, - tan"1 —-1 X〇s 10 又，當設模具材料2(模具材料安裝部7)之C軸軸心0(旋 轉中心8)中之旋轉角為0degree、C轴之旋轉速度為7Ypm、 透鏡_/之半徑為^。、透鏡y之切削工具4的相對運送速度為 Fmm/min時，將透鏡_/之中心(9j(戶斤需位置20)作為原點之切 削工具4的刀刃位置之極座標（rj，0j)，藉由以下數式（6)來表 36 1343852

Ξ^\ 180； 不。 .2·θ τ、 因此，從控制機構指示發送控制指令至本實施型態之 四軸車床切削加工裝置1的位置座標，以下列數式(7)、數式 (8)、數式（9)、數式（10)來表示。 X ： R; -cos^ + Y ： R.· sin(o:; - θ}) Z ： Z(r;) C : Θ 5 另外，第11圖所示之2個圓内的點Cj、Cj’分別表示加工 點，下方之圓内（模穴凹部之開口部形狀）中之箭號表示切削 工具之刀刃轨跡。第Π圖之圖例所示的構造係例如將切削 工具之刀刃位置永遠設定於模穴凹部之圓形開口部中的3 點鐘方向（時鐘之顯示板）的位置而進行切削加工的構造例。 10 又，藉由以前述之控制指令進行重複透鏡數η的加工， 可於模具材料2(被加工面13)形成所需數之菲涅耳透鏡成形 用模穴凹部17，而作為分割模19。 (關於模穴凹部中開口部形狀與加工面之形狀） 如前所述，說明使用可使切削工具4(41、44)之刀刃依 15 「所需之振動速度」產生橢圓振動軌跡15的車床加工裝置 1，橢圓振動切削加工所需形狀之模穴凹部的情形。 亦即，首先，將所需之控制指令發送至前述裝置1，藉 式⑹ 式⑺ 式（8) 式⑼ 式（10) 37 1343852 由進行指示’使模具材料2(模具材料安裝部7)旋轉，依軌跡 21以「所需之移動速度」8移動位於相對於旋轉中心為所需 距離（16)之所需位置（20)，並且，使切削工具4(41、44)之刀 刃依切削工具之軌跡14以「所需之移動速度」移動。 5 接著，藉由以切削工具4(41、44)橢圓振動切削於旋轉 之模具材料2的被加工面13之所需位置20,可於模具材料20 之所需位置20形成（一個）具有所需形狀開口部的模穴凹部 17 ’並且，前述模穴凹部17具有所需形狀的加工面（例如凹 曲面）。 10 此時，藉由從模具材料2之所需移動速度與切削工具 4(41、44)之所需移動速度所產生的相對切削運送速度、及 橢圓振動軌跡的振動速度，可相對地形成本發明之「所需 之切削速度（振動轨跡）」。 亦即，根據本實施型態，前述模穴凹部17之開口部形 15狀可在被加工面13上依任意形狀而形成，並且，可將前述 模穴凹部17之加工面（凹曲面）形狀形成為任意形狀。 例如’可將前述模穴凹部17之開〇部形狀形成為圓 形、橢圓形等，並且，可將前述模六凹部17之加工面（凹部） 形狀加工成所需之曲面形狀、非球面形狀、具有同心圓狀 20之周緣溝(43、47)的曲面形狀等，而將模穴凹部之開口部形 狀與加工面之形狀加工成各種形狀。 又，藉由使模穴凹部中心間之間隔間距小於模穴開口 部直徑’也可形成重合前述形狀之複雜形狀。 (作用） 38 1343852 如前所述，由於根據本實施型態，可在移動之被加工 面13 (模具材料2)上的所需位置，以移動之切削工具4依相對 之所需切削速度（24)橢圓振動切削加工（軌跡15)具有所需 形狀之開口部與所需形狀之加工面的模穴凹部Π，故可得 5 到具有所需數之模穴凹部17的分割模19(光學零件成形用 模具）。 亦即，由於根據本實施型態，將模具材料2安裝至模具 材料安裝部7—次即可，故無須如習知例所示般，一個個地 加工模穴零件108 *並且，無須依模穴凹部106之加工而移 10 動模穴材料102以進行加工。 因此，由於都不需要裝置安裝之準備時間及模穴組之 組合時間，而可較習知例以較短時間製作出模具，故可有 效率地提升光學零件成形用模具的生產性。 又，由於根據本實施例，可以切削工具4依相對的所需 15 切削速度來切削加工模具材料2，並且可橢圓振動切削加工 模穴凹部17之加工面，故可將前述模具之加工面加工成鏡 面。 因此，在本發明之光學零件成形用模具的加工中，可 有效率地加工出高品質性的加工面。 20 又，在習知例中，於旋轉中心105加工模穴凹部106時， 僅能加工具有呈軸對稱之圓形開口部與球面狀之加工面的 模穴凹部106，但由於根據本發明，可在相對於模具材料2 之旋轉位置8距離所需距離16的所需位置20,形成具有所需 形狀之開口部與所需形狀之加工部的模穴凹部17，故可有

S 39 效率地加工具有所需形狀之開口部與非球面之加工 曲面）的模穴凹部17。 面（凹 (光學零件成形用模具之加工方法） 說明 接著，舉第3A⑴、3B(2)、4A⑴、4B(2)圖為例 光學零件成形用模具之加工方法。 1 另外，前述說明係在安裝於模具材料安裝部7之模具材 料2的被加工面丨3上距離旋轉中心8為所需距離μ的所需2 置20上’以本發明之相對的所需切削速度(振動軌跡)俩= 動切削加工形成具有所需形狀之開口部與所需形狀 、 10 面（凹曲面）的模穴凹部17的情形。 亦即，首先’將模具材料2安裝於設置在叫車床切削 加工裝置1之模具材料安裝部7’將C軸作為旋轉中心8而使 模具材料2旋轉(在圖例上為向右旋轉18)，並且依軌跡u 以所需之移動速度旋轉移動位於距離模具材料2之被加工 15 面13上之旋轉中心8為所需距離16的所需位置2〇二力:工 形成模穴凹部17的位置）。 然後，切削工具4之刀刀永遠設定於所切削之模穴四部 之開口部的3點鐘方向，並且，使切i具4個·立地 向X方向及Y方向移動’藉此使切削工具4之刀刀以所需之 2〇移動速度依切削工具之軌跡14移動。 此時，在前述加工裝置1中，同步控制切削工14使之 追隨模具材料2,藉此可在模穴凹部π内之内部任意點與切 削工具4之m目對地構成所需之切削運送速度(移動軌跡）。 接著’在切削工具4之刀刃依所需之振動逮度產生橢圓 40 1343852 振動的軌跡15，並且，在模穴凹部17之切削加工時，可橢 圓振動切削加工模具材料2之被加工面13(20)。 此時，在模穴開口部之3點鐘方向的位置，藉由從模具 材料2之所需移動速度（所需旋轉速度）與切削工具4之所需 5 移動速度所產生的所需切削運送速度、及橢圓振動之軌跡 15的所需振動速度，可在模具材料2及切削工具4之間，有 效率地相對（且充分地）形成本發明之因振動軌跡而產生的 「所需之切削速度」。 因此5以切削工具4切削加工棋具材料2 ’並且擴圓振 10 動切削加工模具材料2，藉此可以相對的所需切削速度（振 動軌跡）有效率地將模具之加工面加工成鏡面。 又，由於如前所述，藉由分別獨立地向X方向及Y方向 移動，可使切削工具4之刀刃依任意之切削工具軌跡14移 動，故可在模具材料2之被加工面13上距離旋轉中心8為所 15 需距離16的所需位置20，形成具有所需形狀開口部的模穴 凹部17。 又，如前所述，藉由於Z方向進退調整切削工具4，可 形成具有所需形狀加工面的模穴凹部17。 因此，可在模具材料2之被加工面13的所需處，切削加 20 工形成具有所需形狀之模穴凹部，即所需形狀之開口部及 所需形狀之加工面（例如凹曲面）的光學零件成形用模穴凹 部17。 另外，接著，藉由在模具材料2之所需位置(20)反覆進 行所需次數之本發明加工而形成模穴凹部17，可切削加工 \ *·、Λ > 41 1343852 具有所需數的模穴凹部17(例如，將複數個模穴凹部17配置 呈矩陣型的構造）的模具（分割模19)。 又，以前述加工方法加工菲涅耳透鏡成形用模具（光零 件成形用模具）時，進行例如以第8A、8B圖所示之圖例所說 5 明的加工。 且，關於前述加工模穴凹部17之控制指令，可使用以 第11圖之圖例所說明的控制指令。 亦即，如前所述，根據本實施型態，由於皆無須裝置 安裝之準備時間及模穴組之組合時間，而可以較習知例較 10 短的時間進行加工，故可有效率地提升光學零件成形用模 具的生產性。 又，根據本實施型態，由於藉由以相對的所需切削速 度來橢圓振動切削加工模具材料2，而形成所需形狀之模穴 凹部17，可將前述模具之加工面加工成鏡面，故可在本發 15 明之光學零件成形用模具加工時，有效率地加工高品質性 的加工面。 又，根據本實施型態，可有效率地加工具有非球面狀 之加工面（凹曲面）的模穴凹部17。 在上述實施型態中，例如，將超硬材料等難以切削的 20 材料作為模材料進行切削加工時，在本發明中，以X方向之 驅動與Y方向之驅動使切削工具4之刀刃描繪形成切削工具 之轨跡14而運送工具。 然而，在切削加工被加工面13(模具材料2)而將加工面 形成為鏡面此點，以前述加工裝置（1)之工具運送，可能會 • /· k Λ 42 1343852

切削速度(24)。 ’在旋轉之模具材料2(被加工面13)

無法在切削工具4得到相對於模具材料2(被加工面之切削 加工位置）之(相對地形成的）所需切削速度（24)。 亦即，由於在X方向或γ方向切削工具4之刀刃存在有 向個別之移動方向反轉的位置，並且，以切削工具4所切削 之難以切削的材料（模具材料2)為高硬度，因此在形成相對 的所需切削速度此點上，有時會無法有效率地（充分地)於切 削工具4得到相對的所需切削速度。 因此，在切削加工難以切削的材料(模具材料2)時，更 藉由對切削工具4之刀刀賦予超音波橢圓振動，可有效率地 (充分地）於切削工具4得到相對於模具材料2 (相對地形成） 所需之切削速度。 亦即’以第7A圖為圖例進行說明，模具材料2(被削材) 之切削方向A (®财為向τ方）的切肖彳運送速度，係合成旋 轉之模具材料2的所需移動速度、切削卫具22⑷之刀刃的所 需移動速度者’此外，藉由成為與產生於切肖江抑⑷之 _振動軌跡15的切削方向Α為反方向的（圖例中為向上方 向)的所需振動速度’可有效率地(充分地)得到相對的所需 因此，根據本發明， 43 1343852 亦即，藉由於旋轉之模具材料2(被加工面丨3)的所需位 置20進行切削加工，並且在前述切削步驟時橢圓振動切削 前述所需位置20，可以本發明之相對的所需切削迷度(振動 軌跡）切削加工出具有形狀之開口部與所需形狀之加工面 5的模穴凹部丨7，可有效率地將模穴凹部17之加工面（所需形 狀之凹曲面）形成為鏡面。 又，根據本實施型態，可以前端（刀刃）銳利之單結晶鑽 石製刃（切削工具4、22)，來切削包含軟質系金屬、無電解 鎳、超硬材料、鎢合金、淬火鋼等鐵系的模具材料2，並且 10可切削加工平常難以切削的難削材料。 又，根據本實施型態，由於可切削加工淬火鋼(模具材 料2)，故可應用於可有效率地提升生產性的光零件成形用 模具(例如LED用）的加工。 亦即，根據本實施型態，可加工配置成矩陣狀的細微 15且複雜形狀之模穴凹部（17)的模具⑼，故可擴大本發明至 LED相關的用途。 另外，關於前述切削工具4之形狀，可使用刀刀形狀為 v型的刀、或刀刃形狀圓滑的R型刃。 乂 另外，接著顯示切削加工資料之一例。 2〇 模具材料(被削材）：Ni-P鍍覆處理之鋼材 切削工具：單結晶鑽石工具 主轴旋轉速度(C軸）：〇 i〜6〇rpm 橢圓振動之軌徑的直徑：1〜1〇μΐΏ 拽圓振動之頻率：2〇〜4〇kHz 44 振動速度：5〜50m/min (實施型態2) 接著，使用第12A、12B圖，說明以高速銑削之加工代 替鹤圓振動切削之加工的例子。 又，使用於本實施例之車床加工裝置51的基本構造， 與實施例1所示之加工裝置丨的構造相同，故附加符號並省 略其說明。 (使用於實施型態2之車床加工裝置51的構造） 亦即，第12A圖所示之加工裝置51中，設置有安裝模具 1〇材料2之模具材料安裝部7、及具有高速銑削加工用之旋轉 切削工具52的旋轉切削加工機構53。 又，在實施型態2中，構成為使用設置於旋轉切削工具 52之前端的旋轉刀55，並且旋轉刀55(依所需之旋轉軌跡) 以旋轉速度高速旋轉，以代替實施型態！所示之橢圓振動的 15 軌跡14的振動速度。 1，於切削加工裝置51與實施型態丨所示之加工裝置^ -樣，將c軸作為〜(旋轉巾,c8)使安裝於模具材料安 部7之模具材料2(切削加工位置)向右轉之旋轉方向18旋轉: 又，藉由使高速銑削加工用之旋轉切削工具叫 20 立地向X方向與γ方向驅動，可在使旋轉切削工具52心蜀 方向56旋轉的狀態T，描繪旋轉切削工具52之執跡μ疋轉 動。 而移 且，實施型態2與實施型態1 一樣，在旋轉之攝具 的被加工面13,在位於距離旋轉中心8之所需距離16的所抖需2 45 1343852 位置20，切削加工而形成具有所需形狀之開口部與所需形 狀之加工部（凹曲面）的模六凹部17。 又，實施型態2與實施型態1 一樣，所需位置20係藉由 依旋轉中心8而旋轉而依軌跡旋轉移動者，同時，例如旋轉 5 切削工具之旋轉刀55的位置係位於模穴凹部17之開口部的 3點鐘方向，且可控制為向模穴凹部17之開口部中心位置 (所需位置20)接近或遠離（參考軌跡54)。 亦即，前述銑削加工之高速切削加工係高速旋轉旋轉 切削工具52而高速切削加工模具材料2(被削材）者。 10 又，前述銑削加工係例如以較小之切削力安定地切削 形成在被削材(2)之加工形狀，故可於被削材（2)設定細微切 削路徑，一面使直徑較小的旋轉切削工具(5 4)沿著前述切削 路徑高速旋轉（高速運送）一面進行切削。 因此，由前述旋轉切削工具52以高速切削加工所形成 15 之加工面可有效率地形成為鏡面。 又，在前述高速切削加工中，為了以較小的切削力安 定地切削加工被削材（模具材料2)，因此將對於被削材2的旋 轉切削工具52之直徑及軸方向的切痕設定得較淺而進行高 速旋轉，可有效率地將被削材2之加工面加工成鏡面。 20 因此，實施型態2與實施型態1 一樣，構成為可有效率 地提升光學零件成形用模具的生產性，並且在光學零件成 性用模具的加工時，可有效率的加工高品質性的加工面。 又，實施型態2與實施型態1一樣，可有效率地加工出 具有所需形狀之開口部與非球面狀之加工面的模穴凹部 46 17。1343852 且，關於旋轉刀55之旋轉，係構成為將例如將模具材 料2(被加工面13)飛刀加工（換言之，即逆銑法或順銑法）。 亦即，如第12B圖所示’藉由使模具材料2向右旋轉， 5模穴凹部17之開口部中任意一點係以所需之移動速度在前 述開口部内向右旋轉之(旋轉)移動方向移動（參明、箭號59)。

所以，如第12B圖所示’在模穴開口部17内之開口部内 部的所需位置20(切削加工位置），模具材料2(切削加工位置) 之移動方向係朝向圖例之下方（以箭號5 8所示）。 0 又，與實施型態1所示之切削工具4之轨跡14一樣，旋 轉切削工具52係以所需之移動速度依旋轉切削工具之轨跡 54而移動。 15

20 … j柯由則遴之模具材料的所 需移動速度58、59及旋轉切i具的所需移動速度（轨跡 5 4)’有效率地得到相對的切削速度(移動軌跡）。 又，與實施例卜樣，可藉由從模具材料之所須移動速 度與旋轉切削X具之所需移動速度所產生的相對切削 速度、及旋轉刀賴需_速度，相對地形成本發明之「所 需切削速度（旋轉軌跡）」。 吓 另外’模具材料安裝部7(模具材料2)中之㈣鐘 旋轉刀55之旋轉方向_轨跡)中之切削加工方 : 材料2之移動方向的關係，在其他位置時，例如模具材料； 裝7(模具材料2)之12點鐘、6點鐘、9點鐘的位二 又，與實施型態1 一梅^ j成立。 ，，實施型態2之構造係可對於難 47 削材料有效地產生作用者。 (實施型態2之光學零件成形用模具的加工方法） 、接著，使用第12A、12B圖，說明實施型態2之加工方 法。 5 亦即，在實施型態2中’與實施例卜樣，首先，將模 具材料2安裝至設於車床加工裝置51之模具材料安裝部7， 以C軸為旋轉中心8而使安裝模具材料2旋轉（圖例中為向右 旋_)，並且使模具材料2之被加工面13上位於距離旋轉 中心8為所需距離16的所需位置2〇(切削加工形成模六凹部 17的位置）依軌跡21旋轉移動。 接著，藉由使旋轉切削工具52、53個別獨立地向χ方向 與Υ方向移冑，使旋轉切削工具52、53依旋轉切削工具之轨 跡54(例如螺旋狀的軌跡）移動。 亦即’在前述切削加工裝置51中，藉由同步控制旋轉 15切削工具52、53而使之追隨模具材料2，可在模具材料2與 旋轉切削工具52、53之間相對地形成所需之切削運送速度 (移動軌跡）。 此時，切削工具52、53之旋轉刀55永遠設定於模穴凹 部17之開口部的3點鐘方向。 20 又，此時，藉由從模具材料2之所需移動速度與旋轉切 削工具52之所需移動速度所產生的相對切削運送速度及 旋轉刀55之所需旋轉速度，可相對地形成本發明之Γ所需 切削速度（旋轉轨跡）」。 因此，可使用切削工具52、53，依相對地形成之本發 48 :::速度(旋轉軌跡)藉由高速銑削對模具材料2之 被加工面13的所需位置2。進行切削加工。 此時，與實施型態1 一 .11ΛΑ 樣，相對於模具材料2之被加工 係使模具材料2進退於Ζ 面13的切痕深度方向之切削加工 方向而進行者。 因此’由於如前所述將模具材《之被加工面進行高速 銑削加工，故可在被加工面13之所需位置2〇形成具有所需 形狀之開口部與所需形狀之加工面(凹曲面)的模穴凹部 17(例如，具有所需形狀之開π部與非球面狀之加工面的模 10穴凹部17)。 又，更藉由反覆進行形成前述所需位置2〇之模穴凹部 17的加工，可在前述換具材料2之被加工面13形成所需數之 模六凹部17 κ得到分割模19 (光零件成形《具或構造 物）° , 因此，在實施《2中，可得到與實施型態卜樣的作 播效果。 用亦即，根攄實施型態2,可與實施型態1 一樣，以較習 ,’#的時間進行加工，故可有效率地提升光學零件成 妒栖為具(媾造物）的生產性。 衫辦匕據實施㈣2 ’與實施型態1-樣，藉由以相對 % ♦發明所需切削速度而將模具材料2進行高速銑 地衫成，<將模穴凹部丨7之加工面加工成鏡面，故在本發 削炉％零件成形用模具的加工時，可有效率地加工高品 明d二面。 質‘I·生的力 49 1343852 又’根據實施型態2，與實施型態1一樣，可有效率地 加工具有所需形狀之開口部與非球面狀之加工面的模穴凹 部17。 本發明非限定於前述各實施型態者’可在不脫離本發 5明意旨的範圍内’因應需要而任意且適當地進行變更或選 擇。 、 又，可使用前述各實施型態之加工方法，於模具材料 上形成將顯微鏡用模穴凹部配置成矩陣型的模具（分割模）。 且’在前述各實施型態中，係以使用切削工具4、旋轉 1〇刀55進行加工之例來進行說明，但也可使用研磨工具於本 發明中。 ' 此外，在前述之各實施型態中，具光學零件成形用模 具為例作為構造物而進行說明，但也可藉由加工金屬材料 (被削材）而形成反射光之金屬零件。

又’前述各實施型態中，係使用X軸、γ軸、z軸、C 轴之四轴加工裝置而進行說明，但在本發明中也可使用 以Y軸作為旋轉軸並加上B軸的5輛加工裝置。 20 在此所揭示之實施型態及實施例皆為舉例說明，並不 具有限制性’本發明之範圍麵上述說明來限制，而 請專利範圍的範圍，因此可包含與中請專利範圍均 寺的忍涵及範圍内的所有變化。 第1圖係概略地顯示本發明 的概略立體圖。 之四軸車床切削加工裝

50 1343852 第2A圖係第1圖所示之裝置的概略正視圖，第2B圖係 第1圖所示之裝置的概略平面圖。 第3A、3B圖係放大第1圖所示裝置之主要部位而概略 顯示的概略放大立體圖，第3A、3B圖顯示切削加工旋轉中 5 之模具材料之被加工面的狀態。 第4A、4B圖係放大第1圖所示裝置之主要部位而概略 顯示的概略放大立體圖，第4A、4B圖係接續第3A、3B圖而 顯示切削加工旋轉中之模具材料之被加工面的狀態。 第5圖係放大第1圖所示裝置之主要部位而概略顯示的 10 概略放大側視圖，概略地顯示旋轉中之模具材料之被加工 面上的切削工具之前端的軌跡。 第6A圖係放大第1圖所示裝置之主要部位而概略顯示 的概略放大側視圖，顯示旋轉之模具材料之被加工面上所 示的「P」字的狀態，而第6B圖係放大第1圖所示裝置之主 15 要部位而概略顯示的概略放大側視圖，顯示於旋轉之模具 材料之被加工面上切削加工的模穴凹部之開口部。 第7A圖係放大第1圖所示裝置之主要部位而概略顯示 的概略放大正視圖，第7B圖係放大第1圖所示裝置之主要部 位而概略顯示的概略放大立體圖，第7A、7B圖顯示以切削 20 工具將模具材料進行满圓振動切削的狀態。 第8A、8B圖係放大第1圖所示之模具材料而概略顯示 的縱載面圖，顯示加工菲涅耳透鏡成形用模具的狀態。 第9圖係概略地顯示以第1圖所示之裝置加工之菲涅耳 透鏡成形用模具（分割模）的概略立體圖。 51 1343852 第丨0圖係概略地顯示具有第9圖所示之菲涅耳透鏡成 形用模具（分割模）之壓縮成形用模具的概略截面圖。 第11圖係概略地顯示安裝於第1圖所示之裝置之模具 材料之被加工面的概略側視圖，第11圖係說明前述被加工 面上之菲涅耳透鏡成形用之模穴凹部之位置的圖。 第12Α圖係放大安裝於本發明另一實施例之裝置之模 具材料安裝部之模具材料而概略地顯示的概略放大側視 圖’第12Β圖係更放大第12Α圖所示之模具材料之重要部位 而概略地顯示的概略放大側視圖。 第13 Α圖係放大安裝於習知四軸車床切削加工裝置之 模具材料安裝部之模具材料而概略地顯示的概略放大側視 圖，第13B圖係更放大第13A圖所示之模具材料而概略地顯 示的概略放大立體圖。 【主要元件符號說明】 101...車床加工裝置 2…模具材料(被削材） 102...模具材料 3…模具材料安裝機構(被削材安 103…切削工具 裝機構） 104...模具材料安裝部 4…切削工具 105...旋轉中心 5·.·切削工具安裝機構 106...模穴凹部 6...架台 被加工面 7…模具材料安裝部(被削材安裝 108·.·模穴零件 部） 109··.向右旋轉 8··，旋轉中心(轴心） 1…車床加工裝置 9…旋轉驅動部 52 1343852 ίο...模具材料安裝機構之本體 (被削材安裝機構之本體） 11…切削工具安裝部 12.. .切削工具安裝機構之本體 13…被加工面 14.. .切削工具之轨跡 15…橢圓振動之軌跡 16···距離 17.. .模穴凹部 18.. .旋轉方向 19.. .分割模 20.. .所需位置 21"._ 22.. .切削工具 23.. .切屑之厚度 24.. .所需切削速度 25.. .切屑 26.. .截斷角 31.. .壓縮成形用模具 32…上模 33.. .下模 34.. .光元件 35.. .^¾. 36…絲供辦 37…全體模六 38.. .按壓構件 41、 44...切削工具 42、 45、46...箭號 43、 47...周緣溝 51.. .車床加工裝置 52.. .旋轉切削工具 53…旋轉切削加工機構 54.. .旋轉切削工具之軌跡 55.. .旋轉刀 56…旋轉方向 58、59...箭號 61、62...模具材料之移動方向 63.. .切削加工之方向 A...切削方向 B··.主分力方向 C. ..運送分力方向 D. ..背分力方向 E. ..切屑流出方向 53

Claims (1)

1. 第96144067號申請案丨⑺·〇2· 18修正替換 、申請專利範圍： 一種構造物之加工方法，係使用至少具有互相垂直之直 進驅動轴3軸（three rectilinear drive spindle)及旋轉驅 動被削材之旋轉轴（rotary spindle)的加工裝置，利用 於X方向與γ方向上驅動且在平行於C轴（axis)之Z方 向上調整對於前述被削材之所需切削量的切削工具，在 使被削材以前述C軸作為旋轉軸心而旋轉之狀態下進行 切削加工’藉此於前述被削材之前述被削面形成所需形 狀之凹部者，前述C軸係前述旋轉轴之旋轉中心轴 (axis)，前述X方向及γ方向係平行於與前述c軸正交 之前述被削材之被削面，且該構造物之加工方法包含有 以下步驟： 於X方向與Y方向上驅動前述切削工具，並使之向 與前述被削材繞前述C軸之旋轉相同的旋轉方向同步旋 轉，以使前述切削工具追隨前述被削材之被削部位；及 於前述被削材之前述被削部位利用前述切削工具 施行切削加工’藉此於前述被削材形成前述所需形狀之 凹部， 且前述藉由前述切削工具於被削材施行切削加工 的步驟中，包含使前述切削工具之刀刃產生橢圓振動， 藉此以前述切削工具對於被削材之所需切削速度對前 述被削材進行橢圓振動切削加工的步驟。 如申請專利範圍第1項之構造物之加工方法，係在前述 藉由刖述切削工具於被削材施行切削加工的步驟中，_ 5 第96144067號申請案100.02.18修正替換 由從被削材之移動速度與切削工具之移動速度所產生 的前述切削工具對於被削材之切削運送速度、及橢圓振 動軌跡之振動速度，形成前述切削工具對於被削材所需 之切削速度。 如申請專利範圍第1項之構造物之加工方法，係於藉由 切削工具進行被削材之切削加工步驟時，在以前述切削 /、所形成之成形用模穴凹部開口部的3點鐘方向，配 置前述切削工具之刀刃。 10 4·—種構造物之加工方法，係使用至少具有互相垂直之直 進驅動軸3軸及旋轉驅動被削材之旋轉軸的加工裝置， 利用於X方向與γ方向上驅動且在平行輪之z方向上 15 20 調整對於前述被肖彳狀所需糊量的切肖彳具，在使被 削材以前述C軸作為旋轉轴心而旋轉之狀態下進行切削 加工，藉此於前述被削材之前述被削面形成所需形狀之 ’前述❻係前述旋轉軸之旋轉巾d，前述χ α Υ方向係、平行於與前述c軸正交之前述被削材之 ? 1，且該構造物之加工方法包含有以下步驟. ▲於X方向與γ方向上驅動前述切削工具並使之向 =迷被=材繞前述C轴之旋轉相同的旋轉方向同步旋 ，以使前述切削工具追隨前述被削材之被削部位； 於則述被削材之前述被削部位利用前述切削工具 進行切削加工， 凹部；及 藉此於前述被削材形成前地 所需形狀之 在前述以切削工具進行被削材之切削加工步驟 55 第96144067號申請案100.02.18修正替換 時，以前述切削工具對於被削材之所需切削速度對前述 被削材進行高速銑削加工。 5·如申請專利範圍第4項之構造物之加工方法，係在以切 削工具進行被削材之切削加工步驟時藉由從前述被削 材之移動速度與旋轉切削工具之移動速度所產生的前 述切削工具對於被賴之切削運送速度、及旋轉刀的旋 轉速度，形成前述切削工具對於被削材所需之切削速 度。 6·如申請專利範圍第4項之構造物之加工方法，係在藉由 切削工具進行被削材之切削加工步驟時，在以前述切削 工^所形成之成形用模穴凹部開口部的3點鐘方向，配 置前述切削工具之刀刃。 7·-種構造物之加工裝置’係包含有互相垂直的直進驅動 軸地、旋轉驅動被削材的旋轉轴、及於χ方向與γ方向 上驅動且在平行於c^z方向上鱗對於前述被削材 之所需切削量的切削工具者，前述c轴係前述旋轉轴之 旋轉中心轴，前述X方向及Y方向係平行於與前述c抽正 交之前述被削材之被削面，且該構造物之加工裝置具 有： 控制機構，係於X方向與γ方向上驅動前述切削工 具’並使之向與前述被削材繞前述C轴之旋轉相同的旋 轉方向同錢轉，錄前述㈣U錢隨前述被削材之 被削部位者， 且’設置有可使前述切削工具產生_振動執跡的 56 1343852 第96144067號申請案100.02.18修正替換 * 橢圓振動產生部。 8. —種構造物之加工裝置，係包含有互相垂直的直進驅動 軸3軸、旋轉驅動被削材的旋轉軸、及於X方向與Y方向 上驅動且在平行於C軸之Z方向上調整對於前述被削材 5 之所需切削量的切削工具者，前述C軸係前述旋轉軸之 旋轉中心轴，前述X方向及Y方向係平行於與前述c轴正 交之前述被削材之被削面，且該構造物之加工裝置係具 有： 控制機構，係於X方向與Y方向上驅動前述切削工 10 具，並使之向與前述被削材繞前述c軸之旋轉相同的旋 轉方向同步旋轉，以使前述切削工具追隨前述被削材之 被削部位者， " 且，設置有高速銑削加工用之旋轉切削工具作為前 述切削工具。 57