US 7,261,426 B2 · Fig. 2 / 3 / 5

薄片 10 三维重建

3M 立方角母模的单片薄片。几何来自 cube_geometry.solve_cube(),三个二面角实测均为 90.000000°。

拖动旋转 · 滚轮缩放
0.143 mm

附图标号

16

工作面working surface

30

侧沟槽 A · 张角 75.226°side groove, 子集 1

30

侧沟槽 B · 张角 104.774°side groove, 子集 2

33

槽底棱线groove vertex

36

脊 · 即 2-3 二面角边first reference edge

50

主沟槽面primary groove face

12/14

大面 · 坯体major surfaces

尺寸符号对照 · 哪些来自专利,哪些是建模假设

俯视(Fig.5 视角):长度 x 向右,厚度 y 向下
端视(Fig.2 视角):厚度 y 向右,高度 z 向上
符号含义Example 1A 数值来源
T薄片厚度0.0075 in = 0.1905 mm专利 col.30 原文
p侧沟槽间距(槽底到槽底)0.005625 in = 0.1428 mm专利 col.30 原文
wA / wB相邻两峰的间距(A 槽 / B 槽各自跨度)0.861p / 1.139p导出:full cube 条件(沿轴孔径最大 = 0.977)
ya立方角顶点在厚度方向的位置T/2 = 0.0953 mm导出:纯侧倾 ⟹ sy=0 ⟹ 单元格中心与顶点同 y
dA / dB两种槽的深度98.1 / 77.0 µm导出:d = (w/2)·|dz/dx|
θ1脊线/槽底相对工作面的下倾角35.490°导出:90° − β
h1 / h2两种侧沟槽半角37.613° / 52.387°专利 Table 2

2026-09-10 更正:wA/wB 与 ya 不是自由参数。专利文本确实没给,但加上「这是 full cube」这一条就唯一确定了——要求立方角单元格的中心落在对称轴上,x 分量定出 wA/wB,y 分量定出 ya=T/2。2026-09-11 再更正:「单元格中心落在对称轴上」在竖直投影下恒给出沿轴孔径 1.000000,是恒等式而非检验。按专利 col.14 把三个面沿光线方向斜投影后,判据改为「沿对称轴有效孔径最大」:6.03° 档 wA/wB 由 0.770p/1.230p 变为 0.861p/1.139p,沿轴孔径 0.977(五档 0.963~0.983)。矩形单元格斜投影后无法严格中心对称,所以到不了 1。

Table 2 五档几何 · 当前档高亮

Amount of cant半角 h₁半角 h₂张角 A张角 B θ₁ 脊线下倾槽深 A槽深 B2-3 二面角

这块薄片怎么读

侧沟槽横跨厚度(y),一条接一条密排在长度(x)上;主沟槽面 50 沿长度贯穿全长。切开 Fig.2 的端视图,脊 36 与槽底 33 是两条平行斜线,斜率就是 θ₁。

一个立方角单元由相邻两条槽各出一壁构成(col.20),它们交于脊 36 —— 那条棱才是 2-3 二面角。槽本身的张角 75.226°/104.774° 不是任何立方体的二面角。

两个半角之和恒为 90°,所以两种张角之和必为 180°,全片只需两把金刚石刀。

建模中的两个假设

专利只约束「槽底等间距 p」+「峰共面」,这对相邻两峰的间距分配只给出 w_A+w_B=2p 一个方程。此处取 峰位于两槽底正中(w_A=w_B=p)。

apex 在厚度方向的位置 y_a 专利未给数值,此处按 Fig.5 中 face 50 所占宽度比例取 0.55·T。改这个值只移动锯齿分界线,不改变任何角度。