在金剛石印壓微孔裝置中，通過直線電機(jī)控制具有一定刃磨質(zhì)量的金剛石圓錐壓頭對(duì)放置在玻璃基底上的金屬薄片進(jìn)行印壓成形。當(dāng)錐形壓頭鈍圓部分壓出薄片材料時(shí)，金屬薄片底部形成微孔，壓頭鈍圓部分所壓出的薄片量直接影響微孔大小。利用玻璃基底的硬基底效應(yīng)實(shí)現(xiàn)金屬材料在底部的側(cè)向塑流，從而成孔，且透明玻璃基底方便采用視頻顯微傳感器對(duì)薄片底部進(jìn)行原位檢測(cè)。為保證微孔的成形質(zhì)量，印壓過程中金剛石圓錐壓頭軸線和壓入位移必須與金屬薄片平面保持相對(duì)垂直，這要求金剛石印壓微孔裝置可以精確控制金剛石壓頭壓入金屬薄片的位移量和下壓速率，并且金剛石壓頭的角度可任意調(diào)整;能夠承載玻璃基底的工作臺(tái)水平移動(dòng)，以完成不同位置處的印壓成形。應(yīng)使用原位多傳感器系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并對(duì)金屬薄片底部的成孔時(shí)刻進(jìn)行精確判斷，以實(shí)現(xiàn)特定孔徑的微孔成形加工。

　　根據(jù)金剛石印壓微孔裝置的技術(shù)要求，對(duì)所需的運(yùn)動(dòng)空間設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行初步估算。壓頭需滿足Z軸方向位移的自由度。由于壓頭在印壓過程中可能出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，所以壓頭還有繞X軸和Y軸的自由度。對(duì)測(cè)試件的空間運(yùn)動(dòng)范圍進(jìn)行分析，試件的中心點(diǎn)要有X軸、Y軸方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。