[實用新型]一種激光拋光機

有效

• 申請號: 201720972785.8
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN207189006U
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 佘志榮;謝永靈
• 申請（專利權）人: 佘志榮
• 主分類號: B23K26/352
• 分類號: B23K26/352;B23K26/064
• 代理公司: 深圳市中聯專利代理有限公司44274
• 代理人: 李俊

【技術領域】

本實用新型涉及一種用于工件表面拋光方面的激光拋光機以及使用該激光機的拋光方法。

【背景技術】

常用的激光拋光是運用金屬再熔解的方法進行，有用連續波激光進行大顆粒激光拋光(Macro Laser Polishing)，也有用脈沖激光進行微細激光拋光(Micro Laser Polishing)。激光拋光方法雖然能夠達到較好的平整度，但是如連續激光拋光容易導致工件變形，光潔度差，有劃痕。脈沖激光拋光方法雖然能夠達到較好的光潔度。但是容易導致工件表面不充分熔解而形成小洞，不能平整較粗的表面。

【實用新型內容】

有鑒于此，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠加工高平整度，高光潔度的工件表面拋光處理的激光拋光機。

為此解決上述技術問題，本實用新型中的技術方案所采用一種激光拋光機，其包括第一組激光光源系統，第二組激光光源系統，合光棱鏡系統，以及激光掃描系統，所述激光掃描系統安裝在第一組激光光源系統和第二組激光光源系統的共有端，所述的合光棱鏡系統安裝在第一組激光光源系統與第二組激光光源系統之間；所述合光棱鏡系統包括安裝在第一組激光光源系統一端的第一組反射鏡，安裝在第二組激光光源系統一端的第二組反射鏡以及安裝在第一組反射鏡與第二組反射鏡之間的用于合光的棱鏡；所述激光掃描系統包括安裝在棱鏡的合光路徑一端的激光掃描振鏡，安裝在激光掃描振鏡下方的場鏡；所述第一組反射鏡，第二組反射鏡以及棱鏡位于同一水平線上；工件放置于場鏡上表面上。

依據主要技術特征進一步限定，棱鏡其中兩個表面垂直相交；垂直相交的兩個表面的交線為對激光光束進行合束的刀鋒線。

依據主要技術特征進一步限定，所述第一組激光光源系統產生高能連續波激光，高能連續激光波長為1050-1080nm，光斑質量m²>2，平均能量大于500W，激光掃描速度大于2000mm/s,可使工件表面以下超過10um的深度熔化，同時保持熔化的時間小于1毫秒。

依據主要技術特征進一步限定，所述第二組激光光源系統所產生的激光為脈沖激光，脈沖激光的波長為1050-1080nm，光斑質量m²>1.3，平均能量大于10W，峰值能量大于500W，頻率大于100KHz；可使工件表面以下超過0.5um深度熔化，熔化的時間小于100微秒。

依據主要技術特征進一步限定，所述棱鏡上垂直相交的兩個表面上鍍有可反射波長為800nm-1080nm的激光的光鏡鍍膜，設有光鏡鍍膜的兩個表面相交后的交線即為對激光光束進行合束的刀鋒線。

依據主要技術特征進一步限定，所述場鏡的焦距大于300mm，聚焦點的激光能量相對于聚焦點以上5mm處的激光能量，能量相差小于20％，聚焦在工件表面的光斑直徑大于0.5mm。

本實用新型技術方案有益技術效果為：因所述激光掃描系統安裝在第一組激光光源系統和第二組激光光源系統的共有端，所述的合光棱鏡系統安裝在第一組激光光源系統與第二組激光光源系統之間；所述合光棱鏡系統包括安裝在第一組激光光源系統一端的第一組反射鏡，安裝在第二組激光光源系統一端的第二組反射鏡以及安裝在第一組反射鏡與第二組反射鏡之間的用于合光的棱鏡；，安裝在用于合光的棱鏡的合光路徑一端的激光掃描振鏡，安裝在激光掃描振鏡下面的場鏡；所述第一組反射鏡，第二組反射鏡以及棱鏡位于同一水平線上；在場鏡上面的設有工件。工作時，利用合光棱鏡系統將第一組激光光源系統和第二激光光源系統合束成一條激光光束，在激光掃描振鏡和場鏡的共同作用下，聚焦在工件表面進行反復激光掃描拋光處理，便于加工出高平整度，高光潔度的金屬工件表面。

下面結合附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

【附圖說明】

圖1為本實用新型中激光拋光機的立體圖；

圖2為本實用新型中激光拋光機的立體分解圖；

圖3為本實用新型中激光光路的示意圖；

圖4為本實用新型中刀鋒直角棱鏡反射的示意圖；

圖5為本實用新型中高能連續波激光形成熔化層的示意圖；

圖6為本實用新型中脈沖波激光形成熔化層的示意圖。

【具體實施方式】

為了使本實用新型所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚、明白，以下結合附圖和實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。