[發明專利]激光噴丸加工裝置以及激光噴丸加工方法

在審

• 申請號: 201910303984.3
• 申請日: 2019-04-16
• 公開（公告）號: CN110846492A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 武藤雅彥;小熊至智
• 申請（專利權）人: 株式會社斯巴魯
• 主分類號: C21D10/00
• 分類號: C21D10/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 宋亮;姜盛花

能夠對具有復雜形狀的被加工物局部性地進行激光噴丸加工。實施方式所涉及的激光噴丸加工裝置具有：激光振蕩器，其對激光進行振蕩；以及噴嘴，其將液體朝向激光噴丸加工的對象物噴射，另一方面，使所述激光入射至所述液體，由此將在所述液體中傳播的所述激光朝向所述對象物照射，所述噴嘴具有：透鏡，其以使得所述激光的焦點形成于所述激光噴丸加工的加工位置的方式對所述激光進行匯聚；筒狀的殼體，其對入射至所述液體之前的所述激光進行保護；以及配管，其配置于所述殼體內，形成所述液體的流路。

技術領域

本發明的實施方式涉及激光噴丸加工裝置以及激光噴丸加工方法。

背景技術

當前，作為對物體的表面施加殘余應力而進行改性的方法，已知激光噴丸加工。在由液體覆蓋的狀態下對被加工物的被加工面匯聚照射激光束而進行激光噴丸加工。如果對由液體覆蓋的被加工物的被加工面匯聚照射激光束，則能夠將通過激光束的照射而產生的等離子體封入液體中。其結果，被加工面被施加沖擊波的壓力。由此，能夠使被加工物表面產生塑性變形而使得壓縮應力殘留于內部。

因此，將成為激光噴丸加工的對象的被加工物設置于水等液體中、或者從噴嘴朝向被加工物噴射水等液體(例如參照專利文獻1以及專利文獻2)。另外，還已知如下方法，即，代替液體將透明的薄膜粘貼于被加工物而進行激光噴丸加工。

專利文獻1：日本特開2017-177162號公報

專利文獻2：日本特開2017-131907號公報

發明內容

本發明的目的在于能夠對具有復雜的形狀的被加工物局部性地進行激光噴丸加工。

本發明的實施方式所涉及的激光噴丸加工裝置具有：激光振蕩器，其對激光進行振蕩；以及噴嘴，其將液體朝向激光噴丸加工的對象物噴射，另一方面，使所述激光入射至所述液體，由此將在所述液體中傳播的所述激光朝向所述對象物照射，所述噴嘴具有：透鏡，其以使得所述激光的焦點形成于所述激光噴丸加工的加工位置的方式對所述激光進行匯聚；筒狀的殼體，其對入射至所述液體之前的所述激光進行保護；以及配管，其配置于所述殼體內，形成所述液體的流路。

另外，本發明的實施方式所涉及的激光噴丸加工方法利用上述激光噴丸加工裝置進行所述對象物的激光噴丸加工而制造半成品或者成品。

另外，本發明的實施方式所涉及的激光噴丸加工方法是利用如下激光噴丸加工裝置的激光噴丸加工方法，即，所述激光噴丸加工裝置具有：激光振蕩器，其對激光進行振蕩；以及噴嘴，其將液體朝向激光噴丸加工的對象物噴射，另一方面，使所述激光入射至所述液體，由此將在所述液體中傳播的所述激光朝向所述對象物照射，所述噴嘴具有筒狀的殼體以及透鏡，所述殼體對入射至所述液體之前的所述激光進行保護，所述透鏡以使得所述激光的焦點形成于所述激光噴丸加工的加工位置的方式對所述激光進行匯聚，其中，將形成所述液體的流路的配管配置于所述殼體內，由此所述配管和所述對象物發生干擾。

附圖說明

圖1是本發明的第1實施方式所涉及的激光噴丸加工裝置的整體結構圖。

圖2是表示圖1所示的激光振蕩器、光傳播系統以及噴嘴等主要結構要素的具體的結構例的主視圖。

圖3是圖2所示的激光振蕩器、光傳播系統以及噴嘴的俯視圖。

圖4是表示圖1所示的噴嘴的詳細結構例的圖。

圖5是表示在激光噴丸加工的對象物是內齒輪的情況下以能夠對內齒輪的內齒進行激光噴丸加工的方式對圖4所示的噴嘴進行相對配置的例子的主視圖。

圖6是圖5所示的噴嘴以及內齒的右視圖。

圖7是表示利用圖2所示的驅動機構使對象物移動的情況下的例子的俯視圖。

圖8是表示利用圖2所示的機器人使對象物移動的情況下的例子的俯視圖。