[發明專利]金屬表面加工方法和裝置

在審

• 申請號: 202010039587.2
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111203715A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 倪勇仁;師新杰
• 申請（專利權）人: 師新杰
• 主分類號: B23P23/00
• 分類號: B23P23/00;B23P15/00;B23K26/354;B23P9/02;B23K26/00
• 代理公司: 北京市鼎立東審知識產權代理有限公司 11751
• 代理人: 陳佳妹;賈滿意

1.一種金屬表面加工方法，其特征在于，包括：

將待加工金屬固定到車床上，控制位于所述車床的同一側的激光器和復合能執行器沿所述車床的床面移動，并同時控制所述待加工金屬轉動；

采用所述激光器對所述待加工金屬的表面進行加工，以使所述待加工金屬的表面呈微熔狀態；

采用所述復合能執行器對呈微熔狀態的所述待加工金屬的表面進行沖擊滾壓，以將呈所述微熔狀態的所述待加工金屬的表面沖擊滾壓平整；

其中，所述復合能執行器用于輸出溫度高于室溫的高溫激活能形式的復合能。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，采用激光器對所述待加工金屬的表面進行加工時，所述激光器的激光功率的取值范圍為1000w～3000w；

所述激光器的焦距的取值范圍為：150mm～200mm。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述激光器的激光功率的取值為2200w。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述待加工金屬轉動時的圓周面與所述車床的床面相垂直；

所述激光器與所述復合能執行器呈上下位置垂直設置；

其中，所述激光器的激光頭與所述復合能執行器的沖擊滾壓頭之間的垂直距離的取值范圍為：10mm～20mm。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述激光器的光斑與所述復合能執行器的高頻沖擊滾壓激活點之間的距離的取值范圍為：10mm～20mm。

6.根據權利要求1至5任一項所述的方法，其特征在于，所述激光器和所述復合能執行器沿所述車床的床面移動時的移動速率的取值范圍為：0.01mm/s～0.05mm/s；

所述待加工金屬轉動時的線速度的取值范圍為：50mm/s～100mm/s。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述移動速率的取值為0.05mm/s；

所述線速度的取值為100mm/s。

8.根據權利要求1至5任一項所述的方法，其特征在于，所述復合能執行器的振動頻率的取值為每秒3萬次。

9.一種金屬表面加工裝置，其特征在于，包括車床、移動機構、激光器、復合能執行器和工件固定機構；

所述移動機構安裝在所述車床的旁側，并可沿所述車床的床面移動；

所述激光器和所述復合能執行器固定安裝在所述移動機構上，且

所述激光器和所述復合能執行器呈上下位置排列；

所述工件固定機構包括固定件；

所述固定件的主體呈柱狀結構，且所述固定件的一端固定安裝在所述車床的床面上；

所述固定件未與所述車床的床面相連接的一端設置有轉動件，所述轉動件與所述固定件的主體的中軸線垂直；

其中，所述轉動件與所述固定件轉動連接，以使所述轉動件適用于固定安裝待加工金屬，并帶動所述待加工金屬轉動；

其中，在所述待加工金屬固定安裝到所述轉動件上時，所述待加工金屬的表面朝向所述激光器和所述復合能執行器。

10.根據權利要求9所述的裝置，其特征在于，在所述轉動件的轉動方向朝向所述激光器和所述復合能執行器一側時，所述激光器設置在所述復合能執行器的上方；

在所述轉動件的轉動方向背離所述激光器和所述復合能執行器一側時，所述激光器設置在所述復合能執行器的下方。