[發(fā)明專利]一種復(fù)雜曲面微織構(gòu)激光加工裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211414029.5
• 申請(qǐng)日: 2022-11-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116038127A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧春興;江小輝;郭維誠(chéng);丁子珊;戴黎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B23K26/352
• 分類號(hào): B23K26/352;B23K26/70
• 代理公司: 上海邦德專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31312
• 代理人: 崔雙雙

1.一種復(fù)雜曲面微織構(gòu)激光加工裝置，其特征在于，包括：

終端(12)、與所述終端(12)信號(hào)連接的激光器組件及運(yùn)動(dòng)控制器(11)、與運(yùn)動(dòng)控制器(11)信號(hào)連接的運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)(10)、固接于運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)(10)上的工件固定器(9)及通過(guò)工件固定器(9)固定于運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)(10)上的工件(8)；

所述激光器組件包括激光器(1)、沿激光器(1)的光線路徑依次設(shè)置有多個(gè)反射鏡組件(2)、設(shè)置于反射鏡(2)之間的功率衰減器(3)與調(diào)整孔件(4)、掃描振鏡(5)及固接于掃描振鏡(5)上的輪廓掃描儀(6)，且所述輪廓掃描儀(6)位于工件(8)的正上方，掃描振鏡(5)上設(shè)置有聚焦透鏡(7)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)雜曲面微織構(gòu)激光加工裝置，其特征在于，所述反射鏡組件(2)包括第一反射鏡、位于第一反射鏡正上方的第二反射鏡、位于第二反射鏡一側(cè)的第三反射鏡及位于第三反射鏡正下方的第四反射鏡，所述第四反射鏡的一側(cè)設(shè)置有掃描振鏡(5)。

3.如權(quán)利要求2所述的一種復(fù)雜曲面微織構(gòu)激光加工裝置，其特征在于，第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡及第四反射鏡均呈45度角傾斜，且第一反射鏡與第二反射鏡傾斜的方向相同，第三反射鏡與第四反射鏡傾斜的方向相同，第一反射鏡與第四反射鏡對(duì)稱設(shè)置，第二反射鏡與第三反射鏡對(duì)稱設(shè)置。

4.如權(quán)利要求3所述的一種復(fù)雜曲面微織構(gòu)激光加工裝置，其特征在于，第二反射鏡與第三反射鏡之間設(shè)置有功率衰減器(3)，第三反射鏡與第四反射鏡之間設(shè)置有調(diào)整孔件(4)。

5.如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)雜曲面微織構(gòu)激光加工方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、根據(jù)工件(8)表面織構(gòu)的形狀、織構(gòu)覆蓋的范圍，將編好的程序輸入到終端(12)的控制軟件中；

S2、通過(guò)工件(8)表面織構(gòu)的尺寸大小，設(shè)置激光器(1)的參數(shù)大小，開(kāi)啟激光器(1)；

S3、通過(guò)輪廓掃描儀(6)在線掃描工件(8)的加工區(qū)域，通過(guò)非接觸測(cè)量，通過(guò)最小二乘法擬合曲面輪廓，獲得表面織構(gòu)加工處曲面法向量；

S4、終端(12)控制運(yùn)動(dòng)控制器(11)調(diào)整運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)(10)，使激光入射角與曲面法向量重合；

S5、通過(guò)終端(12)的控制軟件中運(yùn)行激光加工步的程序代碼，加工出所需要的織構(gòu)尺寸。