[发明专利]基于羟自由基含量测量的激光空化强化效果实时检测装置和方法

权利要求书

1.基于羟自由基含量测量的激光空化强化效果实时检测装置，包括水箱（8）和位于所述水箱（8）内的载物台（9），所述水箱（8）安置在六轴工作台（7）上，所述水箱（8）上方安装有激光空化强化装置，激光空化强化装置和所述六轴工作台（7）均与控制中心（5）连接，所述载物台（9）上安装有羟自由基含量检测装置，所述羟自由基含量检测装置通过数据采集卡（3）与所述控制中心（5）连接。

2.根据权利要求1所述的基于羟自由基含量测量的激光空化强化效果实时检测装置，其特征在于，所述激光空化强化装置包括透镜组（14），所述透镜组（14）由一组凸透镜（13）和凹透镜（15）组成，所述透镜组（14）上方装有激光器（1），所述激光器（1）与激光器控制器（2）连接，所述激光器控制器（2）与控制中心（5）连接。

3.根据权利要求1或2所述的基于羟自由基含量测量的激光空化强化效果实时检测装置，其特征在于，所述羟自由基含量检测装置包括羟自由基含量检测装置A（4）和羟自由基含量检测装置B（10），所述羟自由基含量检测装置A（4）和所述羟自由基含量检测装置B（10）对称分布于载物台（9）上工件两侧。

4.基于羟自由基含量测量的激光空化强化效果实时检测装置进行检测测量的方法，包括如下步骤：

打开激光器（1），通过调节透镜组（14），使激光器（1）产生的激光束（16）聚焦于金属工件（11）待加工区域的上方，放置羟自由基含量检测装置A（4）和羟自由基含量检测装置B（10）在载物台（9）上的金属工件（11）两侧；

利用控制中心（5），通过激光器控制器（2）来调节激光器（1）的参数；

脉冲激光（16）每次对金属工件（11）产生激光空化强化作用时，羟自由基含量检测装置A（4）和羟自由基含量检测装置B（10）都会采集到相应的数据，并通过数据采集卡（3）进行处理，再传送到控制中心（5）中，每次作用后测量金属工件（11）相应冲击区域的表面残余应力，选择出现最佳残余应力值时对应的最佳激光空化强化效果的羟自由基含量值作为标准值；

根据金属工件（11）的形状，通过控制中心（5）控制六轴工作台（7）的作业行程，从而实现对整个金属工件（11）进行激光空化强化处理；在每次冲击后，羟自由基含量检测装置A（4）和羟自由基含量检测装置B（10）采集到的数据，经过数据采集卡（3）处理后，最终传入到控制中心（5）中，与步骤3）的标准值进行比较，若检测值与标准值一致，则进行下一个脉冲的激光空化强化操作；若检测值与标准值不一致，则通过控制中心记录下该加工点的相应信息，等待整个金属工件加工完成后，再根据记录进行再加工。

5.根据权利要求4所述的基于羟自由基含量测量的激光空化强化效果实时检测装置进行检测测量的方法，其特征在于，所述步骤3）中数据采集卡（3）对于采集到的数据进行如下处理：将两羟自由基含量检测装置得到的数据进行求和平均。