[发明专利]高温合金小尺寸涡轮盘榫槽部位激光冲击强化方法

权利要求书

1.一种高温合金小尺寸涡轮盘榫槽部位激光冲击强化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据涡轮盘榫槽的结构特征和尺寸数据，初步设计涡轮盘榫槽激光冲击强化的轨迹方案，对同一个榫槽的榫齿不同部位采取不同的激光冲击强化参数和激光斜入射角度；对同一个榫槽的榫齿不同高度部位采取不同的激光冲击强化参数和激光斜入射角度；将同一个榫槽沿齿宽方向分为前部与后部，激光分别从前方斜入射至前部、从后方斜入射至后部，榫槽待冲击强化的区域包括靠近齿顶的一齿、靠近齿根的二齿以及榫槽槽底；

S2、将机器人夹具模型按照实物的空间位置数据导入机器人仿真系统软件中相应的空间位置；

S3、根据设计的轨迹方案，利用机器人仿真软件寻找和记录第一个榫槽所有榫齿的激光冲击强化区域的机器人运动轨迹的起点和终点的空间数据，以及榫槽槽底的激光冲击强化机器人运动轨迹，从而生成该榫槽的激光冲击强化机器人轨迹程序；

S4、根据榫槽数量计算出两个榫槽之间绕涡轮盘中心旋转的角度，按照角度大小编制机器人的T轴旋转程序；

S5、将步骤S3、S4的程序段排列组合，生成整个涡轮盘所有榫槽的机器人激光冲击强化轨迹程序；

S6、确定不同榫槽每个榫齿待冲击强化部位以及对应榫槽槽底的激光冲击强化的激光器参数；

S7、根据所得的机器人轨迹程序和激光器参数，对涡轮盘进行激光冲击强化；

榫齿中相同高度的前部与后部具有相同的激光入射角度和相同的激光冲击强化参数；

步骤S3中，寻找和记录第一个榫槽所有榫齿前部和后部的激光冲击强化区域的机器人运动轨迹的起点和终点的空间数据，以及榫槽槽底的激光冲击强化机器人运动轨迹，再回到榫槽前部第一个榫齿的起始点位置，从而生成一个榫槽的激光冲击强化机器人轨迹程序；

步骤S3中，对榫齿每一冲击位置，在仿真软件中根据激光光束空间位置和直径大小，设计一条同尺寸参数的延长线并修改该延长线的角度至等于激光入射角，并移动该延长线的位置，使得两条线相切，由此寻找和记录空间数据。

2.根据权利要求1所述的高温合金小尺寸涡轮盘榫槽部位激光冲击强化方法，其特征在于：采取垂直入射的方法，确定榫槽槽底的激光冲击强化轨迹。

3.根据权利要求1所述的高温合金小尺寸涡轮盘榫槽部位激光冲击强化方法，其特征在于：激光冲击强化过程中，机器人夹具与工件保持固定。