[发明专利]一种零件表面强化的形变控制方法、装置及系统

权利要求书

1.一种零件表面强化的形变控制方法，其特征在于，包括：

预先构建数据库，所述数据库包括经验数据库和工艺参数匹配数据库；

根据待处理零件的结构特征信息和残余应力测试结果，确定所述待处理零件的激光冲击强化区域，及各激光冲击强化区域的处理顺序和激光冲击强化工艺参数；

将第一激光冲击强化区域的激光冲击强化工艺参数发送至激光冲击强化单元，以由所述激光冲击强化单元射出激光光束至所述待处理零件表面，产生GPa级冲击波对所述待处理零件的第一激光冲击强化区域进行冲击强化处理；

根据所述待处理零件的第一激光冲击强化区域冲击强化处理后的形变信息、残余应力测试结果，与系统大数据库预置的激光冲击强化工艺参数、残余应力以及变形量的大数据库进行数据对比分析，确定第二激光冲击强化区域的激光冲击强化工艺参数；

判断所述待处理零件第二激光冲击强化处理的变形量是否在预设变形范围，若是，则进入第三激光冲击强化区域参数设定；若否，则根据所述变形量、残余应力测试结果与所述系统大数据库里预置的激光冲击强化工艺参数、残余应力以及变形量的大数据库对比分析，重新确定所述待处理零件的第一激光冲击强化区域及第二激光冲击强化区域的激光冲击强化工艺参数；

所述判断所述待处理零件第二激光冲击强化处理的变形量是否在预设变形范围包括：

获取形变信息采集单元实时在线采集所述待处理零件第二激光冲击强化处理后的激光冲击强化区域材料的动态应变；

根据所述大数据库计算应变场数据，并得到材料动态本构方程和动态应变率；

基于所述材料动态本构方程和所述动态应变率得到所述待处理零件第二激光冲击强化处理的变形量；

经比较，判断所述待处理零件第二激光冲击强化处理的变形量是否在预设变形范围内；

其中，所述经验数据库包括多种类型及多种尺寸零件的激光冲击强化处理历史数据信息，所述激光冲击强化处理历史数据信息包括零件的结构特征信息、激光冲击强化区域、激光冲击强化工艺参数、残余应力及每次激光冲击强化处理后的零件形变信息；

所述工艺参数匹配数据库包括多种类型及多种尺寸零件在激光冲击强化处理过程中采用的激光冲击强化工艺参数、激光冲击强化处理后相应变形量、残余应力间的对应关系。

2.根据权利要求1所述的零件表面强化的形变控制方法，其特征在于，所述激光冲击强化工艺参数包括激光光束能量、搭接率、脉冲宽度、激光光斑大小、激光光斑形状、冲击强化次数、激光冲击强化区域的长度、宽度及冲击强化扫描路径。