[发明专利]适用于难加工材料的匀场激光辅助铣削加工装置和方法

权利要求书

1.适用于难加工材料的匀场激光辅助铣削加工装置，其特征在于：包括高斯激光器(1)、匀场激光整形系统(2)、匀场激光整形器夹持装置(3)、机床主轴架(4)、铣刀刀柄与铣刀(5)、机床工作台(6)；

工件通过夹具固定在所述机床工作台(6)上，所述高斯激光器(1)和所述匀场激光整形系统(2)进行光路连接，构成匀场激光热源；所述匀场激光热源通过所述匀场激光整形器夹持装置(3)固定于所述机床主轴架(4)上；

通过调节夹持装置各关节使得出射光聚焦于工件待加工区域进行加热。

2.根据权利要求1所述的适用于难加工材料的匀场激光辅助铣削加工装置，其特征在于：所述匀场激光整形系统(2)包括：激光束通过扩束镜(2.1)、微柱棱镜透镜阵列组合(2.2)、伽利略光束整形非球面镜(2.3)、光学振镜(2.4)、场镜(2.5)；

激光束通过扩束镜(2.1)再通过微柱棱镜透镜阵列组合(2.2)、伽利略光束整形非球面镜(2.3)后形成匀场平顶高斯光束，平行光经整合后进入光学振镜(2.4)，最后通过场镜(2.5)扩束形成稳定的匀场激光光源。

3.适用于难加工材料的匀场激光辅助铣削加工方法，其特征在于：采用权利要求1所述的加工装置，包括以下步骤：

1)装夹铣刀后，将工件放置在机床工作台(6)上并固定。

2)安装高斯激光器(1)和匀场激光整形系统(2)，校准匀场激光热源的光路结构，使经过匀场激光整形系统后的匀场激光束可以覆盖整个加工区域，固定匀场激光整形器夹持装置(3)；

(3)打开高斯激光器(1)，按照规定的加工轨迹加工工件。