[发明专利]一种激光抛光装置和激光抛光方法

说明书

本发明公开了一种激光抛光装置和激光抛光方法，所述激光抛光装置包括主机箱；旋转夹装机构，设置在所述主机箱内，用于夹装待抛光金属件；激光系统，设置在所述主机箱内，所述激光系统包括激光发射器和激光振镜组件，所述激光发射器与所述激光振镜组件连接；第一控制系统，与所述激光发射器电连接，用于控制所述激光发射器按预设的激光参数和抛光范围对金属件进行激光抛光；第二控制系统，与所述激光振镜组件和所述旋转夹装机构电连接，用于驱动所述激光振镜组件移动和所述旋转夹装机构转动，实现多轴联动。

技术领域

本发明涉及激光抛光技术领域，尤其涉及一种激光抛光装置和激光抛光方法。

背景技术

激光抛光技术作为一种新的激光加工应用技术，是利用一个聚焦的激光束斑作用在粗糙的原始金属表面，造成金属材料表面凸起薄层的熔化和蒸发，熔化的材料在材料本身的表面张力和重力的作用下发生流动，填补金属表面凹陷处并凝固，最终得到理想的抛光材料表面。

钛合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好，主要用于航空航天等领域，是21世纪最重要的合金材料之一，目前市场上的激光抛光不能多轴联动，例如激光器射出激光、激光振镜升降、旋转装置旋转这三者不能同时进行；且仍有很多激光装置是采用手摇式来进行升降、旋转，精度和灵敏性较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种精度和灵敏度高、实现多轴联动的激光抛光装置和激光抛光方法。

本发明公开了一种激光抛光装置，包括主机箱；旋转夹装机构，设置在所述主机箱内，用于夹装待抛光金属件；激光系统，设置在所述主机箱内，所述激光系统包括激光发射器和激光振镜组件，所述激光发射器与所述激光振镜组件连接；第一控制系统，与所述激光发射器电连接，用于控制所述激光发射器按预设的激光参数和抛光范围对金属件进行激光抛光；第二控制系统，与所述激光振镜组件和所述旋转夹装机构电连接，用于驱动所述激光振镜组件移动和所述旋转夹装机构转动。

可选的，所述第一控制系统包括第一PC控制端和第一PLC控制器；所述第一PC控制端与所述激光发射器电连接，以控制所述激光发射器的运行；所述激光振镜组件包括三维激光振镜和振镜承载台，所述三维激光振镜固定在所述振镜承载台上，所述第一PLC控制器与所述三维激光振镜电连接，以控制所述三维激光振镜的运行；所述第二控制系统包括第二PC控制端和第二PLC控制器；所述第二PC控制端与所述第二PLC控制器电连接；所述第二PLC控制器与所述振镜承载台和旋转夹装机构电连接，以控制所述振镜承载台移动和旋转夹装机构旋转。

可选的，所述激光抛光装置还包括密封舱和吹气机构，所述密封舱设置在所述主机箱内，所述旋转夹装机构位于所述密封舱的内部，所述吹气机构与所述密封舱连通，用于往所述密封舱内通入惰性气体。

可选的，所述主机箱的外侧壁设置有多个可拆卸的挡板，所述主机箱靠近所述密封舱处的外侧壁上还设置有防辐射玻璃门。

可选的，所述主机箱的底部设置有多个万向轮和承重脚，所述承重脚与万向轮相邻并排设置，所述承重脚上设置有螺纹，所述主机箱的底部设置对应设置有相配合的螺杆，所述承重脚可通过螺纹旋转调节与所述主机箱之间的距离。

可选的，所述激光抛光装置还包括循环水冷机，所述循环水冷机与所述激光发射器和三维激光振镜连接，用于对所述激光发射器和三维激光振镜进行冷却。

本发明还公开了一种激光抛光方法，应用于上述所述的激光抛光装置包括步骤：

将待加工金属件放置于密封舱内的旋转夹装机构上；

设置第一控制系统激光参数和抛光范围；

第二控制系统驱动激光振镜组件移动和所述旋转夹装机构转动；

第一控制系统控制激光发射器按设置的激光参数和抛光范围对金属件进行激光抛光。