[发明专利]激光诱导磨粒微射流的模芯抛光装置及加工方法

权利要求书

1.一种激光诱导磨粒微射流的模芯抛光装置，其特征在于：包括激光发生器、透明玻璃、磨粒悬浮液层、模芯、支撑板、工作台以及压块；

所述透明玻璃、所述磨粒悬浮液层、所述模芯以及所述工作台依次堆叠设置；

所述透明玻璃的两侧分别通过所述支撑板固定安装在所述工作台上；且所述透明玻璃的一侧通过锁紧螺栓转动连接在所述支撑板上；所述透明玻璃的另一侧盖有所述压块，使得所述透明玻璃能够绕所述锁紧螺栓转动，并能够通过所述压块紧固连接在另一所述支撑板上；

所述激光发生器的端部置于所述透明玻璃的上方；

所述磨粒悬浮液层由微粉磨粒和水混合而成；

左右两块支撑板的高度一致，透明玻璃与一侧的支撑板用锁紧螺栓间隙配合连接，能够绕螺栓1-180°旋转。

2.根据权利要求1所述的激光诱导磨粒微射流的模芯抛光装置，其特征在于：还包括三坐标微调平台，该三坐标微调平台置于所述模芯和所述工作台之间。

3.根据权利要求2所述的激光诱导磨粒微射流的模芯抛光装置，其特征在于：所述三坐标微调平台包括X轴、Y轴以及Z轴的三轴空间调节，调节精度为0.001mm。

4.根据权利要求3所述的激光诱导磨粒微射流的模芯抛光装置，其特征在于：所述模芯为金属材质时，所述激光发生器为红外光纤激光器。

5.根据权利要求3所述的激光诱导磨粒微射流的模芯抛光装置，其特征在于：所述模芯为陶瓷材质时，所述激光发生器为紫外激光器。

6.根据权利要求4或5所述的激光诱导磨粒微射流的模芯抛光装置，其特征在于：所述透明玻璃与所述模芯间隙配合，其间隙厚度为0.5mm-1mm。

7.一种激光诱导磨粒微射流的模芯抛光加工方法，其特征在于，包括步骤：

设置权利要求1-6任一项所述的激光诱导磨粒微射流的模芯抛光装置；

配制磨粒悬浮液；

将所述磨粒悬浮液滴在模芯的上表面；

在模芯上方放置透明玻璃；

控制激光发生器发出激光束聚焦于模芯表面或者模芯上方，调节激光参数并利用部分激光能量软化工件，另外的部分激光能量聚焦磨粒悬浮液，去除模芯表面凸起、沉淀或毛刺。

8.根据权利要求7所述的激光诱导磨粒微射流的模芯抛光加工方法，其特征在于：所述配制磨粒悬浮液包括取定量的金刚石粉末作为溶质，取定量的水作为溶剂，金刚石粉末与水的调配比例范围为0.6%-1%。

9.根据权利要求8所述的激光诱导磨粒微射流的模芯抛光加工方法，其特征在于：将磨粒悬浮液滴在模芯的上表面之前，根据模芯上表面待加工面积，计算磨粒悬浮液体积，将磨粒悬浮液搅拌均匀后，按照计算出来的体积，立即用滴管将磨粒悬浮液滴在模芯上表面。

10.根据权利要求8所述的激光诱导磨粒微射流的模芯抛光加工方法，其特征在于：

通过三坐标微调平台调节模芯与透明玻璃的间距，从而调节磨粒悬浮液的厚度；该磨粒悬浮液的厚度为0.5mm-1mm。