[发明专利]一种水下激光空化强化轴套的装置及其强化方法

摘要

本发明涉及激光空化强化和材料表面强化领域，是利用激光诱导空泡空化对轴套内壁进行表面强化的一种装置和方法。创新之处在于首次将激光空化强化技术运用到工件内表面的加工上，并对激光加工装置进行了优化，缩短加工周期，提高加工效率。通过控制激光诱导空泡泡心到轴套内壁的距离，合理的将空泡溃灭时所产生的微射流用来对轴套内表面进行强化处理，有效的提高内壁的表面残余压应力，进而提高轴套工件的耐磨性和使用寿命。

主权项

一种水下激光空化强化轴套的装置，包括激光发生系统和工件加工系统，其特征在于，所述工件加工系统包括加工池23，所述加工池23内设有基座(10)和工作台(12)，所述基座(10)内设有二维导轨，所述工作台(12)在二维导轨的作用下整体调节定位；所述工作台(12)下端设有第一升降台(11)，所述第一升降台(11)用来带动所述工作台(12)整体上下运动，所述工作台(12)上端台面上设有第二升降台(13)，所述第二升降台(13)侧面安装有传动箱(14)，所述传动箱(14)上方依次安装有三爪卡盘手柄(16)和三爪卡盘(15)，所述第二升降台(13)用来带动所述传动箱(14)、所述三爪卡盘手柄(16)和所述三爪卡盘(15)整体上下运动；所述激光加工头(8)是一个长方体装置，内部依次由锥透镜(81)、凸透镜(83)、和反射镜(85)组成；长方体的四个侧面均有一个与窗口镜(86)等高的窗口镜(84)，所述窗口镜(84)材料为K9玻璃，表面贴有一层增透膜；所述的反射镜(85)是一个四棱锥，四个反射面与底面夹角为