[发明专利]基于导轨运动的金属板料激光喷丸成形动态自适应装备及方法

摘要

本发明提供了一种基于导轨运动的金属板料激光喷丸成形动态自适应装备及方法，其装置组成包括高能脉冲激光器及其控制系统、动态自适应调节与冲击系统、运动装夹系统及其控制系统、动态监测系统及其控制系统和集成控制系统，并通过装置中几个部件动态的相互配合，从而方便地实现工艺设计好的喷丸路径，实现动态自适应的制造过程。

主权项

一种基于导轨运动的金属板料激光喷丸成形动态自适应装备，所述装备的组成包括高能脉冲激光器(1)、动态自适应调节与冲击系统(2)、水平导轨(3)、运动装夹系统(4)、动态监测系统(5)、集成控制系统(6)、激光器控制系统(8)、运动装夹控制系统(9)、动态监测控制系统(10)；所述集成控制系统(6)分别与所述激光控制系统(8)、运动装夹控制系统(9)、动态监测控制系统(10)和动态自适应调节与冲击系统(2)连接；其特征在于，其中，所述激光控制系统(8)和高能脉冲激光器(1)电连接，以控制激光器的开启和激光输出参数；所述运动装夹控制系统(1)和运动装夹系统(4)电连接，以控制装夹运动系统(4)的运动；所述动态监测控制系统(10)和动态监测系统(5)电连接，以控制动态监测系统(5)的运动；所述装夹运动系统(4)用于装夹金属板料；所述集成控制系统(6)对所述激光控制系统(8)、运动装夹控制系统(9)、动态自适应调节与冲击系统(2)和动态监测控制系统(10)进行控制并接受所述激光控制系统(8)、运动装夹控制系统(9)、动态自适应调节与冲击系统(2)和动态监测控制系统(10)反馈的信息，进而实现激光喷丸金属板料的动态自适应成形；所述动态自适应调节与冲击系统(2)是由反射镜(11)、激光头冲击系统(12)、立柱(16)、横梁(17)、竖直导轨(18)、高速成像与定位系统(19)和照明灯(20)等组成，其中竖直导轨(18)安装在立柱(16)上，激光头冲击系统(12)可沿着竖直导轨(18)上下运动；横梁(17)上两边分别安装有高速成像与定位系统(19)；整个动态自适应调节与冲击系统(2)可沿水平导轨(3)运动；射入激光束经反射镜(11)反射后射入激光头冲击系统(12)；所述动态监测系统(5)是由立杆(21)、横杆(22)、上下调节定位环扣(24)、高速摄像系统(23)以及照明灯(25)组成，其中横杠(22)通过上下调节定位环扣(24)固定在立杆(21)上，并且横杆(22)两边分别装有高速摄像系统(23)和照明灯(25)，整个所述动态监测系统(5)可沿水平导轨(3)运动。