一种立体式激光冲击强化装置
专利汇可以提供一种立体式激光冲击强化装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于 激光冲击强化 技术，具体说是一种立体式激光冲击强化装置。将待冲击 工件 固定在带有夹具的 工作台 上；摄像头将工件扫描成三维模型输入电脑；然后在得到的模型上作出标注，将 信号 输送至步进 电机 ，带动光路调整装置至 指定 位置 ，启动 激光器 ；沿着计算所得的路径，完成对工件的表面冲击强化。光路调整装置的伸缩式镜头可以实现光路在某一个方向上传播路径的调节。本发明可以实现对不同大小的工件的多个表面或者复杂的工作面的冲击强化处理，因此本发明的适用性较广。由于整个过程只需装夹一次，有效地减少工件的装夹次数，提高激光冲击效率。并且由于采用 三维扫描 技术，也能够减少部分复杂夹具的设计，节约加工成本。，下面是一种立体式激光冲击强化装置专利的具体信息内容。
1.一种立体式激光冲击强化装置，所述强化装置包括激光器、聚焦透镜，其特征在于：
还设有支撑框架、步进电机、传送带、长滑块、第一滑轨、短滑块、第二滑轨、伸缩式镜头、反射镜、摄像头滑轨、摄像头、摄像头滑块、夹具、工作台、微型步进电机；由XYZ三个方向的三个伸缩式镜头和三块反射镜组成光路调整装置；激光器和聚焦透镜用于提供冲击强化时所需的强力激光束，经聚焦透镜聚焦后的激光束与X方向的伸缩式镜头首端孔洞同轴；工作台位于强化装置正中央，工作台上设有固定工件的夹具，在工作台四周分别树立四个支撑框架，支撑框架呈正方形布局；支撑框架面对工作台四角的一侧上安装有摄像头滑轨，摄像头滑轨上安装摄像头滑块，摄像头固定于摄像头滑块上；在支撑框架的上方安装有两个相对于工作台对称的第一滑轨，长滑块的两端安装于第一滑轨上，第一滑轨末端安装有步进电机，用于驱动与长滑块连接的传送带；在长滑块上安装有第二滑轨，短滑块安装于第二滑轨上，第二滑轨末端安装有步进电机，用于驱动与短滑块连接的传送带；
所述的光路调整装置由XYZ三个方向的三个伸缩式镜头和三块反射镜组成，利用传送带驱动和平面镜反射原理来改变激光路线，使得激光束照射到目标区域；X方向的伸缩式镜头的首端固定在支撑框架上，X方向的伸缩式镜头的末端固定在长滑块的侧面，由传送带驱动长滑块在第一滑轨上运动，从而带动X方向的伸缩式镜头伸长或收缩；Y方向的伸缩式镜头首端固定于长滑块的侧面，Y方向的伸缩式镜头尾端固定在短滑块上，由传送带驱动短滑块在第二滑轨上运动，从而带动Y方向的伸缩式镜头伸长或收缩；Z方向的伸缩式镜头首端固定于短滑块上，由内置于Z方向的伸缩式镜头内的步进电机直接驱动，带动Z方向的伸缩式镜头的伸长或收缩；X方向的伸缩式镜头与Y方向的伸缩式镜头交接的拐角处和Y方向的伸缩式镜头与Z方向的伸缩式镜头交接的拐角处各设有一个内置45°反射镜；光路调整装置Z方向末端安装有一个反射镜和两个微型步进电机，两个微型步进电机分别负责末端的反射镜绕Z方向的转动和反射镜的角度调整。
2.如权利要求1所述的一种立体式激光冲击强化装置，其特征在于：支撑框架是横截面为三角形的柱体，其中一个侧面正对工作台的长棱边，且所述侧面的中心线与工作台的长棱边共面。
3.如权利要求1所述的一种立体式激光冲击强化装置，其特征在于：所述摄像头滑轨位于支撑框架面对工作台四角侧面的中心线上。
4.利用如权利要求1所述强化装置进行激光冲击强化的方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)将待冲击工件固定在带有夹具的工作台上；
2)摄像头将工件扫描成三维模型输入电脑；
3)然后在得到的模型上作出标注，将信号输送至步进电机，带动光路调整装置至指定位置，启动激光器；
4)沿着计算所得的路径，完成对工件的表面冲击强化。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤3)中，所述将信号输送至步进电机，带动光路调整装置至指定位置的具体步骤指：步进电机带动传送带运动，传送带与长滑块连接，使得长滑块在第一滑轨上按指定的方向运动到指定的位置，长滑块与X方向的伸缩式镜头相连接，长滑块运动时伸缩式镜头也会随之伸缩来改变此方向光路的光路长度；同理，短滑块与Y方向的伸缩式镜头相连接，短滑块运动时Y方向的伸缩式镜头也会随之伸缩来改变此方向光路的光路长度，使其到达指定位置；Z方向伸缩式镜头由内置步进电机直接驱动至指定位置；微型步进电机开始工作，使得反射镜绕Z方向转动到指定位置或/和调整反射镜的角度，将激光束投射到指定的部位。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步进电机的步进频率与激光器的冲击强化工作频率一致。
一种立体式激光冲击强化装置
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
10、摄像头滑轨11、摄像头12、摄像头滑块13、夹具14、工作台15、微型步进电机16、反射镜
17。
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