[发明专利]一种激光喷丸制品表面制造系统

权利要求书

1.一种激光喷丸制品表面制造系统，其特征在于，包括：

用于发射激光光束的高能短脉冲激光器(1)，所述高能短脉冲激光器(1)能够调整激光光束的能量大小；

用于对激光光束进行汇聚的聚光透镜(3)；

用于调整激光光束的光束质量的光路准直器(4)；

用于调整激光光束的形状的光束直径调节器(6)；

用于反射所述激光光束的第二反射镜组(8)，所述第二反射镜组设置(8)在激光头运动装置(7)上；

工件装夹运动平台(9)，所述工件装夹运动平台(9)用于夹持加工工件；

设置在加工工件表面的柔性贴膜，用于吸收激光光束能量产生的蒸汽、并保护工件不受激光辐照产生的热损伤；

预存有加工参数的计算机集成控制系统(10)，所述计算机集成控制系统(10)与所述高能短脉冲激光器(1)、光路准直器(4)、光束直径调节器(6)、激光头运动装置(7)和工件装夹运动平台(9)连接，用于控制所述高能短脉冲激光器(1)、光路准直器(4)、光束直径调节器(6)的工作以及用于控制所述激光头运动装置(7)和工件装夹运动平台(9)的运动；

所述聚光透镜(3)、光路准直器(4)、第一反射镜组(5)、光束直径调节器(6)、第二反射镜组(8)和工件装夹运动平台(9)依次设置在所述高能短脉冲激光器(1)的激光光束的光路上。

2.根据权利要求1所述的激光喷丸制品表面制造系统，其特征在于，还包括用于采集所述加工工件实时加工状态的压纹实时动态监测系统(13)，所述压纹实时动态监测系统(13)与所述计算机集成控制系统(10)连接，用于将所述实时加工状态与目标加工状态进行对比，并根据对比结果调整所述加工参数。

3.根据权利要求2所述的激光喷丸制品表面制造系统，其特征在于，还包括用于向设置有所述柔性贴膜的加工工件进行喷水作业的流水喷嘴(11)，以便约束等离子体冲击波。

4.根据权利要求3所述的激光喷丸制品表面制造系统，其特征在于，所述激光头运动装置(7)与竖直设置的导轨连接，所述激光头运动装置(7)的运动方向沿所述导轨长度方向。

5.根据权利要求4所述的激光喷丸制品表面制造系统，其特征在于，所述工件装夹运动平台(9)为一三联动运动平台，所述工件装夹运动平台(9)可在水平面内沿X轴方向作直线运动、Y轴方向作直线运动以及沿顺时针或逆时针方向转动。

6.根据权利要求5所述的激光喷丸制品表面制造系统，其特征在于，所述工件装夹运动平台(9)还具有转动底盘，所述转动底盘能够在水平面内进行转动。

7.根据权利要求5所述的激光喷丸制品表面制造系统，其特征在于，所述工件装夹运动平台(9)还具有转动底盘，所述转动底盘的转动轴线与激光光路的路线共线。

8.根据权利要求5所述的激光喷丸制品表面制造系统，其特征在于，所述光束直径调节器(6)对所述激光光束的调节范围为0.5-5mm。

9.根据权利要求5所述的激光喷丸制品表面制造系统，其特征在于，所述高能短脉冲激光器(1)的激光脉宽范围为8ns至16ns，且所述激光脉宽在所述激光脉宽范围内为可调脉宽。