[发明专利]一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法

权利要求书

1.一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，对待加工板料/工件（4）进行激光冲击强化和采用在待加工孔位置用硬度较高的锥形压头（5）压入板料/工件（4）相结合的方法，具体步骤为：

A）对板料/工件（4）进行表面清洁处理，保持表面的清洁平整，无脂类等残留物；

B）在板料/工件（4）待加工小孔及周围表面贴上能量吸收层（3）和约束层（2）；

C）将板料/工件（4）放置于激光器的工作台上且定位，对板料/工件（4）待加工小孔及周围进行单面激光冲击强化；

D）板料/工件（4）完成激光冲击强化后用锥形压头（5）从没有进行激光冲击强化的一面压入板料/工件（4）的小孔待加工位置，待压入一定深度后取出； 

E）在板料/工件（4）预定位置加工小孔；

F）加工完成后对板料（4）进行后处理。

2.根据权利要求1所述的一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，所述步骤C）、D）替换为：C）将板料/工件（4）放置于激光器的工作台上且定位，对板料/工件（4）待加工小孔及周围进行单面或双面激光冲击强化；D）板料/工件（4）完成激光冲击强化后用锥形压头（5）从两面压入板料/工件（4）的小孔待加工位置，压入后取出。

3.根据权利要求1所述的一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，所述步骤C）、D）替换为：C）将锥形压头（5）从不进行激光冲击强化的一面压入板料/工件（4）待加工小孔中心位置；D）抽出锥形压头（5）后，在待加工小孔及周围对板料/工件（4）未进行压入处理的一面进行激光冲击强化。

4.根据权利要求1所述的一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，所述步骤C）、D）替换为：C）将锥形压头（5）从不进行激光冲击强化的一面压入板料/工件（4）待加工小孔中心位置；D）不抽出锥形压头（5），保持锥形压头（5）与板料/工件（4）呈挤压状态，在待加工小孔及周围对板料/工件（4）未进行压入处理的一面进行激光冲击强化。

5.根据权利要求1、2或3所述的一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，所述步骤C）或D）中，激光冲击的参数根据板料/工件（4）加工小孔需要调节，激光脉冲宽度的调节范围为0.002 ns -99ns、激光光斑半径的调节范围为0.2 mm -10mm、激光脉冲能量大小的调节范围为0.1 J -99J。

6.根据权利要求1、2或3所述的一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，所述步骤B）中，能量吸收层为铝箔、黑漆或黑胶带；约束层为水、K9光学玻璃或有机玻璃。

7.根据权利要求1、2或3所述的一种锥压与激光冲击相结合的小孔强化方法，其特征在于，所述步骤B）中，所述锥形压头（5）材料为淬火钢、硬质合金、金刚石烧结体中的一种，锥度在1:6~1:0.5之间，锥形压头截面最大直径与孔径比在0.25~0.85之间，锥头通过刀柄与进给系统连接。