[发明专利]一种磁场激光抛光装置及方法

说明书

本发明公开了一种磁场激光抛光装置及方法，包括机架、加工台组件和两个磁场组件。所述加工台组件，设置在所述机架中，用于放置待抛光工件。所述两个磁场组件设置在所述加工台组件上。所述磁场组件包括磁体容器和若干块磁铁，所述磁铁容置于所述磁体容器中。其中，两个所述磁场组件相对且间隔设置，两个所述磁场组件之间形成工件放置区，两个所述磁场组件的磁铁之间形成磁场；所述磁体容器至少可容置两块磁铁。本发明的磁场激光抛光装置可以方便实现磁场强度调控的同时，结构简单，磁场稳定，成本低，便于更换磁铁，利于得到稳定的抛光材料。

技术领域

本发明涉及激光抛光技术领域，尤其涉及一种磁场激光抛光装置及方法。

背景技术

金属材料被广泛应用与日常生活、军事、航空航天等领域中，所以金属的表面加工技术尤为重要。激光抛光技术作为一种新的激光加工应用技术，目前已经得到众多学者和研究机构的青睐。

激光抛光是通过一个聚焦的激光束斑作用在粗糙的原始金属材料表面，造成材料表面凸起薄层的熔化和蒸发。熔化的材料由于材料本身的表面张力和重力的作用发生流动，填补金属材料表面凹陷处并凝固，最终得到抛光材料。激光在金属表面抛光应用具有其潜在的各种优势，其不仅具有可选择的抛光速度，而且化学污染小，抛光过程可检测，也是非接触加工方法。

目前，存在在激光抛光过程中施加磁场以进行辅助，得到抛光效果更理想的金属材料。但目前磁场发生多采用电控的方式，即通过电磁铁的方式产生磁场。这种方式虽然磁场强度调控方便，但结构却复杂，且产生的磁场不稳定，成本高，不利于得到稳定的抛光材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁场激光抛光装置及方法，磁场强度可调控的同时，结构简单，磁场稳定，成本低，利于得到稳定的抛光材料。

本发明公开了一种磁场激光抛光装置，包括机架、加工台组件和两个磁场组件。所述加工台组件，设置在所述机架中，用于放置待抛光工件。所述两个磁场组件设置在所述加工台组件上。所述磁场组件包括磁体容器和若干块磁铁，所述磁铁容置于所述磁体容器中。其中，两个所述磁场组件相对且间隔设置，两个所述磁场组件之间形成工件放置区，两个所述磁场组件的磁铁之间形成磁场；所述磁体容器至少可容置两块磁铁。

可选的，所述加工台组件包括转盘、第一电机和安装座子组件；所述安装座子组件设置在所述机架上，所述第一电机安装在所述安装座子组件上，所述转盘和所述第一电机连接，两个所述磁场组件设置在所述转盘上；所述第一电机驱动所述转盘以所述第一电机的传动轴为旋转中心旋转。

可选的，所述安装座子组件包括座体、转动安装架和第二电机；所述座体设置在所述机架上，所述第二电机设置在所述座体上，所述转动安装架的一端与所述第二电机连接，另一端与所述座体转动连接；所述第二电机安装在所述转动安装架上；所述第二电机驱动所述转动安装架转动，以带动所述转盘以第二电机传动轴所在直线为轴线转动。

可选的，所述转动安装架包括第一竖板、第二竖板和横板；所述第一竖板一端与所述第二电机连接，另一端与所述横板的一端连接；所述第二竖板和所述座体转动连接，另一端和所述横板的另一端连接；所述第一电机安装在所述横板上，且位于所述第一竖板和所述第二竖板之间。

可选的，所述座体包括底板和第三竖板；所述第一竖板的一端与所述底板的一端，另一端与所述第二竖板转动连接；所述第二电机设置在所述底板的另一端上。

可选的，所述磁场激光抛光装置包括激光器；所述激光器包括按照光路依次设置的激光发射器、扩束镜和三维激光振镜。

可选的，所述磁场的磁场强度为1T。

本发明还公开了一种磁场激光抛光方法，应用于如上所述的磁场激光抛光装置，包括步骤：

为工件放置区提供磁场，使待抛光工件处于磁场中；

启动激光，对待抛光工件进行激光抛光。