[发明专利]一种热场辅助激光喷丸压印硬质颗粒表面改性装置及方法

权利要求书

1.一种热场辅助激光喷丸压印硬质颗粒表面改性装置，其特征在于：它包括激光器运动机构（1）、铺压吸粉一体机构（2）、搬运机械臂组件（3）、存储回收台（4）、总控台（5）、装夹工作台（6）和工件放置台（7），所述铺压吸粉一体机构（2）滑动连接在装夹工作台（6）上，所述装夹工作台（6）上放置加工工件（601），所述激光器运动机构（1）设置在加工工件（601）上方，所述搬运机械臂组件（3）包括第一机械臂和第二机械臂，所述第一机械臂和第二机械臂分别设置在装夹工作台（6）的两侧，所述第一机械臂旁边设置存储回收台（4），所述第二机械臂旁边设置工件放置台（7），所述总控台（5）分别与激光器运动机构（1）、铺压吸粉一体机构（2）、搬运机械臂组件（3）和装夹工作台（6）通讯相连，所述装夹工作台（6）包括夹紧卡爪（604）、工作台箱体（606）和加热圆盘（607），所述工作台箱体（606）上滑动连接有加热圆盘（607），所述加热圆盘（607）滑动连接有四个呈90°分部的夹紧卡爪（604），所述加热圆盘（607）上设置有卡爪导轨（608），所述夹紧卡爪（604）通过卡爪导轨（608）与加热圆盘（607）相连，所述加工工件（601）放置在加热圆盘（607）并通过夹紧卡爪（604）夹紧，所述加工工件（601）上设置有一体化玻璃（602），所述铺压吸粉一体机构（2）包括电动推杆（201）、升降垫角（202）、铺吸粉滑块（206）、丝杠（208）和压粉滑块（209），所述丝杠（208）两端分别连接有升降垫角（202），所述升降垫角（202）下端与电动推杆（201）相连，所述电动推杆（201）与工作台箱体（606）滑动连接，所述丝杠（208）上设置有铺吸粉滑块（206）和压粉滑块（209），所述铺吸粉滑块（206）上设置有粉末回收口（203）、粉末输送通道（205）和铺粉口（207），所述粉末输送通道（205）与铺粉口（207）连通，所述铺吸粉滑块（206）与第一电机（204）相连，所述压粉滑块（209）上设置有压粉滚轮（210），所述工作台箱体（606）上开设有导滑槽（603），所述电动推杆（201）通过导滑槽（603）与工作台箱体（606）滑动连接，所述工作台箱体（606）上设置有第二电机（605），所述第二电机（605）与电动推杆（201）相连，所述加热圆盘（607）的加热方式为电磁加热。

2.根据权利要求1所述的一种热场辅助激光喷丸压印硬质颗粒表面改性装置，其特征在于：所述激光器运动机构（1）包括升降激光头（101）、横向步进电机（102）、顶板（103）、纵向步进电机（104）和横纵向滑板（105），所述升降激光头（101）固定在横纵向滑板（105）上，所述横纵向滑板（105）与顶板（103）滑动连接，所述横向步进电机（102）和纵向步进电机（104）均设置在顶板（103）上，所述横向步进电机（102）和纵向步进电机（104）的输出端与横纵向滑板（105）相连。

3.根据权利要求1所述的一种热场辅助激光喷丸压印硬质颗粒表面改性装置，其特征在于：所述一体化玻璃（602）为约束层和吸收层一体化玻璃，约束层采用的是K9玻璃，吸收层为3M黑胶带，3M黑胶带通过预处理的方式粘附在K9玻璃表面。

4.根据权利要求1所述的一种热场辅助激光喷丸压印硬质颗粒表面改性装置，其特征在于：所述存储回收台（4）包括储存平台和回收平台，所述工件放置台（7）包括待加工工件台和成品放置台，所述第一机械臂和第二机械臂的终端均设置有四个气动吸盘。

5.根据权利要求2所述的一种热场辅助激光喷丸压印硬质颗粒表面改性装置，其特征在于：所述升降激光头（101）为Nd:YAG纳秒脉冲激光器，波长1064nm，脉宽12ns，重复频率1Hz~5Hz，光斑直径2mm~8mm。