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公开(公告)号：CN117261005A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311539444.8
申请日：2023-11-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种超声与激光复合辅助的近等温金刚石切削装置，属于高性能难加工材料的超精密切削加工技术领域。超声振动切削模块中曲轴变幅杆前端穿过支撑与冷却模块中前盖板的方孔之后，和支撑与冷却模块中U型基座侧壁面紧固连接，激光辐照与光路调节模块中激光伺服柔性机构通过紧固螺钉和支撑与冷却模块中U型基座侧壁面进行紧固连接。优点是结构新颖，实现激光辐照辅助切削、超声振动辅助切削和单点金刚石切削技术的有机融合，将传统连续切削转换为高频间歇式切削的同时，利用激光辐照对硬脆材料的局部区域进行物理或者化学改性，有效改善硬脆材料的机械切削加工性能，促进高性能硬脆材料及其机械加工技术的发展与应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118124020A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410094592.1
申请日：2024-01-23
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种切削机构及切削系统，切削机构包括刀具、驱动部以及激光组件。刀具包括用于切削工件的刃口以及变焦曲面，且刀具的材料为透光材料。刀具连接于驱动部，驱动部配置为能够驱动刀具沿第一方向平移。激光组件配置为能够向变焦曲面发射激光。激光包括射入变焦曲面之前的入射段，入射段与第一方向交叉并射入变焦曲面，以使刀具沿第一方向平移时入射段在变焦曲面上的入射点的位置变化。变焦曲面能够使由不同入射点的位置的激光的焦点聚焦于刃口的切削点，并最终对焦于工件被切削位置，从而改变工件被切削位置处的材料性质，以便于降低切削力而提高材料去除率，减小加工损伤，从而提高具有该切削机构的切削系统化的加工质量。
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公开(公告)号：CN117020395A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310941997.X
申请日：2023-07-28
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/00 , B23K26/06 , B23K26/08 , B23K26/70 , B23K26/073 , B23K26/046
Abstract: 本发明涉及一种复杂光学曲面快速刀具与原位激光同步伺服切削装置，属于难加工材料及其复杂光学曲面的超精密切削加工技术领域。包括安装支撑与高度调节模块、快速刀具伺服切削与激光安装模块、同步激光伺服辐照模块和光路调节与控制模块。优点是根据复杂曲面几何特征以及切削速度、深度分别通过快速刀具伺服柔性机构和原位激光同步伺服柔性机构实现金刚石刀具运动路径和脉冲激光强化参数的独立调节与精准控制，解决切削工艺参数与激光强化参数不匹配所诱发的加工质量不均匀问题，将激光束穿过单晶金刚石刀具而直接作用于材料切削变形区域的原位激光辅助切削，以消除激光增强作用与材料切削变形之间显著存在的时间、空间滞后性。
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公开(公告)号：CN117817858A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410094603.6
申请日：2024-01-23
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种切削机构及切削系统，切削机构包括刀具、驱动部、变焦镜以及激光组件。刀具包括用于切削加工件的刃口且该刀具的材料为透光材料。变焦镜包括变焦曲面，激光组件配置为能够发射激光，该激光能够透过变焦曲面透入至刀具内。本方案中，变焦曲面能够对透过的激光进行分散，并使透出的激光所形成的光斑覆盖于刃口。驱动部驱动刀具进行进给运动而使刃口的位置改变时，变焦镜能够以，使光斑与刃口的大小比例相同的趋势相对于激光组件运动，以使光斑始终覆盖于刃口，从而使得激光能够始终辐照于工件的预切削点处，进而使得工件预切削点处的材料性质改变，以便于降低切削力而提高材料去除率，减小加工损伤，提高加工质量。
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公开(公告)号：CN118124021A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410094596.X
申请日：2024-01-23
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种切削机构及切削系统，切削机构包括刀具以及激光组件。刀具包括用于切削加工件的刃口以及变焦曲面，且该刀具的材料为透光材料。激光组件配置为能够发射激光，该激光能够由变焦曲面投入至刀具内。变焦曲面配置成能够对透过的激光进行分散，并使透过变焦曲面的激光的所形成的光斑覆盖刃口。透出于刀具的激光辐照于加工件待加工处，从而改变加工件待加工处的材料性质，以便于降低工件待切削处的切削力而提高材料去除率，减小加工损伤，提高加工质量。于是具有该切削机构的切削系统能够有效提高脆硬材料的加工质量。
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公开(公告)号：CN116879075A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310933964.0
申请日：2023-07-27
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种声热复合能场辅助的硬脆材料力学性能压印测试装置，属于硬脆材料力学性能压印测试以及超精密加工领域。超声振动模块、压印运动模块、激光辐照模块和位移测力模块分别安装在支撑调节模块上。本发明的优点是结构新颖紧凑、性能稳定、运行精准和操作灵活，不仅能够用于测试超声振动或者激光辐照单一能场作用下硬脆材料的延脆转变临界条件和力学性能指标，而且能够表征超声振动和激光辐照复合能场、及其工艺参数对硬脆材料延性脆性转变和机械切削性能等的作用机理与影响规律，以及超声振动与激光辐照之间的声热耦合作用及其影响。
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