石英半球谐振子激光和超声辅助磨削制造装备及其方法

    公开(公告)号:CN113523968B

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202110904166.6

    申请日:2021-08-06

    Abstract: 本发明提供一种石英半球谐振子激光和超声辅助磨削制造装备及其方法,装备包括:数控微纳移动旋转工作台、磨削装置和激光辅助加工装置,谐振子固定装夹在数控微纳移动旋转工作台上,绕Z轴进行回转,并进行连续圆周进给运动,沿Z轴前后移动,磨削装置沿C轴旋转及沿C轴前后移动,对谐振子上不同区域进行超声振动辅助磨削加工,激光辅助加工装置与C轴成一定偏角,对谐振子上即将加工表面辅助加热。本发明采用的球形磨头是陶瓷结合剂掺杂氧化铈的金刚石砂轮,磨头杆通过超声波换能器和变幅器与气浮主轴连接实现超声辅助加工,磨削过程中采用CO2激光束实现激光辅助加工,从而利用超声振动辅助和激光辅助实现谐振子的磨削、精密磨削和超精密磨削。

    一种基于巴西果效应的功能梯度材料制备装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN114260467A

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN202111601840.X

    申请日:2021-12-24

    Abstract: 本发明提供一种基于巴西果效应的功能梯度材料制备装置及其制备方法,装置包括工作腔室、粉料混和控制装置、铺粉装置和材料成型装置,粉料混和控制装置用于将粉料混合并发生振动,使粉料出现巴西果效应,实现粉料的梯度式分层,并将分层后的粉料逐层输送至工作腔室中;铺粉装置用于将上层的粉料铺设在工作腔室内部的打印区域,当铺设的粉料打印完毕后,再进行下一层粉料的铺设;材料成型装置利用激光器对打印区域的粉床进行融化、打印,和铺粉步骤相结合,铺设一层粉料,便打印一层,最终得到功能梯度材料。本发明充分发挥了激光选区熔融技术的优势,可直接制造出梯度高度连续的材料,实现功能梯度材料高效、高质量的制备。

    一种超声辅助激光增减材一体化成形装备及方法

    公开(公告)号:CN117123805A

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202311064528.0

    申请日:2023-08-22

    Abstract: 本发明提供一种超声辅助激光增减材一体化成形装备及方法。本发明包括选区激光熔化增材系统,用于零件增材制造;超声辅助系统;超快激光减材系统,用于在选区激光熔化增材系统增材预设情况后,对需要成形特征结构的零件进行原位减材;气体保护系统,用于选区激光熔化成形过程中向选区激光熔化增材系统中充入保护气体;烟尘净化系统,用于过滤激光熔化过程中选区激光熔化增材系统内产生的杂质。本发明增材过程中,通过超声振动引起熔池内声空化,破碎晶粒、抑制晶粒的生长、实现晶粒的细化,从而降低内部和表面残余应力,提高材料力学性能。引入同幅面超快激光减材,提高500μm以下细微结构及内腔的加工能力。

    一种基于巴西果效应的功能梯度材料制备装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN114260467B

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202111601840.X

    申请日:2021-12-24

    Abstract: 本发明提供一种基于巴西果效应的功能梯度材料制备装置及其制备方法,装置包括工作腔室、粉料混和控制装置、铺粉装置和材料成型装置,粉料混和控制装置用于将粉料混合并发生振动,使粉料出现巴西果效应,实现粉料的梯度式分层,并将分层后的粉料逐层输送至工作腔室中;铺粉装置用于将上层的粉料铺设在工作腔室内部的打印区域,当铺设的粉料打印完毕后,再进行下一层粉料的铺设;材料成型装置利用激光器对打印区域的粉床进行融化、打印,和铺粉步骤相结合,铺设一层粉料,便打印一层,最终得到功能梯度材料。本发明充分发挥了激光选区熔融技术的优势,可直接制造出梯度高度连续的材料,实现功能梯度材料高效、高质量的制备。

    涡轮叶片气膜冷却孔超声射流辅助飞秒激光旋切复合加工装备及方法

    公开(公告)号:CN114939741A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210388951.5

    申请日:2022-04-13

    Abstract: 本发明提供一种涡轮叶片气膜冷却孔超声射流辅助飞秒激光旋切复合加工装备及方法,装备包括监控系统、五轴联动数控平台、超声冲击装置、磨料射流装置和激光旋切装置,通过五轴联动数控平台来实现涡轮叶片的旋转及在X向、Y向的移动,通过五轴联动数控平台来实现超声冲击装置、磨料射流装置和激光旋切装置进行Z向的移动,对涡轮叶片进行加工;激光旋切装置用于对涡轮叶片进行激光旋切打孔以加工出气膜冷却孔,磨料射流装置和超声冲击装置协同作用来去除气膜冷却孔处激光加工热量累积效应留下的微重铸层和微热影响区,实现气膜冷却孔的高效高质量加工。本发明为全自动加工,提高了加工质量和加工效率,可实现涡轮叶片气膜冷却孔的高效高质量加工。

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