一种带孔板的激光喷丸成形装置与方法

    公开(公告)号:CN116372377A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310418586.2

    申请日:2023-04-19

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种带孔板的激光喷丸成形装置与方法,涉及特种加工技术领域。包括激光喷丸系统,运动控制系统,信息采集系统,试样装夹与辅助支撑系统;本发明解决带孔板激光喷丸过程中,孔的周围发生异变,孔周围曲率与整个板材变形不一致的情况。该方法利用电流的磁效应,同种电极之间产生斥力的原理,为孔周围产生一个支撑力,根据带孔板孔的直径的大小,支撑装置可以随时进行调整已使用不同尺寸的板材。激光喷丸成形采用的“圆环”+“条带”喷丸的成形方式,通过先固定孔的形状再进行板材成形,能有效减少孔的异变程度,通过喷丸过程中,实时监测与调整的方法,能够有效提高变形精度。

    一种可实现刚性约束层下多次激光喷丸成形的装置及方法

    公开(公告)号:CN115945776B

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202211673722.4

    申请日:2022-12-26

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种可实现刚性约束层下多次激光喷丸成形的装置及方法,包括运动系统、激光喷丸强化系统、激光加热升温系统、颗粒流动系统和工作槽,所述工作槽内安装待加工工件,所述工作槽和颗粒流动系统连通形成一个闭环,通过颗粒流动系统使带电荷的黑漆颗粒吸附在待加工工件表面;所述激光加热升温系统用于使带电荷的黑漆颗粒在待加工工件表面形成黑漆沉积层;所述激光喷丸强化系统用于对待加工工件表面进行激光抛丸。本发明利用了带电小颗粒易吸附在金属表面的特点,并采用纳秒脉冲激光加热的方法使微小黑漆颗粒在指定位置熔化沉积,从而实现对吸收层的及时补充和对吸收层厚度的精准控制。

    一种复杂曲面壁板激光冲击成形装置及方法

    公开(公告)号:CN116618843A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310387018.0

    申请日:2023-04-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种复杂曲面壁板激光冲击成形装置及方法,包括激光器、光路调节系统和夹具平台,光路调节系统正对曲面工件,曲面工件安装在工件运动系统上,工件运动系统固定在工件水平调整系统上,工件水平调整系统固定在夹具平台上,曲面工件位于光路调节系统侧设置有约束层喷射系统,另外一侧设置有曲率动态监测系统,工件运动系统根据所述曲率动态监测系统反馈的数据实现对所述曲面工件自身旋转和上下位置的调整,工件水平调整系统实现对曲面工件整体的水平运动。本发明能够实现复杂曲面曲面工件的快速装夹,实时调整板料角度,使激光束垂直板料表面入射,实时监测冲击点曲率,调整激光器参数,实现定量精确成形。

    时空相位协调控制的激光合束成形装置和方法

    公开(公告)号:CN116197539A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310386968.1

    申请日:2023-04-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种时空相位协调控制的激光合束成形装置和方法,主要包括激光时空合束设备、激光分束设备,激光冲击成形设备。激光时空合束设备包括两个纳秒激光器、三个单向玻璃、三个反射镜、传送装置和高反材料;激光分束设备包括多个电机、多个半透射镜、多个延迟装置;激光冲击成形设备包括光学玻璃、垫片、x‑y‑z三轴加工平台、喷水装置。本发明先采用偏振合束对两脉冲激光进行合束,再对合束的激光进行多倍增强,可以得到更大能量密度的激光能量;再通过激光分束设备可以得到超高重频的激光脉冲,超高重频下的冲击波会产生相互影响,为激光冲击成形提供了新的方法。

    一种以爆炸冲击波为约束层的激光喷丸成形装置及方法

    公开(公告)号:CN116160119A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202310386958.8

    申请日:2023-04-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种以爆炸冲击波为约束层的激光喷丸成形装置及方法,包括约束层制备系统和激光喷丸成形系统,约束层制备系统固定不动,激光喷丸成形系统正对爆炸颗粒冲击波开口处。约束层制备系统包括爆炸颗粒球传输装置和爆炸颗粒球引爆装置,主要包括伸缩杆、门形支撑板、风机等设备,可将爆炸颗粒球悬浮在空中,然后用纳秒激光器对爆炸颗粒球进行点燃爆炸;激光喷丸成形系统由百焦耳级激光器直接照射在工件表面。本发明运用了流体动力学理论,结合高压气流存在相互作用的的特点,通过爆炸颗粒球产生的冲击波对工件表面生成的等离子体气流进行约束并加强,从而起到约束层的效果。

    一种吸收层可调的激光喷丸成形装置和方法

    公开(公告)号:CN114855235A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210661526.9

    申请日:2022-06-13

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种吸收层可调的激光喷丸成形装置和方法,包括激光喷丸强化系统、x‑y‑z三轴加工平台和工作槽,工作槽固定在x‑y‑z三轴加工平台上,喷丸强化系统位于工作槽上方,工作槽上方还设置有激光辐照系统和三维信息采集器,工作槽内设置有工件、工具阳极、加热装置和温度传感器,工件与电箱阴极相连,工具阳极与电箱阳极相连,工具阳极位于工件的上方,并与工件保持一定的距离,工作槽与磷化液流动系统连接。本发明利用普通加温磷化和激光电解磷化复合作用的方法对工件的全部或者局部区域沉积黑色磷化膜,将激光热效应和电解磷化技术协同,实现特定区域的磷化膜沉积,其他无需再次激光喷丸的区域不发生磷化反应,简化吸收层的涂敷过程。

    一种自适应快速装夹的激光喷丸成形装置及方法

    公开(公告)号:CN116352294A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310386984.0

    申请日:2023-04-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种自适应快速装夹的激光喷丸成形装置及方法,包括激光器、三维移动平台、快速装夹块、辅助夹紧装置、计算机、挡板结构、充气装置、高频电磁感应装置。步骤包括:(1)三维平台内的电磁感应线圈通电产生磁场与滑块底端的电磁感应线圈产生的磁场相斥,将压紧块抬升。(2)将加工零件放置于快速装夹装置上任意位置,装夹平台上的滑块会根据待加工零件的形状自行调整高度并将其固定。(3)当待加工零件为金属材料时,压紧块顶端的感应线圈通电后产生涡流可使待加工零件升温,当吸收层粉末被均匀喷至待加工零件的待加工区域时,磁性粉末吸附在磁性待加工区域后熔化形成吸收层并凝固附着于待加工表面。本发明解决了特殊零件的装夹难题。

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