一种同轴聚焦超声复合激光加工装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于激光加工技术领域，具体提供了一种同轴聚焦超声复合激光加工装置及方法。一种同轴聚焦超声复合激光加工装置包括腔盖、超声换能器和激光发生组件。腔盖开设有出水口；超声换能器具有上下贯通的引导通道，引导通道的上端形成入光口，下端形成出光口。本发明专利技术通过出水口在工件表面形成液膜，通过超声换能器产生超声波，超声波通过液膜传输，以高效同轴共焦的方式引入激光加工过程中，液膜和超声波共同作用，使得激光加工过程产生的烧蚀产物在液膜作用下被快速冷却，并在超声振动作用下被振碎并快速排出，从而有效地改善加工表面质量，同时也有助于提高加工精度，以满足工件表面特征结构的高精度加工需求。面特征结构的高精度加工需求。面特征结构的高精度加工需求。

【技术实现步骤摘要】
一种同轴聚焦超声复合激光加工装置及方法


[0001]本专利技术属于激光加工
，具体涉及一种同轴聚焦超声复合激光加工装置及方法。

技术介绍

[0002]激光加工属于一种非接触式加工，并且高能量激光束的能量及移动速度均可调，因此可以实现多种加工目的。激光加工适用于多种金属、非金属加工，特别是可以加工高硬度、高脆性及高熔点的材料。
[0003]激光加工作为一种新兴的加工方式，在精密加工、表面加工、复杂结构加工以及批量自动化生产等领域均具备明显优势。但现有技术中的激光加工方式仍具有一定的局限性，尤其是在针对工件表面特征加工时，传统激光加工方法存在加工重铸层、热影响区大、加工表面质量差等问题，会产生较为严重的烧蚀作用，上述问题使得激光加工的加工精度和加工能力范围受到了限制。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种同轴聚焦超声复合激光加工装置及方法，旨在解决现有技术中激光加工存在加工重铸层、热影响区大、加工表面质量差的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]在第一方面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同轴聚焦超声复合激光加工装置，其特征在于，包括：腔盖，具有容纳腔，所述容纳腔的底部开设有出水口，所述容纳腔的一侧开设有进水口；超声换能器，至少部分容置于所述容纳腔，所述超声换能器的下端延伸至所述出水口，所述超声换能器具有上下贯通的引导通道，所述引导通道的上端形成入光口，所述引导通道的下端形成出光口，所述超声换能器用于产生超声波；以及激光发生组件，包括激光发生器和聚焦场镜，所述聚焦场镜设于所述超声换能器的上方，所述激光发生器用于发射激光束，所述激光束向下贯穿所述引导通道。2.根据权利要求1所述的一种同轴聚焦超声复合激光加工装置，其特征在于，所述超声换能器包括：下端头，至少部分容置于所述容纳腔，所述下端头的下端延伸至所述出水口，所述下端头形成所述引导通道；压电陶瓷单元，呈环形，并环绕设于所述引导通道的外周；以及上端头，与所述下端头连接，并与所述下端头共同形成夹持空间，所述压电陶瓷单元设于所述夹持空间，所述上端头的下端抵接于所述压电陶瓷单元的上表面。3.根据权利要求2所述的一种同轴聚焦超声复合激光加工装置，其特征在于，所述容纳腔的顶部开设有安装孔，所述下端头与所述安装孔螺纹配合。4.根据权利要求2所述的一种同轴聚焦超声复合激光加工装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟科，刘军山，方立德，王一帆，龙阳，李天阳，
申请(专利权)人：河北大学，
类型：发明
国别省市：