一种用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，包括：激光发射器，用于发射飞秒级激光；工作台，用于提供三维空间上的直线位移需要；轴向转动夹具，安装于所述工作台上，所述轴向转动夹具用于在加工中夹持工件并带动工件绕自身轴向转动；光路组件，用于对所述激光发射器发射的激光束进行调制，使其满足工件加工需求；控制器，用于在加工中控制激光工作参数以及工件运动参数。本发明专利技术可通过计算机调控激光脉冲能量、频率、扫描速度、激光宽度以及工作台的移动速度和工件的自转速度，实现对曲面表面螺旋槽的加工；本发明专利技术为曲面表面螺旋槽加工提供了便捷的高质量加工技术，降低了曲面表面螺旋槽加工难度的同时提高了加工质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞秒激光加工，具体涉及一种用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置。

技术介绍

1、液态金属轴承因为其近零磨损、高散热等优异特点，是ct球管中理想的承载轴承，是ct机可靠运行的关键组成部分，具有巨大发展前景。经过研究表明在轴承曲面表面刻有一定深度与宽度的螺旋槽后可以大幅提高轴承在承载转动时的稳定性，因此如何在轴承曲面上进行螺旋槽的高质量加工成为提升ct机可靠运行的关键。

技术实现思路

1、本专利技术目的在于：针对在轴承表面加工高质量螺旋槽的问题，提供一种用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，该装置可以解决轴承圆柱面难以进行高质量的刻槽加工问题，降低圆柱面刻槽难度的同时提高刻槽质量。

2、本专利技术通过下述技术方案实现：

3、第一方面，本专利技术提供了一种用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，包括：

4、激光发射器，用于发射飞秒级激光；

5、工作台，用于提供三维空间上的直线位移需要；

6、轴向转动夹具，安装于所述工作台上，所述轴向转动夹具用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，其特征在于，所述光路组件包括依次设置的反射镜、空间滤波结构、可调光栅、扫描振镜和场镜；所述反射镜用于改变激光光路方向使其垂直于工件；所述空间滤波结构用于将激光中多余的杂波滤掉；所述可调光栅用于调节从空间滤波结构射出的平行光束大小；所述扫描振镜和场镜用于调节激光的频率、扫描速度以及扫描强度。

3.根据权利要求2所述的用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，其特征在于，所述空间滤波结构包括依次设置的第一透镜、针孔和第二透镜；所述第一透镜的焦距为...

【技术特征摘要】

1.一种用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，其特征在于，所述光路组件包括依次设置的反射镜、空间滤波结构、可调光栅、扫描振镜和场镜；所述反射镜用于改变激光光路方向使其垂直于工件；所述空间滤波结构用于将激光中多余的杂波滤掉；所述可调光栅用于调节从空间滤波结构射出的平行光束大小；所述扫描振镜和场镜用于调节激光的频率、扫描速度以及扫描强度。

3.根据权利要求2所述的用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，其特征在于，所述空间滤波结构包括依次设置的第一透镜、针孔和第二透镜；所述第一透镜的焦距为f0，用于将平行的激光汇聚于聚焦处；所述针孔放置于距第一透镜f0的聚焦处，用于去除其余杂光，激光穿过针孔后将从聚焦状态变为发散状态；所述第二透镜的焦距为f1，摆放于距针孔f1处，用于将针孔出来的发散状态的激光折射为平行光。

4.根据权利要求3所述的用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，其特征在于，还包括ccd摄像机，所述ccd摄像机连接于所述扫描振镜的侧面上，用于在加工中对于工件的定位以及初始位置进行矫正。

5.根据权利要求4所述的用于曲面螺旋槽加工的飞秒激光加工装置，其特征在于，所述工作台包括z轴滑台和二维移动平台，所述z轴滑台沿竖向设置，所述二维移动平台与所述z轴滑台连接，以带动所述二维移动平台沿z方向运动，所述轴向转动夹具安装于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宜鑫，张国花，刘洋，崔海龙，郑越青，谢公南，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，
类型：发明
国别省市：