一种激光烧蚀表面织构化辅助超声磨削方法

    公开(公告)号:CN115609141B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202211406501.0

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 本发明提供一种激光烧蚀表面织构化辅助超声磨削方法。本发明首先进行激光单道烧蚀实验确定激光参数;其次进行激光烧蚀织构实验确定粗/精加工织构的激光和超声辅助磨削参数;最后根据难加工材料的加工要求,选择合适的加工参数进行激光烧蚀表面织构‑超声辅助磨削粗/精加工。本发明系统地提出了激光烧蚀表面织构‑超声辅助磨削的加工参数确定方法,将激光加工与超声辅助磨削高度结合,实现了难加工材料的高质高效加工,同时减少了刀具的磨损,降低了加工成本。

    一种激光同步辅助超声端面磨削难加工材料的方法

    公开(公告)号:CN115625565B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202211406511.4

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 本发明针对难加工材料加工困难的问题,公开了一种激光同步辅助超声端面磨削难加工材料的方法,属于机械加工领域。本发明是利用激光同步加热的作用,在降低砂轮前方材料的强度、硬度或断裂韧性的同时,减小超声磨削难加工材料的磨削力、刀具磨损和亚表面损伤,并在一定程度上提高表面加工质量和加工效率。该方法利用了实际温度场、磨削力和表面粗糙度的实测数据,针对多能场加工提供了一套系统的、行之有效的确定工艺参数的方案,解决了过多的参数对实际加工造成的困难。本发明为加工难加工材料提出了一种新颖的方法,并可为多能场辅助加工的研究提供参考。

    一种超快激光高质高效加工斜孔方法

    公开(公告)号:CN116100170A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202211409844.2

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 本发明提供一种超快激光高质高效加工斜孔方法,通过不同脉冲能量下的烧蚀坑结果计算得出倾斜工件下的多脉冲烧蚀阈值结合不同焦深下的能量密度方程,进一步得到斜面上不同焦深处的烧蚀深度方程;从斜孔的入口、中间及出口阶段设计不同的加工方法和加工参数,各阶段的进给深度通过不同焦深处的烧蚀深度方程以及扫描次数求出。本方法提出理论计算与实际工艺相结合,通过计算斜面上不同焦深处的烧蚀深度方程,建立斜孔加工过程的烧蚀深度预测模型,从而进一步确定斜孔的高质高效加工方法及加工参数,三段式加工,入口、中间及出口三个阶段选取不同的扫描方式和加工参数,可以有效解决斜孔存在孔壁质量较差、工艺稳定性差以及加工效率低等问题。

    一种难加工材料斜孔的激光加工方法

    公开(公告)号:CN115740788A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211406513.3

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 本发明提供一种难加工材料斜孔的激光加工方法。本发明进行圆环槽激光加工试验,确定合适的脉冲能量E和光斑重叠率ηs;之后进行螺旋线扫描试验,确定合适的螺旋线重叠率ηm等加工参数;然后设置不同扫描次数N得出进给深度ap等加工参数;最后得出最优加工参数,从而对难加工材料进行实际激光加工。本发明系统地建立了难加工材料斜孔最优激光加工参数的确定方法,可以实现在不同角度、不同弧度的难加工材料上面进行高质量斜孔的激光加工,解决了传统方法研究加工参数时的冗杂性,并且提高了加工质量和效率,降低了加工成本。

    一种三维超声辅助超快激光制孔装置及方法

    公开(公告)号:CN114939740A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210369837.8

    申请日:2022-04-08

    Abstract: 本发明提供一种三维超声辅助超快激光制孔装置及方法,包括Z轴超声换能器、Y轴移动横梁、滑轨、支撑架、工作台、振动基台、X轴滑台、X轴滑槽、X轴超声换能器、Y轴超声换能器等。超快激光器输出平行光束射入二向色镜,在二向色镜装夹单元中反射后进入聚焦透镜,Z轴超声换能器产生高频振动作用在Z轴滑台,使聚焦光斑在Z轴方向产生超声振动;在XY二维平面内,通过X轴和Y轴超声换能器作用在振动基台的超声振动,共同联动实现在三维空间内的超声振动,改变焦点的位置,有效排出气化物质和残留物,使得激光束可以辐射到设计的加工部位。X轴超声换能器和Y轴超声换能器形成超快激光光束的多种扫描轨迹,实现高深径比微小孔的高质高效加工。

    一种难加工材料斜孔的激光加工方法

    公开(公告)号:CN115740788B

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202211406513.3

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 本发明提供一种难加工材料斜孔的激光加工方法。本发明进行圆环槽激光加工试验,确定合适的脉冲能量E和光斑重叠率ηs;之后进行螺旋线扫描试验,确定合适的螺旋线重叠率ηm等加工参数;然后设置不同扫描次数N得出进给深度ap等加工参数;最后得出最优加工参数,从而对难加工材料进行实际激光加工。本发明系统地建立了难加工材料斜孔最优激光加工参数的确定方法,可以实现在不同角度、不同弧度的难加工材料上面进行高质量斜孔的激光加工,解决了传统方法研究加工参数时的冗杂性,并且提高了加工质量和效率,降低了加工成本。

    一种基于人工智能的离子推力器栅极寿命动态预测方法

    公开(公告)号:CN113221432B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202110551028.4

    申请日:2021-05-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于人工智能的离子推力器栅极寿命动态预测方法。首先利用栅极三维数值仿真模型对离子推力器栅极系统多个典型工况条件进行仿真分析,然后根据仿真结果建立不同参数条件下的数据库,最后利用数据库对神经网络进行训练形成栅极多参数与栅极壁面腐蚀速率的映射。利用这一映射可根据栅极工况参数变化实时预估栅极寿命变化。该方法较现有的基于单一工况预估栅极寿命方法更符合实际情况,因而更为可靠合理,且解决了多工况多参数仿真计算量过大的问题。最终可满足卫星等航天器对离子推力器宽范围变推力下的寿命预估需求。

    一种激光辅助铣磨加工装置及方法

    公开(公告)号:CN114850876B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202210369845.2

    申请日:2022-04-08

    Abstract: 本发明提供一种激光辅助铣磨加工装置及方法。本发明包括铣磨加工装置和集成在加工主轴外侧的激光辅助系统,所述铣磨加工装置的主轴上设置有转动连接在其上的光纤卷环单元,所述激光辅助系统连接在光纤卷环单元上,所述光纤卷环单元内置有光纤,所述光纤卷环单元能够绕主轴360°的旋转角度,所述激光辅助系统用于输出激光光斑,对铣磨加工装置进行机械加工前的进给方向上的被加工材料进行烧蚀或软化。本发明能够实现在水平方向的激光辅助加工和铣削或者磨削加工的同步进行,解决传统的单方向进给加工的局限性问题,并且针对激光束辐照的不均匀性提出了解决方法。

    一种针对难加工材料的砂轮磨损预测方法

    公开(公告)号:CN115712997A

    公开(公告)日:2023-02-24

    申请号:CN202211408271.1

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 本发明提供一种针对难加工材料的砂轮磨损预测方法。本发明包括如下步骤:步骤S1:选取待分析的难加工材料样件和与其匹配的磨削砂轮;步骤S2:根据样件厚度确定磨削循环实验的每层磨削厚度,收集磨屑并采集磨削循环实验中的数据;步骤S3:基于采集的数据和磨屑数据表征多维度的实验结果;步骤S4:基于表征的多维度实验结果建立砂轮磨损预测模型。采用本发明的方法,可以系统地研究难加工材料磨削过程中的砂轮磨损情况并建立砂轮磨损预测模型,为难加工材料的加工精度控制以及砂轮选型和加工参数等难加工材料的加工工艺优化提供理论依据。

    一种集成超声辅助磨削和激光加工的复合机床及加工方法

    公开(公告)号:CN114850653A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210369089.3

    申请日:2022-04-08

    Abstract: 本发明提供一种集成超声辅助磨削和激光加工的复合机床及加工方法。包括床身、双轴旋转工作台、横梁、超声加工系统、激光加工系统和机床控制柜,横梁连接在床身顶部,横梁上设置所述超声加工系统和激光加工系统,超声加工系统的超声加工主轴和激光加工系统的激光加工主轴能够在竖直方向运动,双轴旋转工作台的底部能够在横梁所在方向运动,双轴旋转工作台的工作面用于固定待加工零件,工作面能够带动待加工零件转动,完成超声加工系统对待加工零件的外圆磨削、平面磨削,以及激光加工系统对待加工零件的激光制孔。本发明复合超声辅助磨削加工和激光加工,实现工件在同一机床上完成不同加工过程,避免工件的二次装夹和重复定位,提高了加工效率。

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