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公开(公告)号：CN103801838B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201410041778.7
申请日：2014-01-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/362 , B23K26/042 , B23K26/046 , B23K26/064
Abstract: 本发明公开了一种变线宽激光振镜扫描快速刻蚀方法，本发明利用激光束离焦后功率密度梯度变小光斑变大的原理以及高速振镜扫描误差精确矫正方法，通过设置不同的在焦和离焦激光加工距离及对应功率参数和激光振镜扫描参数来控制激光光斑大小，对图形填充区采用离焦后的大光斑光栅扫描填充，然后对图形轮廓进行矢量扫描勾勒。本发明针对不同的工作距离预先进行振镜扫描误差矫正，生成高精度振镜扫描定位表，确保在不同激光加工距离获得同等高精度的振镜扫描定位效果。本发明能实现不同粗细线宽图形的快速精密刻蚀，兼顾了刻蚀精度和加工速度，可广泛应用于平面刻蚀系统和三维激光刻蚀系统，提高装备的加工效率。
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公开(公告)号：CN102728958B
公开(公告)日：2014-11-12
申请号：CN201210205314.6
申请日：2012-06-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/38 , B23K26/064 , B23K26/60 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种激光分离加工光学晶体的方法与装置，先在光学晶体的凸凹不平表面上沿激光分离加工的轨迹进行简单粗磨擦抛光，将表层的水解雾化层和杂质清除干净，形成了一条宽度大于激光入射光斑直径的透明轨迹；再将相同光学晶体材料的饱和溶液均匀涂抹到擦拭过的光学晶体表面，将光学晶体表面凸凹不平填平；最后采用激光沿着光学晶体饱和溶液的轨迹进行扫描分离加工。装置包括激光加工系统和涂液系统，激光聚焦装置、涂液装置、擦拭装置、抛光装置和打磨装置沿X轴方向依次安装在直线移动机构上。可获得无碎裂、分离精度高、分离加工口陡峭、分离面平滑切割且分离质量高的光学晶体薄片，并能有效抑制激光温度过高而导致的负面效应。
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公开(公告)号：CN106563880B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201610922220.9
申请日：2016-10-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/36 , B23K26/08 , B23K26/064 , B23K26/046 , B23K26/70 , B23K26/16
Abstract: 本发明公开了一种激光加工头及其包括该加工头的多光源、多功能、多轴激光加工装备。所述激光加工头包括壳体、光路系统、定位锥盘状连接机构、激光测距仪、电机驱动机构和吸尘保护罩，具有多种加工模式、可灵活选择激光器、容易更换特点。所述多光源、多功能、多轴激光加工装备包括装备控制操作系统平台、多轴联动数控机床和前述激光加工头，激光加工头通过刀柄式定位锥装置固定于高精度多轴联动机床上，进行大幅面、跨尺度的激光精细加工只需通过激光光源、激光光路和激光加工头的切换，即可实现至少三种以上大型复杂构件精细表面加工应用，特别适用于航空航天领域。本发明具有制造成本低，应用范围广，便于批量生产等优点。
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公开(公告)号：CN106735213B
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201611194738.1
申请日：2016-12-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于激光增材制造的铺粉装置，该装置包含储粉组件、选区铺粉组件和辅助移动组件。铺粉时，首先利用储粉组件为选区铺粉组件提供适宜数量的金属粉末，然后选区铺粉组件在辅助移动组件带动下选择性地在特定位置铺置金属粉末。应用该装备，可根据金属零件与随形缸体的切片截面灵活调整粉末床的形状与位置，极大提升了同步送料与预置铺粉相结合的激光增材制造技术的粉末原料利率。与此同时，该装置亦可应用于常规的激光选区熔化技术。
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公开(公告)号：CN107999967A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711232827.5
申请日：2017-11-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/362 , B23K26/082 , B23K26/08 , B23K26/70
CPC classification number: B23K26/082 , B23K26/0884 , B23K26/361 , B23K26/702
Abstract: 本发明公开了一种大型三维零件表面并行激光刻蚀加工方法和装置，属于工业机器人和激光振镜扫描加工领域。本发明提供的并行激光刻蚀加工方法，通过将大型三维零件表面划分为多个加工区域，每个加工区域分配给并行激光刻蚀加工装置中的一个激光振镜扫描刻蚀加工机器人，从而实现大型三维零件表面分片定位、分区振镜扫描高精度并行激光刻蚀加工。本发明提供的装置包括多个激光振镜扫描刻蚀加工机器人和激光并行刻蚀加工CAM系统。本发明实现了对大型三维零件表面的高精度并行激光振镜扫描刻蚀加工，在兼顾加工精度的情况下，能成倍提高大型三维零件表面的激光刻蚀加工效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106346006A
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201610946834.0
申请日：2016-10-26
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295 , B22F3/1055 , B22F2003/1056 , B22F2003/1058 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种金属零件的激光增材制造装备及方法。该装备包含工作舱、预置铺粉快速成形组件、随形缸体设置与移除组件、机械加工组件、移动机构和控制系统。首先利用随形缸体设置与移除组件在基板表面设置一个可将金属零件切片轮廓包围的随形缸体切片层，预置铺粉快速成形组件在其内部铺设一层金属粉末，并对粉末进行激光选区熔化，完成金属零件第一切片层成形；根据精度要求，可使用机械加工组件对零件已成形切片层进行机械加工；重复“随形缸体切片层设置-铺粉-金属零件切片层激光选区熔化成形-机械加工(必要时)”过程，可一次性实现各种尺寸及结构金属零件的高精度成形；成形后还可利用随形缸体设置与移除组件方便地移除随形缸体。
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公开(公告)号：CN103878478B
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201410042191.8
申请日：2014-01-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/03
Abstract: 本发明公开了一种基于多轴联动数控机床的三维激光加工定位测量装置及方法，它包括CCD检测系统、运动控制系统和显示系统；激光加工头安装于五轴联动数控机床末端，CCD检测系统随激光加工头安装于五轴联动数控机床末端，CCD检测系统包括CCD传感器、工业显微镜头和指示系统，CCD传感器和指示系统均安装在工业显微镜头上。本发明通过移动多轴联动数控机床各运动轴来调整安装在激光加工头上的CCD测量装置的空间位置和姿态，实现对工件定位点的精确定位观测，从而获取到相应定位点在机床坐标系的空间坐标。本发明具有测量单元模块化、易拆装，测量精度高的优点，可以满足激光加工中对大尺寸工件的高精度定位测量要求。
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公开(公告)号：CN103215411B
公开(公告)日：2015-07-08
申请号：CN201310047363.6
申请日：2013-02-06
Applicant: 武汉新瑞达激光工程有限责任公司 , 华中科技大学
IPC: C21D1/09
Abstract: 本发明公开了一种激光淬火方法及其装置。本发明方法利用扫描振镜的快速跳转将现有激光淬火工艺中单次加热改变为多次甚至高频次重复扫描加热，激光能量输入导致的热传导过程是短加热时间、多次叠加方式注入到工件表面，它使得金属基体吸收的激光能量累积增加，热传导深度也累积增大。装置包括激光器、控制系统、导光系统、机械运动装置和扫描振镜。即使当工艺参数选用较高的激光功率时，由于扫描速度高并有扫描间歇存在，使金属的表面温度始终控制在熔点以下，使得热量能够有效地、不断地从工件表面扩展到工件内部，从而在避免金属表面熔化的前提下，提高工件表面的奥氏体化区域的深度，并显著提高激光淬火效率。
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公开(公告)号：CN103290176A
公开(公告)日：2013-09-11
申请号：CN201310187715.8
申请日：2013-05-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: C21D1/09
Abstract: 本发明公开了一种激光淬火方法及其装置。本发明方法采用多次辐照加热结合转镜的快速扫描功能将现有激光淬火工艺中单次加热改变为多次甚至高频次多次辐照加热，激光能量输入导致的热传导过程是短加热时间、多次叠加方式注入到工件表面，它使得金属基体吸收的激光能量累积增加，热传导深度也累积增大。装置包括激光器、控制系统、导光系统、机械运动装置和激光加工头。即使当工艺参数选用较高的激光功率时，由于扫描速度高并有辐照间歇存在，使金属的表面温度始终控制在熔点以下，使得热量能够有效地、不断地从工件表面扩展到工件内部，从而在避免金属表面熔化的前提下，提高工件表面的奥氏体化区域的深度，并显著提高激光淬火效率。
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公开(公告)号：CN108705224B
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201810410911.X
申请日：2018-05-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K37/00
Abstract: 本发明公开了一种高能束移锋加工路径规划方法，属于高能束制造技术领域，其在生成待加工各层的填充扫描路径时，在相邻数层之内，将高能束扫描路径中功率最高的位置相互偏移设定量，从而改善加工过程中的能量分布，进而提高增材制造或者减材制造过程中加工质量和精度，其包括如下步骤：(1)对加工模型进行分层；(2)设置移锋加工路径规划参数；(3)生成移锋周期内首层加工路径；(4)生成移锋周期内后续各层移锋加工路径；(5)重复步骤(3)和(4)，直到完成所有层的加工路径生成。本发明通过调节相邻加工层高能束扫描路径的中心位置偏移，也即移开尖峰，简称移锋，实现多层加工的能量密度均匀化，从而提高加工质量和精度。
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