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公开(公告)号：CN109514076A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201811546932.0
申请日：2018-12-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/00
Abstract: 本发明公开了一种皮秒-纳秒激光复合异步抛光陶瓷的工艺方法，首先采用皮秒激光沿一定扫描轨迹对陶瓷待加工表面进行辐照，对陶瓷表面微观凸起进行去除，实现初步平坦化，同时利用皮秒激光对陶瓷材料电子态的去除诱导产生大量微纳米颗粒，以电离态存在于被辐照陶瓷表面的邻近空间区域。按预设时间启动小功率纳秒激光追踪皮秒激光扫描路径，对陶瓷表面均匀分布的微纳米颗粒进行辐照熔融，最终形成一层致密光滑的细晶熔凝层以达到抛光效果。本发明修复了陶瓷材料原始的气孔裂纹，克服了传统激光抛光产生热影响区大，材料表面易产生微裂纹和气孔的缺点，实现了陶瓷材料低去除量，高效率高精度亚微米级别的精细抛光。
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公开(公告)号：CN105855697A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610218392.8
申请日：2016-04-10
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/70 , B23K37/047 , B23K26/36 , B23K26/402
CPC classification number: B23K26/046 , B23K26/36 , B23K26/402 , B23K26/702 , B23K37/047 , B23K2103/52
Abstract: 一种激光三维精细曲面铣削的方法，属于激光加工领域，涉及一种高效的曲面构件精密三维铣削。本发明包括一种新的加工路径的选取方式，一种新型的焦点的选取方式，以及一种专用的加工夹具。本发明根据待加工曲面轮廓对焦点位置进行三维空间定位，实现包括球形构件在内的曲面构件的型面高精度激光加工。可有效避免因加工面高度变化对激光离焦量的干扰，加工过程中无需采用Z轴实时随动，即可通过严格约束激光束沿曲面聚焦扫描路径的坐标位置达到确保加工精度的曲面铣削目的。定位工艺简单，加工效率高，并且所加工的曲面轮廓适用性广。
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公开(公告)号：CN111324955B
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202010102676.7
申请日：2020-02-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种自由曲面激光切削加工的方法属于激光加工技术领域。本发明包含一种网格模型数据结构拓扑优化的方法，解决了多个网格曲面公共顶点重复记录导致激光重复出光的问题；一种网格模型几何信息拓扑优化的方法，解决网格畸形、法相相反、共边、相交等问题；包含一种曲面型腔切削焦点轨迹规划规则，该规则可对曲面型腔进行轨迹规划。本发明与现有技术相比，可对材料进行大面积、高深度、任意曲率、连续光滑的自由曲面进行高精度直接切削加工，不受切削材料、切削尺寸的限制。本发明操作简单，使用可靠。
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公开(公告)号：CN111230321B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202010054870.2
申请日：2020-01-17
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/364
Abstract: 本发明涉及一种波纹喇叭天线内腔环形槽激光快速加工方法，所述方法包括,将直径渐变的内腔环形槽简化为圆图形，由式(1)、(2)得到圆直径Dn、焦点高度Hn；用三点定位法确定处于回转件中心轴线上的圆心O，使激光加工环形槽中心与空心回转件的中心轴线方向平行；定位圆心O点后，编程直径为Dn、焦点为Hn的激光环形切割轨迹程序，控制激光参数沿天线内腔按所编环形切割轨迹完成一条环形槽加工；以齿宽t为激光焦点的下移/上移量，进行下一个环形槽加工，直至加工出n条环形槽。本发明对回转件张角大小限制低，可应用于等径、正负张角波纹喇叭等空心回转件内腔壁槽的加工，较传统的机械刀具、芯模电铸加工，精度高、时间短、成本更低。
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公开(公告)号：CN112589259A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011356912.4
申请日：2020-11-27
Applicant: 北京工业大学 , 中国航空工业集团公司北京长城航空测控技术研究所
IPC: B23K26/02 , B23K26/046 , B23K26/082 , B23K26/38
Abstract: 一种陶瓷线圈骨架的激光高精切削的加工方法，属于激光加工技术领域。所述陶瓷线圈骨架的激光高精切削的加工方法，包括以下步骤：将待加工的工件置于定位‑夹具上；采用平行线扫描方式；扫描方向垂直于工件旋转方向；所述对待加工工件进行扫描加工具体包括以下步骤：将激光束在所述工件的待加工位置形成聚焦点；控制所述聚焦点与所述工件产生相对运动，使所述聚焦点沿预设扫描轨迹在所述工件上进行往复进给扫描。此方法突破传统接触式加工精度低的局限性，实现了对材料进行高精度的直接切削加工。本发明操作简单，使用可靠。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112453806A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011356612.6
申请日：2020-11-27
Applicant: 北京工业大学 , 中国航空工业集团公司北京长城航空测控技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于回转体激光加工的工装夹具，实现了不同尺寸精度回转构件激光加工稳定装夹。所述工装夹具包括保护部分，驱动部分，夹紧部分，调节部分和检测部分组成。通过调节部分可实现不同尺寸精度的回转体的夹紧。具有装夹效率高的有点。检测部分表面该夹具旋转同心度的优点。解决了工件装夹找正时间长，加工过程中发生偏转的问题，该夹具具有很好的通用性。
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公开(公告)号：CN106891098B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201710158826.4
申请日：2017-03-17
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种蓝宝石亚微米级切面的激光高精加工方法，采用对蓝宝石有高透过率波长的皮秒级脉宽激光从材料下表面引起超细相变点或电子态去除点，经激光焦点提升形成平行于激光入射方向的线迹，在化学腐蚀环境下按切割路径配置激光作用线迹点的相交连接，在形成与切割路径相符的相变区域或电子态去除区域的同时，利用皮秒激光辐照微热效应对化学腐蚀的催化作用，获得蓝宝石样件沿加工路径的分离。本发明克服光束高斯聚焦模式限制以及实现近零锥度无热影响区的蓝宝石高精切割，可直接实现微米乃至亚微米级高表面质量的不受厚度、路径限制的超精细蓝宝石或其他相同材质的切割。
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公开(公告)号：CN107442942A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710578108.2
申请日：2017-07-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/352 , B82Y30/00 , B82Y40/00
CPC classification number: B23K26/352 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 激光划线扫描材料制备大面积周期性点阵式表面织构的方法属于表面微结构制备领域。为了解决现有加工方法存在加工效率底下、工艺复杂的问题。该方法适用于使用激光可使材料损伤的各种材料。开光前根据所需织构单元尺寸、材料损伤阈值调节激光参数，先在样品表面使用单脉冲激光制备单个织构单元，利用激光扫描速度、脉冲频率和占空比的配合，可在样品表面通过划线扫描方式进行点阵式织构制备。本发明可大面积、更高速地制备材料表面周期性点阵式织构，且单元尺寸和间距可控。材料表面织构应用广泛，如锂离子电池、光伏发电、红外材料、机械密封等。
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公开(公告)号：CN106891098A
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201710158826.4
申请日：2017-03-17
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: B23K26/50 , B23K26/70 , B23K2103/50
Abstract: 本发明公开了一种蓝宝石亚微米级切面的激光高精加工方法，采用对蓝宝石有高透过率波长的皮秒级脉宽激光从材料下表面引起超细相变点或电子态去除点，经激光焦点提升形成平行于激光入射方向的线迹，在化学腐蚀环境下按切割路径配置激光作用线迹点的相交连接，在形成与切割路径相符的相变区域或电子态去除区域的同时，利用皮秒激光辐照微热效应对化学腐蚀的催化作用，获得蓝宝石样件沿加工路径的分离。本发明克服光束高斯聚焦模式限制以及实现近零锥度无热影响区的蓝宝石高精切割，可直接实现微米乃至亚微米级高表面质量的不受厚度、路径限制的超精细蓝宝石或其他相同材质的切割。
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公开(公告)号：CN104924510A
公开(公告)日：2015-09-23
申请号：CN201510290918.9
申请日：2015-05-31
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种激光辐照扫描方式制备图案化涂层的方法属于材料制备领域。本发明具有绿色环保、操作方便，可以进行远距离非接触加工、易操作、可以通过掩膜或激光扫描路径设计获得面积可控的图案化涂层等特点。本发明包括具有可见指示光的连续型光纤激光器、传输光纤、辐照加工头、可编程控制在X、Y方向以选定速度移动的机器人、柱面镜、工作台、具有滤波单元的实时监控系统、控制系统单元。通过编程控制机器人的扫描路径，使用连续型光纤激光器在不同工艺参数下对涂料进行扫描辐照来制备涂层。该方法操作简单方便，无需任何额外工艺辅助，系统维护成本极低。有望取代原有烘烤固化工艺，在工业生产流水线上推广引用。
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