一種環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的方法和裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的方法和裝置，涉及激光沖擊強(qiáng)化小孔的孔壁領(lǐng)域；本發(fā)明利用環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元調(diào)整激光束成為環(huán)形激光帶，將設(shè)有環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元的保護(hù)罩從孔的一端深入到孔內(nèi)部，使環(huán)形激光帶輻照在涂有吸收層的孔壁上產(chǎn)生等離子體爆炸，等離子體爆炸受到水的約束而形成高壓沖擊波，從而對(duì)孔壁進(jìn)行沖擊強(qiáng)化；通過(guò)工作臺(tái)移動(dòng)環(huán)形激光帶的位置，完成整個(gè)孔壁的沖擊強(qiáng)化。本發(fā)明適用于各種孔徑孔壁的沖擊強(qiáng)化處理，同時(shí)，不僅可以沖擊強(qiáng)化通孔的孔壁，而且也可以對(duì)盲孔的孔壁進(jìn)行沖擊強(qiáng)化處理。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及孔壁強(qiáng)化和改性領(lǐng)域，特指一種利用環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的方法 和裝置，尤其適用于應(yīng)力集中嚴(yán)重的通孔和盲孔內(nèi)壁的強(qiáng)化。 技術(shù)背景
[0002] 激光沖擊強(qiáng)化是一種新型的材料表面強(qiáng)化技術(shù)，利用激光束與涂覆在工件表面的 吸收層相互作用產(chǎn)生的高壓沖擊波作為力源，使工件表面材料發(fā)生塑性變形，從而使表面 材料的組織致密化，并形成具有一定深度的殘余應(yīng)力層，殘余應(yīng)力層能有效地消除材料內(nèi) 部應(yīng)力集中和抑制裂紋的萌生和擴(kuò)展，能顯著提高金屬零件的疲勞壽命和耐腐蝕性能。
[0003] 小孔通常是應(yīng)力集中的主要位置，在交變載荷的作用下極易產(chǎn)生疲勞裂紋，降低 零件的壽命。因此，對(duì)小孔的孔壁的強(qiáng)化處理成為了一項(xiàng)研究重點(diǎn)。激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)具 有沖擊力大和被沖擊面粗糙度小等優(yōu)點(diǎn)正逐步取代傳統(tǒng)的冷擠壓和機(jī)械噴丸技術(shù)。
[0004] 申請(qǐng)?zhí)枮?00610096476. 5的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種基于激光沖擊波技 術(shù)孔壁的強(qiáng)化方法和裝置，利用從小孔下方插入空中的反射錐表面的吸收層材料吸收 激光能量，產(chǎn)生等離子體爆炸形成沖擊波作用于孔壁表面，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)孔壁的強(qiáng)化。申 請(qǐng)?zhí)枮?01010510712. X，名稱(chēng)為一種緊固孔激光沖擊強(qiáng)化的方法和裝置，以及申請(qǐng)?zhí)枮?201010603791. 9,名稱(chēng)為一種環(huán)形激光沖擊強(qiáng)化緊固孔的方法和裝置，這兩個(gè)均采用了類(lèi) 似的方法對(duì)孔壁進(jìn)行強(qiáng)化。申請(qǐng)?zhí)枮?01310175958. X，名稱(chēng)為一種緊固孔水下激光微噴丸 的方法和裝置，以及申請(qǐng)?zhí)枮?01310175959. 4,名稱(chēng)為一種環(huán)形激光水下沖擊強(qiáng)化緊固孔 孔壁的方法和裝置，這兩種方法改進(jìn)了反射錐的特性，反射錐表面能將激光束全反射到孔 壁表面的吸收層上，等離子體爆炸發(fā)生在孔壁表面的吸收層上，從而不會(huì)對(duì)反射錐帶來(lái)破 壞。但是，上述五個(gè)發(fā)明都是將反射錐從孔的一端插入，激光從孔的另一端入射進(jìn)行強(qiáng)化， 即只能對(duì)通孔進(jìn)行沖擊強(qiáng)化。
[0005] 申請(qǐng)?zhí)枮?01310245984. 5,名稱(chēng)為一種隱藏面激光沖擊強(qiáng)化方法和裝置，利用全 反鏡分段逐步掃描內(nèi)壁進(jìn)行激光沖擊強(qiáng)化處理，可對(duì)盲孔進(jìn)行沖擊強(qiáng)化，但是由于需要往 結(jié)構(gòu)中置入大量的裝置，如夾具、工作臺(tái)和進(jìn)給裝置等，限制了該方法只能用于強(qiáng)化處理較 大尺寸的盲孔，無(wú)法處理尺寸小的盲孔。申請(qǐng)?zhí)枮?00910213599. 6,名稱(chēng)為一種基于激光沖 擊波技術(shù)的復(fù)雜表面強(qiáng)化的方法和裝置，提出了以懸濁液作為激光的吸收材料，取代吸收 層和約束層，該方法可對(duì)盲孔進(jìn)行沖擊強(qiáng)化，但是高溫高壓的等離子體爆炸會(huì)燒蝕孔壁，產(chǎn) 生會(huì)降低表面疲勞強(qiáng)度的熱裂紋等不利結(jié)構(gòu)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的方法和裝置，以不僅可以 對(duì)通孔的孔壁進(jìn)行激光沖擊強(qiáng)化，而且可以對(duì)盲孔的孔壁進(jìn)行激光沖擊強(qiáng)化。
[0007] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案如下： 一種環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的方法，其特征在于包括以下步驟： 步驟一，將需沖擊強(qiáng)化的孔壁涂覆一層吸收層（15)，并對(duì)吸收層（15)進(jìn)行風(fēng)干處理； 步驟二，將工件（16)裝夾在工作臺(tái)（17)上，如果待強(qiáng)化的孔為盲孔，保證孔口朝上，如 果待強(qiáng)化的孔為通孔，保證任意一個(gè)孔口朝上，環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)從上孔口伸入待加 工的孔內(nèi)部，并與孔同軸，保證環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)置于沖擊強(qiáng)化的起始位置；所述環(huán) 形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)的直徑小于待加工孔的內(nèi)徑； 步驟三，調(diào)節(jié)脈沖激光器參數(shù)，環(huán)形激光帶參數(shù)，使參數(shù)滿(mǎn)足加工要求；所述脈沖激光 器參數(shù)包括激光脈沖能量和激光脈寬；所述環(huán)形激光帶參數(shù)為環(huán)形激光帶寬度； 步驟四，利用噴水裝置（19)向孔表面噴水，使水覆蓋孔壁的待沖擊強(qiáng)化位置，利用脈沖 激光器（1)輸出的激光束（2)通過(guò)環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)調(diào)制成環(huán)形激光帶（18)，環(huán)形激 光帶（18)輻照在涂有吸收層（15)的孔壁上，誘導(dǎo)等離子體爆炸產(chǎn)生高壓沖擊波，從而使環(huán) 形激光帶（18)所在位置的孔壁得到強(qiáng)化； 步驟五，工作臺(tái)（17)帶動(dòng)工件（16)沿著孔的軸向運(yùn)動(dòng)，使環(huán)形激光帶（18)移動(dòng)到新的 孔壁位置，重復(fù)所述步驟三至步驟五，直至整個(gè)孔壁得到強(qiáng)化； 步驟六，工作臺(tái)（17)帶動(dòng)工件（16)作遠(yuǎn)離環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（18)的移動(dòng)，使環(huán)形激 光帶調(diào)節(jié)單元（18)離開(kāi)孔內(nèi)部，取下工件（16)，清理孔壁上的吸收層（15)。
[0008] 所述脈沖激光器（1)輸出的激光脈沖能量為2re〇J，激光脈寬為4nS~60ns ;所述 環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)調(diào)制的環(huán)形激光帶寬度為lmnT30mm。
[0009] 脈沖激光器（1)、導(dǎo)光管（3)、45°全反鏡（4)、環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)、保護(hù)罩 (13)、夾具（14)、工作臺(tái)（17)、噴水裝置（19)、控制器（20)和信號(hào)線（23);導(dǎo)光管（3)-端 固定在脈沖激光器（1)上，另一端與保護(hù)罩（13)相連，脈沖激光器（1)的出光口處設(shè)有固定 在導(dǎo)光管（3)上的45°全反鏡（4)，45°全反鏡（4)下方正對(duì)環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)，環(huán) 形激光帶調(diào)節(jié)單兀（5)安裝在保護(hù)罩（13)內(nèi)部，保護(hù)罩（13)為透光材料制作而成，工作臺(tái) (17)位于保護(hù)罩（13)正下方，工件（16)裝夾在夾具（14)上，夾具（14)固定在工作臺(tái)（17) 上，工作臺(tái)（17 )上設(shè)有噴水裝置（19 )，環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5 )、工作臺(tái)（17 )和脈沖激光器 (1)通過(guò)信號(hào)線（23 )分別與控制器（20 )相連。
[0010] 所述環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)包括擴(kuò)束鏡（6)、會(huì)聚透鏡（7)、圓錐透鏡A (8)、圓 錐透鏡B (10)、圓錐全反鏡（12)、鏡片驅(qū)動(dòng)裝置（9)和滑軌（11);所述擴(kuò)束鏡（6)、會(huì)聚透鏡 (7)、圓錐透鏡A (8)、圓錐透鏡B (10)和圓錐全反鏡（12)由上至下依次布置；鏡片驅(qū)動(dòng)裝 置（9)固定在保護(hù)罩（13)上，并通過(guò)信號(hào)線（23)與控制器（20)相連，鏡片驅(qū)動(dòng)裝置（9)控 制圓錐透鏡A (8)和圓錐透鏡B (10)沿滑軌（11)上下移動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)圓錐透鏡A (8)和圓錐 透鏡B (10)二者的間距，進(jìn)而調(diào)節(jié)環(huán)形激光帶上部位置（21);鏡片驅(qū)動(dòng)裝置（9)控制圓錐 透鏡B (10)和圓錐全反鏡（12)的間距來(lái)調(diào)節(jié)環(huán)形激光帶下部位置（22)。
[0011] 所述圓錐全反鏡（12)頭部圓錐面的角度為a，0° < a< 180°。
[0012] 本發(fā)明裝置的工作過(guò)程如下：工件（16)裝夾在夾具（14)上，控制器（20)控制工作 臺(tái)（17)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)工件（16)移動(dòng)，使內(nèi)部設(shè)有環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)的保護(hù)罩（13) 伸入到待強(qiáng)化孔的底部；設(shè)置脈沖激光器參數(shù)和環(huán)形激光帶參數(shù)，脈沖激光器輸出激光束 (2 )經(jīng)環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5 )調(diào)制成環(huán)形激光帶（18 )，噴水裝置（19 )向盲孔表面噴水，環(huán) 形激光帶（18)作用于涂有吸收層（15)的孔壁上，產(chǎn)生等離子體爆炸，強(qiáng)化環(huán)形激光帶（18) 所在區(qū)域的孔壁；工作臺(tái)（17)沿堅(jiān)直方向運(yùn)動(dòng)，使環(huán)形激光帶（18)移動(dòng)到新的孔壁位置， 重復(fù)上述步驟，直至整個(gè)孔壁都完成強(qiáng)化處理。
[0013] 本發(fā)明的工作原理為：環(huán)形激光帶輻照在涂有吸收層的孔壁上，吸收層吸收大量 激光產(chǎn)生強(qiáng)烈的等離子體爆炸形成沖擊波，等離子體爆炸受到水的約束作用，延長(zhǎng)了沖擊 波的作用時(shí)間和提高了沖擊波的峰值壓力，沖擊波作用于孔壁，使孔壁產(chǎn)生塑性變形形成 表面壓應(yīng)力，從而完成對(duì)孔壁進(jìn)行沖擊強(qiáng)化；通過(guò)工作臺(tái)移動(dòng)環(huán)形激光帶相對(duì)工件的位置， 完成整個(gè)孔壁的沖擊強(qiáng)化。
[0014] 本發(fā)明具有有益效果。
[0015] 1.本發(fā)明采用的環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元，可在不同孔徑的內(nèi)壁上調(diào)制出最優(yōu)的環(huán)形 激光帶寬度，即本發(fā)明裝置可適用于各種孔徑孔壁的沖擊強(qiáng)化處理。
[0016] 2.本發(fā)明采用的環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的裝置不僅可以沖擊強(qiáng)化通孔的孔壁， 而且也可以對(duì)盲孔的孔壁進(jìn)行沖擊強(qiáng)化處理。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是本發(fā)明環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化盲孔的孔壁的示意圖。
[0018] 圖2是本發(fā)明環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化通孔的孔壁的示意圖。
[0019] 圖中：1.脈沖激光器，2.激光束，3.導(dǎo)光管，4. 45°全反鏡，5.環(huán)形激光帶調(diào) 節(jié)單元，6.擴(kuò)束鏡，7.會(huì)聚透鏡，8.圓錐透鏡A，9.鏡片驅(qū)動(dòng)裝置，10.圓錐透鏡B，11. 滑軌，12.圓錐全反鏡，13.保護(hù)罩，14.夾具，15.吸收層，16.工件，17.工作臺(tái)，18.環(huán) 形激光帶，19.噴水裝置，20.控制器，21.環(huán)形激光帶上部外置，22.環(huán)形激光帶下部位 置，23.信號(hào)線，24.水。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0021] 實(shí)施例1 用本發(fā)明進(jìn)行盲孔的孔壁激光沖擊強(qiáng)化的裝置如圖1所示，包括脈沖激光器1、導(dǎo)光管 3、45°全反鏡4、環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元5、保護(hù)罩13、夾具14、工作臺(tái)17、噴水裝置19、控制 器20和信號(hào)線23 ;導(dǎo)光管3 -端固定在脈沖激光器1上，另一端與保護(hù)罩13相連，脈沖激 光器1的出光口處設(shè)有固定在導(dǎo)光管3上的45°全反鏡4,45°全反鏡4下方正對(duì)環(huán)形激 光帶調(diào)節(jié)單元5,環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元5安裝在保護(hù)罩13內(nèi)部，保護(hù)罩13為透光的鋼化玻 璃材料制作而成，工作臺(tái)17位于保護(hù)罩13正下方，工件16裝夾在夾具14上，夾具14固定 在工作臺(tái)17上，工作臺(tái)17上設(shè)有噴水裝置19,環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元5、工作臺(tái)17和脈沖激 光器1通過(guò)信號(hào)線23分別與控制器20相連。
[0022] 其中，環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元5包括擴(kuò)束鏡6、會(huì)聚透鏡7、圓錐透鏡A8、圓錐透鏡 B10、圓錐全反鏡12、鏡片驅(qū)動(dòng)裝置9和滑軌11 ;擴(kuò)束鏡6、會(huì)聚透鏡7、圓錐透鏡A8、圓錐透 鏡B10和圓錐全反鏡12由上至下依次布置。鏡片驅(qū)動(dòng)裝置9固定在保護(hù)罩13上，并通過(guò)信 號(hào)線23與控制器20相連，鏡片驅(qū)動(dòng)裝置9控制圓錐透鏡A8和圓錐透鏡B10沿滑軌11上 下移動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)圓錐透鏡A8和圓錐透鏡B10二者的間距，進(jìn)而調(diào)節(jié)環(huán)形激光帶上部位置21 ; 鏡片驅(qū)動(dòng)裝置9控制圓錐透鏡B10和圓錐全反鏡12的間距來(lái)調(diào)節(jié)環(huán)形激光帶下部位置22， 通過(guò)對(duì)環(huán)形激光帶上部位置21和環(huán)形激光帶下部位置22的調(diào)節(jié)，使環(huán)形激光帶寬度達(dá)到 激光沖擊強(qiáng)化工藝的最優(yōu)值。
[0023] 圓錐全反鏡12頭部圓錐面的角度為a，a=70°。
[0024] 實(shí)施本發(fā)明裝置的具體工作過(guò)程如下： (1) 工件16裝夾在夾具14上，保證孔口朝上，控制工作臺(tái)17運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)工件16移 動(dòng)，使內(nèi)部設(shè)有環(huán)形激光調(diào)節(jié)單元5的保護(hù)罩13從孔口伸入到待強(qiáng)化孔的底部； (2) 設(shè)置脈沖激光器參數(shù)和環(huán)形激光帶參數(shù)，其中，激光脈沖能量為2J，激光脈寬為 4ns，環(huán)形激光帶寬度為1mm，利用噴水裝置19向盲孔表面噴水，利用脈沖激光器輸出激光 束2經(jīng)環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元5調(diào)制成環(huán)形激光帶18,環(huán)形激光帶18作用于涂有吸收層15 的孔壁上，產(chǎn)生等離子體爆炸，強(qiáng)化環(huán)形激光帶18所在區(qū)域的孔壁； (3) 工作臺(tái)17沿堅(jiān)直方向運(yùn)動(dòng)，使環(huán)形激光帶18移動(dòng)到新的孔壁位置，重復(fù)步驟（2) 和步驟（3 )，直至整個(gè)孔壁都完成強(qiáng)化處理。
[0025] 實(shí)施例2 用本發(fā)明進(jìn)行通孔的孔壁激光沖擊強(qiáng)化處理的裝置與實(shí)施例1相同，不同之處在于， 圓維全反鏡12頭部圓維面的角度為a，a=90°，如圖2所不。
[0026] 實(shí)施本發(fā)明的具體工作過(guò)程如下： (1) 工件16裝夾在夾具14上，保證任意一個(gè)孔口朝上，控制工作臺(tái)17運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng) 工件16移動(dòng)，使內(nèi)部設(shè)有環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元5的保護(hù)罩13從上孔口伸入到待強(qiáng)化孔的 底部； (2) 設(shè)置脈沖激光器參數(shù)和環(huán)形激光帶參數(shù)，其中，激光脈沖能量為60J，激光脈寬為 60ns，環(huán)形激光帶寬度為30mm，噴水裝置19向通孔上表面噴水，脈沖激光器輸出激光束2經(jīng) 環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元5調(diào)制成環(huán)形激光帶18,環(huán)形激光帶18作用于涂有吸收層15的孔壁 上，產(chǎn)生等離子體爆炸，強(qiáng)化環(huán)形激光帶18所在區(qū)域的孔壁； (3) 工作臺(tái)17沿堅(jiān)直方向運(yùn)動(dòng)，使環(huán)形激光帶18移動(dòng)到新的孔壁位置，重復(fù)步驟（2) 和步驟（3 )，直至整個(gè)孔壁都完成強(qiáng)化處理。
【權(quán)利要求】
1. 一種環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的方法，其特征在于包括以下步驟： 步驟一，將需沖擊強(qiáng)化的孔壁涂覆一層吸收層（15)，并對(duì)吸收層（15)進(jìn)行風(fēng)干處理； 步驟二，將工件（16)裝夾在工作臺(tái)（17)上，如果待強(qiáng)化的孔為盲孔，保證孔口朝上，如 果待強(qiáng)化的孔為通孔，保證任意一個(gè)孔口朝上，環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)從上孔口伸入待加 工的孔內(nèi)部，并與孔同軸，保證環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)置于沖擊強(qiáng)化的起始位置；所述環(huán) 形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)的直徑小于待加工孔的內(nèi)徑； 步驟三，調(diào)節(jié)脈沖激光器參數(shù)，環(huán)形激光帶參數(shù)，使參數(shù)滿(mǎn)足加工要求；所述脈沖激光 器參數(shù)包括激光脈沖能量和激光脈寬；所述環(huán)形激光帶參數(shù)為環(huán)形激光帶寬度； 步驟四，利用噴水裝置（19)向孔表面噴水，使水覆蓋孔壁的待沖擊強(qiáng)化位置，利用脈沖 激光器（1)輸出的激光束（2)通過(guò)環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)調(diào)制成環(huán)形激光帶（18)，環(huán)形激 光帶（18)輻照在涂有吸收層（15)的孔壁上，誘導(dǎo)等離子體爆炸產(chǎn)生高壓沖擊波，從而使環(huán) 形激光帶（18)所在位置的孔壁得到強(qiáng)化； 步驟五，工作臺(tái)（17)帶動(dòng)工件（16)沿著孔的軸向運(yùn)動(dòng)，使環(huán)形激光帶（18)移動(dòng)到新的 孔壁位置，重復(fù)所述步驟三至步驟五，直至整個(gè)孔壁得到強(qiáng)化； 步驟六，工作臺(tái)（17)帶動(dòng)工件（16)作遠(yuǎn)離環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（18)的移動(dòng)，使環(huán)形激 光帶調(diào)節(jié)單元（18)離開(kāi)孔內(nèi)部，取下工件（16)，清理孔壁上的吸收層（15)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的方法，其特征在于：所述脈 沖激光器（1)輸出的激光脈沖能量為2Γ6(υ，激光脈寬為4n S~60ns ;所述環(huán)形激光帶調(diào)節(jié) 單元（5)調(diào)制的環(huán)形激光帶寬度為lmnT30mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的方法的裝置，其特征 在于包括：脈沖激光器（1)、導(dǎo)光管（3)、45°全反鏡（4)、環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)、保護(hù)罩 (13)、夾具（14)、工作臺(tái)（17)、噴水裝置（19)、控制器（20)和信號(hào)線（23);導(dǎo)光管（3)-端 固定在脈沖激光器（1)上，另一端與保護(hù)罩（13)相連，脈沖激光器（1)的出光口處設(shè)有固定 在導(dǎo)光管（3)上的45°全反鏡（4)，45°全反鏡（4)下方正對(duì)環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)，環(huán) 形激光帶調(diào)節(jié)單兀（5)安裝在保護(hù)罩（13)內(nèi)部，保護(hù)罩（13)為透光材料制作而成，工作臺(tái) (17)位于保護(hù)罩（13)正下方，工件（16)裝夾在夾具（14)上，夾具（14)固定在工作臺(tái)（17) 上，工作臺(tái)（17 )上設(shè)有噴水裝置（19 )，環(huán)形激光帶調(diào)節(jié)單元（5 )、工作臺(tái)（17 )和脈沖激光器 (1)通過(guò)信號(hào)線（23 )分別與控制器（20 )相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的裝置，其特征在于：所述環(huán) 形激光帶調(diào)節(jié)單元（5)包括擴(kuò)束鏡（6)、會(huì)聚透鏡（7)、圓錐透鏡A (8)、圓錐透鏡B (10)、 圓錐全反鏡（12)、鏡片驅(qū)動(dòng)裝置（9)和滑軌（11);所述擴(kuò)束鏡（6)、會(huì)聚透鏡（7)、圓錐透鏡 A (8)、圓錐透鏡B (10)和圓錐全反鏡（12)由上至下依次布置；鏡片驅(qū)動(dòng)裝置（9)固定在 保護(hù)罩（13)上，并通過(guò)信號(hào)線（23)與控制器（20)相連，鏡片驅(qū)動(dòng)裝置（9)控制圓錐透鏡A (8)和圓錐透鏡B (10)沿滑軌（11)上下移動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)圓錐透鏡A (8)和圓錐透鏡B (10)二 者的間距，進(jìn)而調(diào)節(jié)環(huán)形激光帶上部位置（21);鏡片驅(qū)動(dòng)裝置（9)控制圓錐透鏡B (10)和 圓錐全反鏡（12)的間距來(lái)調(diào)節(jié)環(huán)形激光帶下部位置（22)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種環(huán)形激光帶沖擊強(qiáng)化孔壁的裝置，其特征在于：所述圓 錐全反鏡（12)頭部圓錐面的角度為a，0° <a<180°。
【文檔編號(hào)】C21D7/00GK104141035SQ201410421936
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】溫德平, 戴峰澤, 張永康 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)