一种带有双切向液柱流的砂轮激光修整装置及其修整方法

摘要

本发明涉及一种带有双切向液柱流的砂轮激光修整装置，包括计算机控制设备（4），控制操作平台（5），光纤激光器（6），激光烧蚀头（7），三维移动平台（8），超硬磨料砂轮（9），磨床（10），下切向细水管（11），下切向液柱压力控制器（12），右切向细水管（13），激光束（14），下切向液柱流（15），右切向液柱流（16），右切向液柱压力控制器（17），聚焦透镜（18），本发明提出了辅助双切向液柱流装置，抑制了能量累计效应，提高了修整过程能量平衡。此外，在砂轮表面形成液膜，减少蒸发效应的热量损失，提高了激光的利用效率,提高修整后的砂轮的表面质量。

主权项

一种带有双切向液柱流的砂轮激光修整装置，包括计算机控制设备（4），控制操作平台（5），光纤激光器（6），激光烧蚀头（7），三维移动平台（8），超硬磨料砂轮（9），磨床（10），下切向细水管（11），下切向液柱压力控制器（12），右切向细水管（13），激光束（14），下切向液柱流（15），右切向液柱流（16），右切向液柱压力控制器（17），聚焦透镜（18），其特征在于：超硬磨料砂轮（9）安装在可控磨床（10）上，通过磨床（10）带动砂轮转动，激光烧蚀头（7）固定在三维移动平台（8）上，按径向方向水平放在砂轮左边，聚焦透镜安放在激光烧蚀头（7）与超硬磨料砂轮（9）之间，三维移动平台（8）由计算机控制设备（4）控制，可在X、Y、Z的三维方向移动，激光烧蚀头（7）固定后由三维移动平台控制（8），控制操作平台（5）可以控制光纤激光器（6）的功率密度和脉冲频率，从而对砂轮分别进行轴向和径向烧蚀，双切向细水管分别对准超硬磨料砂轮（9）的下切向和右切向，由液柱压力控制器控制出液液柱压力，液柱流冲击超硬磨料砂轮（9）表面；在修整过程中，通过液柱压力控制器分别控制双切向液柱流的液柱压力，其中，下切向液柱流（16）形成液膜，右切向液柱流（15）用于快速冷却，通过下切向液柱压力控制器控制冲击压力小于右切向液柱压力控制器控制冲击压力。