一种激光表面微造型装置及方法

摘要

本发明公开了一种激光表面微造型装置及方法，由激光器、外光路部件、旋转和移动工件部件、控制激光器和控制工件的旋转移动的控制部分组成，待加工工件随主轴做旋转运动；由增量编码器输出反映工件转过位置的脉冲信号，使激光器脉冲发出时间和工件旋转时间耦合，在两个或多个脉冲的空隙时间内正好走过工件上两个加工点之间的旋转距离；由工控机分频后输出声光调Q开关的控制信号控制激光器输出单脉冲激光束，由四轴运动控制卡控制二维导轨和导轨的移动，使激光束和工件表面产生进给运动加工出微凹腔和微凹槽；本发明可使加工时由激光带来的热负面效应降到最低，在兼顾加工效率、加工成本的同时最大程度地保证形貌的表面加工质量。

主权项

1. 一种激光表面微造型装置，由激光器(2)、外光路部件、旋转和移动工件部件、控制激光器(2)和控制工件的旋转移动的控制部分组成，其特征在于：沿所述激光器(2)的光路方向依次内置了激光装置(20)、两块可调方向全反镜(21、22)、全反镜(23)、声光调Q开关(24)、光阑(25)、光闸(26)、激光发生器(27)和输出镜(28)；所述外光路部件通过导光管(5)连接激光器(2)且从上到下依次安装有CCD摄像头(7)、反光镜(29)和激光头(6)，外光路部件一侧固定与伺服电机(8)连接的Z向立式移动导轨(10)，伸缩架(11)固定在导轨(10)上；所述旋转和移动工件部件位于激光头(6)下方，包含旋转主轴(14)和平面二维导轨(16、18)，分别连接伺服电机(13、15、17)，在主轴(14)同轴方向安装一增量编码器；控制部分包括工控机、伺服电机和伺服电机驱动器。