1.一种用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备,其特征在于,包括用于承载待加工的工件的工作台组件、能够产生激光的激光光源组件、设置于所述激光的光路上的光路切换组件、第一物镜组件,以及第二物镜组件;所述激光光源组件能够产生红外激光、绿光激光和紫外激光;所述第一物镜组件和所述第二物镜组件均设置于所述工作台组件用于承载所述工件的一侧,所述光路切换组件能够在第一状态和第二状态之间切换以分别将所述激光偏折至所述第一物镜组件和所述第二物镜组件。
2.如权利要求1所述的用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备,其特征在于,所述光路切换组件包括设置于所述激光的光路上且与所述激光的传播方向呈第一预设夹角的第一反射镜,以及连接所述第一反射镜的第一滑轨;所述第一反射镜能够沿所述第一滑轨滑动。
3.如权利要求2所述的用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备,其特征在于,所述第一物镜组件用于对所述工件进行激光清洗,所述第一物镜组件包括第一控制镜组,以及设置于所述第一控制镜组和所述工作台组件之间的第一聚光镜组;所述第二物镜组件用于对所述工件进行激光冲击强化,所述第二物镜组件包括第二控制镜组,以及设置于所述第二控制镜组和所述工作台组件之间的第二聚光镜组。
4.如权利要求3所述的用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备,其特征在于,所述第一控制镜组包括第一振镜和第二振镜,当所述光路切换组件处于所述第一状态时,所述第一振镜设置于所述激光经过所述光路切换组件反射后的光路上,所述第二振镜设置于所述激光经过所述第一振镜反射后的光路上;所述第一控制镜组具有呈第二预设夹角的第一轴线和第二轴线,所述第一振镜能够绕所述第一轴线转动,所述第二振镜能够绕所述第二轴线转动,所述第一轴线与所述第二轴线垂直。
5.如权利要求3所述的用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备,其特征在于,所述第二控制镜组包括第一楔形透镜和第二楔形透镜,当所述光路切换组件处于所述第二状态时,所述第一楔形透镜和所述第二楔形透镜依次设置于所述激光经过所述光路切换组件后的光路上;所述第二控制镜组具有平行于所述激光经过处于所述第二状态时的光路切换组件后的光路的第三轴线,所述第一楔形透镜和所述第二楔形透镜均能够绕所述第三轴线转动。
6.如权利要求1-5任一项所述的用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备,其特征在于,所述工作台组件包括用于承载工件的工件吸附台、连接所述工件吸附台的旋转控制台,以及连接所述旋转控制台的三维移动控制台。
7.如权利要求1-5任一项所述的用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备,其特征在于,所述激光光源组件包括能够产生激光的多波长短脉冲激光器,以及设置于所述多波长短脉冲激光器和所述光路切换组件之间的激光扩束器和光束整形器。
8.如权利要求1-5任一项所述的用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备,其特征在于,所述用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备还包括防氧化装置,所述防氧化装置包括储存有高压惰性气体的储气瓶、连接所述储气瓶的气阀,以及连接所述气阀的输气管,所述输气管能够将所述储气瓶内的高压惰性气体输送至所述工件;所述用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备还包括用于清除所述工件在加工过程中产生的废料的吸尘装置。
9.如权利要求1-5任一项所述的用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备,其特征在于,所述用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工设备还包括冷却装置,所述冷却装置包括循环水冷机,以及连接所述循环水冷机和所述激光光源组件的输水管,所述输水管能够在所述循环水冷机和所述激光光源组件之间形成水回路。
10.一种用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工方法,其特征在于,所述用于激光清洗和激光冲击强化的复合加工方法包括:
工件安装至工作台组件,启动用于向待加工的工件输出惰性气体的防氧化装置、用于清除所述工件在加工过程中产生的废料的吸尘装置,以及用于降低所述工件的温度的冷却装置,所述防氧化装置、所述吸尘装置和所述冷却装置连续工作;
光路切换组件切换至第一工作状态,激光光源组件发出的激光经所述光路切换组件折射向第一物镜组件;
计算机设备根据所述工件的物理性质,同时控制所述工作台组件带动所述工件运动,以及所述第一物镜组件的运动,从而控制所述激光扫描所述工件表面,从所述第一物镜组件照射向所述工件的所述激光在所述防氧化装置形成的惰性气体区域内对所述工件进行激光清洗;
所述光路切换组件切换至第二工作状态,在所述工件表面依次覆盖涂层和约束层,提高所述激光的能量至第一功率,并调整所述激光的频率至第一频率,所述激光光源组件发出的激光经所述光路切换组件后射向第二物镜组件;
所述计算机设备同时控制所述工作台组件带动所述工件运动,以及所述第二物镜组件的运动,从而控制所述激光扫描所述工件表面,从所述第二物镜组件照射向所述工件的所述激光对工件进行激光冲击强化。