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专利号: 2021109678566
申请人: 深圳信息职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种激光抛光装置,用于抛光工件,其特征在于,包括:机箱;

工作台,设于所述机箱内,所述工作台用于放置工件;

激光发射机构,设于所述机箱内,所述激光发射机构用于先后发射第一激光和第二激光至工件上,所述第二激光的脉冲宽度小于所述第一激光的脉冲宽度;

监测机构,设于所述机箱内,包括热成像仪、电子显微镜、监控摄像头中的至少一种,所述监测机构用于采集工件的表面信息。

2.根据权利要求1所述的激光抛光装置,其特征在于,所述激光发射机构包括:第一激光器,用于发射所述第一激光;

第二激光器,用于发射所述第二激光;

第一激光振镜组件和第二激光振镜组件,所述第一激光振镜组件和所述第二激光振镜组件分别用于调节所述第一激光器和所述第二激光器所发射激光的路线。

3.根据权利要求2所述的激光抛光装置,其特征在于,所述第一激光为纳秒脉冲激光,所述第二激光为皮秒脉冲激光。

4.根据权利要求2所述的激光抛光装置,其特征在于,所述第一激光振镜组件和所述第二激光振镜组件分别包括多组第一镜片和多组第二镜片,至少其中一组所述第一镜片和至少其中一组所述第二镜片为可移动镜片,以实时调节抛光的焦点位置。

5.根据权利要求4所述的激光抛光装置,其特征在于,所述激光抛光装置还包括电连接于所述激光发射机构的控制装置,所述控制装置用于导入工件的三维图像并绘制可覆盖工件三维图像的二维图像,以在所述二维图像上确定抛光范围,并可将抛光范围的坐标信息转换为所述可移动镜片的坐标系值并生成控制指令;

所述激光抛光装置还包括电连接于所述控制装置的电气控制机构,所述电气控制机构用于接收所述控制指令并控制所述可移动镜片移动,以控制所述激光发射机构按照预设的抛光范围对工件进行抛光。

6.根据权利要求1所述的激光抛光装置,其特征在于,所述监测机构包括间隔设置的所述热成像仪、所述电子显微镜和所述监控摄像头,所述热成像仪、所述电子显微镜和所述监控摄像头均连接于所述工作台;

所述激光抛光装置还包括第一显示屏、第二显示屏和无线传输单元,所述第一显示屏和所述第二显示屏分别电连接于所述热成像仪和所述电子显微镜,以分别显示工件的表面温度、工件的材料去除状态和缺陷,所述无线传输单元电连接于所述监控摄像头并与外部终端设备通信连接,用于将所述监控摄像头拍摄到的画面实时传送给外部终端设备。

7.根据权利要求6所述的激光抛光装置,其特征在于,所述激光抛光装置还包括:密封舱,设于所述机箱内部,所述工作台旋转连接于所述密封舱的底部,所述热成像仪、所述电子显微镜和所述监控摄像头均连接于所述密封舱的侧壁;

密封盖板,设于所述密封舱的顶部,以使所述密封舱内形成一封闭空间,所述密封盖板上设有透光部,以使激光透过所述密封盖板;

密封圈,设于所述密封舱和所述密封盖板的连接处。

8.根据权利要求7所述的激光抛光装置,其特征在于,所述激光抛光装置还包括通气机构,所述通气机构与所述密封舱连通,用于向所述封闭空间内通入惰性气体。

9.一种激光抛光方法,采用如权利要求1‑8任一项所述的激光抛光装置,其特征在于,所述激光抛光方法包括:

将工件设于工作台上;

设置激光发射机构的抛光范围,所述抛光范围对应于工件的抛光区域;

向工件的抛光区域发射第一激光,以进行第一次抛光;

向工件的抛光区域发射第二激光,以进行第二次抛光,所述第二激光的脉冲宽度小于所述第一激光的脉冲宽度。

10.根据权利要求9所述的激光抛光方法,其特征在于,设置所述激光发射机构的抛光范围,包括:

导入工件的三维图像;

绘制可覆盖工件三维图像的二维图像,并在所述二维图像上确定抛光范围;

将抛光范围的坐标信息转换为所述激光发射机构的坐标系值并生成控制指令,所述控制指令用于控制所述激光发射机构向工件的抛光区域发射所述第一激光和所述第二激光。