本发明涉及激光冲击强化装置领域,特指一种激光加工滚珠轴承外滚道的装置和方法。装置包括激光器、信号线、控制器、光斑调整单元、机械手A、摄像机、镜头、夹具、机械手B、45°全反镜;本发明使用发散透镜使照射到曲面滚道的光斑强度均匀,使用摄像头实时监控光斑形状和大小,严格控制功率密度,提供了一种均匀加工曲面滚道的方法,此方法受曲面大小限制较小,具有设备制造成本低的优点。
1.一种激光加工滚珠轴承外滚道的装置,其特征在于:所述装置包括激光器、信号线、控制器、光斑调整单元、机械手A、摄像机、镜头、夹具、机械手B、45°全反镜,光斑调整单元包括光斑整形装置、会聚透镜、发散透镜A、发散透镜B;激光器发出的激光束经光斑整形装置、会聚透镜、发散透镜A、45°全反镜、发散透镜B照射在轴承底部的滚道表面;45°全反镜同时位于轴承中心处,与夹具平面呈45°放置,摄像机位于轴承侧方上空,镜头正对激光光斑照射位置,可观测激光光斑左侧位置和激光光斑右侧位置,摄像机与机械手A相连,发散透镜B位于45°全反镜与轴承底部之间,水平放置,和轴承轴线垂直;轴承安装在夹具上,夹具竖直放置,与机械手B相连;轴承上端和轴承底部安装在夹具上,机械手B通过信号线与控制器相连,可调整机械手B的位置来调整激光光斑左侧位置和激光光斑右侧位置的范围;控制器通过信号线控制机械手A可改变摄像机的位置使镜头始终能观察激光光斑全貌。
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