具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。

参见附图1和附图2所示的一种薄壁工件的激光去毛刺加工装置，包括固定座1、转动地设置在固定座1上的第一辊轮2、能够趋近或远离第一辊轮2运动地设置在固定座1上的滑动座4、转动地设置在滑动座4上的第二辊轮3、驱使第一辊轮2或第二辊轮3绕自身轴心线旋转的驱动机构5，以及激光工作头6、激光器7，其中，第一辊轮2与第二辊轮3这两者的轴心线相互平行，激光工作头6能够沿竖直方向升降地设置。

参见图1所示，第一辊轮2的轴心线与第二辊轮3的轴心线位于同一水平平面，第一辊轮2的直径与第二辊轮3的直径相同，待加工的薄壁工件12呈环形，薄壁工件12张紧在第一辊轮2与第二辊轮3之间，薄壁工件12具有位于第一辊轮2与第二辊轮3之间沿水平方向直线延伸的待加工段。

激光工作头6位于待加工段的上方或者位于待加工段的一侧，以通过调整激光工作头6的高度来实现对工件12上待加工位置的对焦调整。同时，在安装/取下工件12时，可以提升激光工作头6的高度，使得上下件更方便，也能避免在上下件过程中损坏激光工作头6。激光工作头6的出光路径与待加工段的待加工面呈夹角α，激光工作头6可调整地设置使得夹角α的角度可调整地设置，夹角α的角度调整范围为：0＜α≤45°，如此，在加工过程中薄壁工件12的薄壁处能够生成光滑的圆弧倒角，使工件一次性达到使用要求，能够避免对薄壁工件12的薄壁处进行二次加工。

滑动座4能够沿左右方向相对固定座1滑动，驱动机构5为设置在滑动座4上的电机5，电机5的输出轴与第二辊轮3传动地连接，如此，当薄壁工件12安装在第一辊轮2和第二辊轮3时，增大滑动座4和第一辊轮2之间的距离，可以使薄壁工件12处于张紧状态，防止在加工过程中薄壁工件12从第一辊轮2和第二辊轮3上脱落。而且，当电机5转动时，第二辊轮3能够带动薄壁工件12运动，使薄壁工件12的未加工段运动，从而转变成待加工段，以实现激光对薄壁工件12的连续加工。

参见附图1所示，本加工装置还包括设置在固定座1底部的底座8，固定座1能够相对底座8滑动。具体地，固定座1和底座8中的其中一个部件上设置有沿前后方向延伸的多组导轨（图中未示出），另一个部件上设置能够和导轨相互配合的多组滑槽（图中未示出），底座8和固定座1之间还设置有能够调节固定座1相对底座8滑动的距离的调节装置（图中未示出），如此，可以扩大本加工装置的调节范围。

参见附图2所示，本加工装置还包括工况机9、PLC控制柜10，以及用于冷却加工装置的水冷机11，本实施例中，加工装置集成于箱体100中，箱体100上部为用于薄壁工件12加工的加工区域101，下侧为存放激光器7和工况机9的存放区域102，PLC控制柜10和水冷机11设于箱体100外部，如此使得本加工装置结构清晰明了，便于拆卸和安装。

本激光去毛刺方法是基于上述激光去毛刺加工装置实施的，本实施例中针对的待加工薄壁工件12为钴片工件。在对薄壁工件12进行加工之前，首先使用微观分析设备对薄壁工件12的待加工部位进行观测分析，放大倍数为500倍，具体形貌图参见附图3所示，图中画圈之处均为片状毛刺，可见薄壁工件12在去毛刺前，薄壁工件12的薄壁处存在大量片状毛刺。

分别使用现有激光切割技术和本发明的激光去毛刺方法对薄壁工件12进行去毛刺加工，使用现有激光切割技术进行加工后，通过微观分析设备对薄壁工件12加工后的薄壁区域进行观察分析，放大倍数为800倍，具体微观形貌参见附图4所示，图中a1处为飞溅物，b1、c1、d1处均为残渣颗粒，可见，采用现有激光切割技术加工后，薄壁工件12的薄壁处存在熔融金属冷却堆积和残渣颗粒附着。

采用本去毛刺加工装置对薄壁工件12进行去毛刺加工时，具体操作步骤如下：

首先将薄壁工件12张紧并回转地设置于第一辊轮2和第二辊轮3之间，使得薄壁工件12至少有部分沿水平方向直线延伸而作为待加工段；

然后确定薄壁工件12的加工初始位置，并调整激光器7与激光工作头6，实现对初始位置的对焦，同时设置激光器工艺参数，工艺参数范围为：激光扫描速率为3500mm/min～4500mm/min、激光器7的功率为200 W～280W、离焦量为-0.5mm～0.5mm；

最后，设置电机5的转动速率，从而驱使薄壁工件12以设定速率回转，启动激光器7，对待加工段进行激光去毛刺加工，同时在待加工位置附加保护气，保护气的气压为0.2MPa～1.5 MPa，本实施例中，保护气优选氮气或者氩气。

当薄壁工件12加工完成之后，减小滑动座4和第一辊轮2之间的距离，将薄壁工件12从第一辊轮2和第二辊轮3上取下，并使用微观分析设备对薄壁工件12加工后的部位进行观测分析，放大倍数为1000倍。

本实施例中，首先通过单因素试验确定影响因素和水平，然后采用正交试验，正交表选用三因素三水平正交试验表L₉（3⁴），具体各因素和水平如下：

激光扫描速率：3500 mm/min、4000 mm/min、4500 mm/min；

激光功率：200 W、240 W、280 W；

离焦量：-0.5mm、0 mm、0.5mm；

本实施例以薄壁处的表面质量为评判依据，通过对正交实验结果分析确定正交试验的最优结果，在本实验条件下，当激光扫描速率为4000mm/min、所述激光器的功率为240W、离焦量为-0.5mm，表面质量最佳，参见附图5所示，从图中可以看出，薄壁边缘无残留毛刺，亦无纹理痕迹，薄壁边缘呈光滑的圆弧倒角，且不存在变色和翘曲变形。当然，工作人员可以根据实际加工环境和加工需求对工艺参数进行进一步调整优化。

综上，使用本发明的激光去毛刺加工装置与方法对薄壁工件12进行加工，能够对薄壁处的毛刺进行有效去除，去除效果优于现有激光切割技术。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。