一种激光增材制造校点装置制造方法及图纸

技术编号:20735634 阅读:50 留言:0更新日期:2019-04-03 05:56
本实用新型专利技术涉及一种激光增材制造校点装置,包括金属环、发光二极管、电池盒、工件、弹簧探针、连接杆和连接块,所述弹簧探针通过连接杆连接到金属环上,所述金属环上还设有连接块和电池盒,所述电池盒中用于安装纽扣电池,所述发光二极管的导线分别与纽扣电池和连接块相接。本实用新型专利技术是一种结构简单、拆装方便,用于激光增材制造的校点工具,实现了可以解决斜面、不规则面的校点问题,取点精度可以达到0.02mm,特别是在小功率熔覆、特殊零件的精细修复、制造,大大提高了质量,减少了因取点造成的缺陷。

A Calibration Device for Laser Addition Manufacturing

The utility model relates to a calibration device for laser material addition manufacturing, which comprises a metal ring, a light emitting diode, a battery box, a workpiece, a spring probe, a connecting rod and a connecting block. The spring probe is connected to a metal ring through a connecting rod. The metal ring is also provided with a connecting block and a battery box. The battery box is used for installing button batteries, and the lead of the light emitting diode is separately connected with the metal ring. The button battery is connected with the connecting block. The utility model has the advantages of simple structure, convenient disassembly and assembly, and can be used as a calibration tool for laser augmentation manufacturing. The calibration point problem of inclined and irregular surfaces can be solved. The accuracy of the point selection can reach 0.02 mm, especially in the fine repair and manufacture of low power cladding and special parts, which greatly improves the quality and reduces the defects caused by the point selection.

【技术实现步骤摘要】
一种激光增材制造校点装置
本技术涉及一种校点工具,具体涉及一种激光增材制造校点装置。
技术介绍
近几年来,基于“离散—堆积”和“添加成形”的激光增材制造技术已经可以从CAD模型和金属粉末直接制造密度近乎100%的金属零件。常用金属材料如工具钢、不锈钢、镍合金、铜合金、钛合金和钨合金等都已经试制成功,制造的金属零件正在逐步走向实际工业应用。激光熔覆是一种表面改性技术,既可用于零件的修复,也可以用于零件的增材制造。激光熔覆过程校点取点形成坐标点,空间笛卡尔坐标点由6个方向的数值组成{X,Y,Z,X轴,Y轴,Z轴},一般的取点方式都难于精确获取工件上某特定位置的坐标点定数值,特别是斜面或不规则位置的取点更难于把握。一般取点靠人肉眼判断是否到位,准确度存在较大的偏差。在环境中(纯氮环境),取点更困难,原因在于目视距离远,手工取难操作。
技术实现思路
本技术的目的在于:针对上述难于精确获取工件上某特定位置的坐标点定数值,特别是斜面或不规则位置的取点的问题,本技术提供一种激光增材制造校点装置。本技术采用的技术方案如下:一种激光增材制造校点装置,所述装置包括套设在喷嘴外壁上的金属环,所述金属环上设有用于安装纽扣电池的电池盒,所述金属环上还设有第一连接块,所述第一连接块外侧设有第二连接块,所述第二连接块上设置有连接杆,所述连接杆末端设置有用于接触工件校点的弹簧探针,所述装置还包括有发光二极管,所述发光二极管分别与纽扣电池和第二连接块电连接,所述纽扣电池与工件电连接。本技术工作时,将装置套设于喷嘴上,使用之前,通过调节螺钉,调节第一连接块和第二连接块,校准弹簧探针顶尖的位置实现对装置的校准,该装置与工件、工作台以及机器人手臂形成电路回路,电路回路经过:喷嘴-机器人手臂-工作台-工件-弹簧探针-发光二极管-纽扣电池,当弹簧探针接触到工件时,发光二极管会发光,从而确定喷嘴已达到要求的范围内。即在小于该距离范围内,发光二极管处于发光状态。反之,恰好等于或者稍大于要求的范围,发光二极管会熄灭,通过发光二极管的明灭作为校点距离的判断,实现校准效果。进一步地,所述金属环和第一连接块材料为铝,表面采用阳极氧化处理,使之绝缘。如果金属环和第一连接块经过电路回路,发光二极管常亮,无法实现校点。进一步地,所述弹簧探针内部设有可实现纵向弹性伸缩的弹簧部件,实现柔性接触,避免刚性接触造成工件表面操作及机器人错误,当接触到工件时,发光二极管会发光。进一步地,所述喷嘴由可导电机器人手臂夹持,机器人手臂可以导电,并与工作台、工件相接触并可导通。进一步地,所述金属环上设有三颗用于固定和校准的螺钉,在使用装置前,可通过这三颗螺钉进行调节以校准探针顶尖的位置。进一步地,所述连接杆与第二连接块通过螺钉连接,连接杆可绕螺钉转动,在校点取点前可以通过调节螺钉校准弹簧探针顶尖的位置,在校点取点后可通过扳动连接杆将弹簧探针向上扳,进行之后的工序操作。进一步地,所述第一连接块和第二连接块通过螺钉连接,连接方式简单,在校点取点前可以通过调节螺钉校准弹簧探针顶尖的位置。进一步地,所述电池盒和所述第一连接块均通过螺钉连接到金属环上,连接方式简单可靠,操作方便。进一步地,所述连接杆与金属环环面夹角为50~70°,由于喷嘴处为倒梯形,连接杆角度在该范围内可取得良好的校点效果。综上所述,由于采用了上述技术方案,本技术的有益效果是:1、可以解决斜面、不规则面的校点问题,取点精度可以达到0.02mm,特别是在小功率熔覆、特殊零件的精细修复、制造,大大提高了质量,减少了因取点造成的缺陷。2、提高激光熔覆的取点效率,减少人为误差。3、适应性高、操作方便。4、采用LED发光二极管设计,直观准确。5、采用弹簧探针,实现柔性接触,避免刚性接触造成工件表面操作及机器人错误。附图说明图1是本技术激光增材制造校点装置的结构图;图中标记为:1-发光二极管,2-电池盒,3-纽扣电池,4-金属环,5-喷嘴,6-工件,7-弹簧探针,8-连接杆,9-第一连接块,10-第二连接块。具体实施方式本说明书中公开的所有特征,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。下面结合图1对本技术作详细说明。实施例1一种激光增材制造校点装置,所述装置包括套设在喷嘴5外壁上的金属环4,所述金属环4上设有用于安装纽扣电池3的电池盒2,所述金属环4上还设有第一连接块9,所述第一连接块9外侧设有第二连接块10,所述第二连接块10上设置有连接杆8,所述连接杆8末端设置有用于接触工件6校点的弹簧探针7,所述装置还包括有发光二极管1,所述发光二极管1分别与纽扣电池3和第二连接块10电连接,所述纽扣电池3与工件6电连接。本技术工作时,将装置套设于喷嘴5上,使用之前,通过调节螺钉,调节第一连接块9和第二连接块10,校准弹簧探针7顶尖的位置实现对装置的校准,该装置与工件6、工作台以及机器人手臂形成电路回路,电路回路经过:喷嘴5-机器人手臂-工作台-工件6-弹簧探针7-发光二极管1-纽扣电池3,当弹簧探针7接触到工件时,发光二极管1会发光,从而确定喷嘴5已达到要求的范围内。即在小于该距离范围内,发光二极管1处于发光状态。反之,恰好等于或者稍大于要求的范围,发光二极管1会熄灭,通过发光二极管1的明灭作为校点距离的判断,实现校准效果。所述激光增材制造校点装置采用LED发光二极管设计,直观准确,采用弹簧探针,实现柔性接触,避免刚性接触造成工件表面操作及机器人错误,提高激光熔覆取点效率,适应性高,操作方便,可以解决斜面、不规则面的校点问题,取点精度可以达到0.02mm,特别是在小功率熔覆、特殊零件的精细修复、制造,大大提高了质量,减少了因取点造成的缺陷。实施例2基于实施例1,所述金属环4和第一连接块9材料为铝,表面采用阳极氧化处理,经阳极氧化处理后的的铝材表面绝缘,与其他部件接触但不导电。实施例3基于实施例1,所述弹簧探针7内部设有可实现纵向弹性伸缩的弹簧部件,当接触到工件时,LED发光二极管1会发光,从而确定喷嘴已达到要求的范围内。即,在小于该距离范围内,LED发光二极管1处于发光状态。反之,恰好等于或者稍大于要求的范围,LED发光二极管1会熄灭。实施例4基于实施例1,所述喷嘴5由可导电机器人手臂夹持,机器人手臂导电,与工作台、工件6接触并导电。实施例5基于实施例1,所述金属环4上设有三颗用于固定和校准的螺钉,在使用前,先校准,通过这三颗螺钉进行调节,校准弹簧探针7顶尖的位置。实施例6基于实施例1,所述连接杆8与第二连接块10通过螺钉连接,连接杆可绕螺钉转动,校点取点后,将探针向上扳,即可进行熔覆操作。实施例7基于实施例1,所述第一连接块9和第二连接块10通过螺钉连接,螺钉可调节,在使用装置前,通过第一连接块9和第二连接块10调节以校准弹簧探针7顶尖的位置。实施例8基于实施例1,所述电池盒2和所述第一连接块9均通过螺钉连接到金属环4,连接方式简单可靠,适用范围广,实用性强。实施例9基于实施例1,所述连接杆8与金属环4环面夹角为50~70°,喷嘴5前端为上宽下窄的倒梯形,金属环4套设于喷嘴5上,连接杆与环面夹角取50~70°范围内时,取得良好的校点效果。如上所述即为本技术的实施例。本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光增材制造校点装置,其特征在于:所述装置包括套设在喷嘴(5)外壁上的金属环(4),所述金属环(4)上设有用于安装纽扣电池(3)的电池盒(2),所述金属环(4)上还设有第一连接块(9),所述第一连接块(9)外侧设有第二连接块(10),所述第二连接块(10)上设置有连接杆(8),所述连接杆(8)末端设置有用于接触工件(6)校点的弹簧探针(7),所述装置还包括有发光二极管(1),所述发光二极管(1)分别与纽扣电池(3)和第二连接块(10)电连接,所述纽扣电池(3)与工件(6)电连接。

【技术特征摘要】
1.一种激光增材制造校点装置,其特征在于:所述装置包括套设在喷嘴(5)外壁上的金属环(4),所述金属环(4)上设有用于安装纽扣电池(3)的电池盒(2),所述金属环(4)上还设有第一连接块(9),所述第一连接块(9)外侧设有第二连接块(10),所述第二连接块(10)上设置有连接杆(8),所述连接杆(8)末端设置有用于接触工件(6)校点的弹簧探针(7),所述装置还包括有发光二极管(1),所述发光二极管(1)分别与纽扣电池(3)和第二连接块(10)电连接,所述纽扣电池(3)与工件(6)电连接。2.根据权利要求1所述的一种激光增材制造校点装置,其特征在于:所述金属环(4)和第一连接块(9)材料为铝,表面采用阳极氧化处理。3.根据权利要求1所述的一种激光增材制造校点装置,其特征在于:所述弹簧探针(7)内部设有可实...

【专利技术属性】
技术研发人员:黎作瑜阳义李峰平
申请(专利权)人:成都青石激光科技有限公司
类型:新型
国别省市:四川,51

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