本实用新型专利技术涉及一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置，硬脆性材料在常规的机械加工容易产生裂纹，刀具磨损，加工效率低；一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置，其组成包括：工控机，工控机连接激光定位装置和YAG光纤输出激光器，YAG光纤输出激光器通过光纤连接激光聚焦头位置调节装置，激光聚焦头位置调节装置通过连接杆与激光定位装置连接，激光定位装置连接在主轴支架主滑轨上，所述的激光定位装置可沿着主滑轨沿着Z轴移动并且可以水平旋转，主轴，固定在主轴上的铣刀；本实用新型专利技术的有益效果在于，通过激光定位装置实时调整激光头与工件的相对位置，确保激光在工件表面均匀加热，从而延长铣刀的寿命，提高效率与工件的表面质量。
【技术实现步骤摘要】
一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置
本技术涉及机械加工，尤其是一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置。
技术介绍
在航空航天，导弹等领域对硬脆性材料依赖越来越强烈，如铍材，陶瓷，复合材料等，由于材料的硬脆性质，常规的机械加工容易产生刀具磨损，加工效率低，而且材料容易产生裂纹。激光加热辅助铣削技术是通过高功率激光束聚焦在切削工件的表面，通过对加工材料预加工区域进行加热，可以是硬脆性材料转变为塑性，提高延展性，降低切削力，减小刀具的磨损，并且使切削变得连续，提高了材料的表面质量；然而，激光加热辅助铣削曲面的加工过程中沿着水平面进给的角度随时发生变化，如果铣刀与激光的位置相对固定则无法使激光的焦点始终保持在加工工件的表面，使加热温度不均，造成工件的表面加工质量不均，因此，需要从加工装置方面综合考虑以上问题，针对以上的问题，本技术提供了一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置，所述的加工装置上包含固定在主轴上的铣刀和一待加工的工件，其特征在于，还包括：工控机，所述的工控机通过电缆与激光定位装置和YAG光纤输出激光器相连，所述的激光定位装置连接在主滑轨上，主滑轨固定在主轴支架上；所述的YAG光纤输出激光器通过光纤与激光头位置调节装置的激光聚焦头相连，所述的激光头位置调节装置装置通过连接杆固定在激光定位装置上。所述的激光加热辅助铣削曲面的加工装置，其特征在于：所述的激光定位装置包括可在主滑轨沿Z轴移动的燕尾型滑块，所述的燕尾型滑块与水平旋转盘相连，所述的水平旋转盘度调节范围0~360°。所述的激光加热辅助铣削曲面的加工装置，其特征在于：所述的激光头位置调节装置包括带刻度的分度规，所述的分度规调节范围0~90°，所述的分度规固定在副滑块上，所述的副滑块与激光聚焦头后端的副滑轨相连。所述的激光加热辅助铣削曲面的加工装置，所述的激光定位装置和YAG光纤输出激光器由工控机输送控制指令。所述的激光加热辅助铣削曲面的加工装置，所述的YAG光纤输出激光器为可调激光器。本技术的有益效果在于：1.本技术设计的激光加热辅助铣削曲面的加工装置，通过调整激光头位置调节装置和激光定位装置控制激光光斑的位置、直径、入射角等，可根据不同的铣刀与加工参数进行调节，扩大应用范围。2.本技术设计的激光加热辅助铣削曲面的加工装置，所述的激光位置调节装置包含可以沿着Z轴移动的燕尾型滑块，所述的燕尾型滑块上还包含一水平旋转盘，所述的水平旋转盘调节范围0~360°，所述的激光头位置调节装置包括带刻度的分度规，所述的分度规调节范围0~90°，所述的分度规固定在副滑块上，所述的副滑块与激光聚焦头后端的副滑轨相连。曲面铣削加工过程中实时调整保持激光聚焦位置，使工件表面温度始终一致，避免温加热区域度不均匀造成表面加工质量不均。本技术设计的激光加热辅助铣削曲面的加工装置，所述的激光加热辅助铣削曲面装置可以改善硬脆性材料加工工件的切削性能，降低铣刀的磨损，增加刀具的寿命，提高加工效率，提升加工的质量。附图说明图1为本技术一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置的组成连接示意图；图2为本技术一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置激光定位装置；图3为本技术一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置激光头位置调节装置；具体实施方式实施例一一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置，所述的加工装置上包含固定在主轴（4）上的铣刀（3）和一待加工的工件（2），还包括：工控机（12），所述的工控机（12）通过电缆与激光定位装置（7）和YAG光纤输出激光器（11）相连，所述的激光定位装置（7）连接在主滑轨（6）上，主滑轨（6）固定在主轴支架（5）上；所述的YAG光纤输出激光器（11）通过光纤（10）与带有激光头位置调节装置（9）的激光聚焦头（13）相连，所述的激光头位置调节装置（9）通过连接杆（8）固定在激光定位装置（7）上。实施例二实施例一所述的激光加热辅助铣削曲面的加工装置，所述的激光定位装置（7）与主轴支架（5）上的主滑轨（6）连接，所述的主滑轨上还包括燕尾型滑块（14），所述的燕尾型滑块（14）与水平旋转盘（15）相连，所述的水平旋转盘（15）调节范围0~360°。所述的激光头位置调节装置（9）包括带刻度的分度规（16），所述的分度规（16）调节范围0~90°，所述的分度规（16）固定在副滑块（17）上，所述的副滑块（17）与激光聚焦头后端的副滑轨（18）相连。实施例三实施例二所述的激光加热辅助铣削曲面的加工装置，通过激光定位装置（7）和激光头位置调节装置（9）确定激光加热的位置，提高待加工工件局部温度，改善工件的加工性能，降低铣刀的磨损，增加刀具的寿命，提高加工效率，提升加工的质量。实施例四上述技术提出的一种激光加热辅助铣削曲面，包括以下步骤：第一步：将工件固定在平移动工作台上，通过移动数控铣床平移工作台改变工作台与铣刀的相对位置。第二步：调整激光聚焦头与工件表面的位置，调整激光的能量与光斑大小，使其照射在待加工工件的表面，规划加工轨迹，写好并且输入加工代码。第三步：利用激光预热加工工件的表面，开始移动加工工作台按照规划的加工轨迹运动，在工件曲面加工的运动过程中始终保持激光聚焦在加工工件的表面且保持相对工件距离一致开始加工。第四步：加工完成后，关闭光闸，旋转水平转盘到下一步的待加工工件表面。第五步：重复第三步、第四步直到加工结束，关闭激光器、退刀、关闭机床。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置，所述的加工装置包含固定在主轴（4）上的铣刀（3）和一待加工的工件（2），其特征在于，还包括：工控机（12），其特征是：所述的工控机通过电缆与激光定位装置（7）和YAG光纤输出激光器相连（11），所述的激光定位装置与主滑轨（6）连接，主滑轨（6）固定在主轴支架（5）上；所述的YAG光纤输出激光器通过光纤（10）与激光头位置调节装置（9）的激光聚焦头（13）相连，所述的激光头位置调节装置（9）通过连接杆（8）固定在激光定位装置（7）上。
【技术特征摘要】
1.一种激光加热辅助铣削曲面的加工装置，所述的加工装置包含固定在主轴（4）上的铣刀（3）和一待加工的工件（2），其特征在于，还包括：工控机（12），其特征是：所述的工控机通过电缆与激光定位装置（7）和YAG光纤输出激光器相连（11），所述的激光定位装置与主滑轨（6）连接，主滑轨（6）固定在主轴支架（5）上；所述的YAG光纤输出激光器通过光纤（10）与激光头位置调节装置（9）的激光聚焦头（13）相连，所述的激光头位置调节装置（9）通过连接杆（8）固定在激光定位装置（7）上。2.根据权利要求1所述的激光加热辅助铣削曲面的加工装置，其特征在于：所述的激光定位装置（7）包括主滑轨（6）上的燕尾型滑块（14），所述的燕...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴雪峰，尹海亮，刘亚辉，牟澳磊，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23
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