一种五轴联动光纤激光熔覆设备制造技术

技术编号:22462597 阅读:21 留言:0更新日期:2019-11-06 07:02
本发明专利技术提供了一种五轴联动光纤激光熔覆设备,主要由机床本体、立柱、激光熔覆头、激光器和计算机控制器等组成,其特征在于所述A摆轴机构轴心垂直于Z轴安装在Z轴运动系统上,所述C旋转工作台平行于Y轴安装在Y轴运动系统上,所述Y轴运动系统安装在X轴运动系统上。通过计算机控制器同时控制X、Y、Z三轴联动加上A摆轴机构和C旋转工作台实现五轴联动加工。本发明专利技术五轴联动光纤激光熔覆设备结构,即可实现对多自由度复杂曲面的精准加工,又避免了或解决了其它五轴联动结构造成的光纤缠绕、工件台承重局限性等缺陷或问题。

A five axis fiber laser cladding equipment

【技术实现步骤摘要】
一种五轴联动光纤激光熔覆设备
本专利技术属于光纤激光熔覆装备领域,具体地说涉及一种五轴联动光纤激光熔覆设备。
技术介绍
现有的激光熔覆设备从运动执行结构原件上分类主要有两种:一种是机器人结构,另一种是三坐标机器人加双轴结构组成的五轴结构。机器人结构主要分以下两种:一种三轴坐标机器人带动激光熔覆头对轴类零件或者平面类零件进行加工;一种是多关节机器人对加工路径较为简单固定的零件进行加工。利用机器人操作模式一般都应用于结构比较简单或单一的工况,不适合空间操作,且由于操作结构精度不高,故不能获得较高的加工质量。五轴结构也主要分以下两种形式:三坐标机器人加双摆头结构和三坐标机器人加摇篮式工作台双摆轴结构。这两种五轴结构可以完成对多自由度复杂曲面的精准加工,控制技术虽已非常成熟,但也存在各自的缺点。五轴双摆头加工设备,旋摆过程中的出现光纤缠绕问题,不能够任意角度旋转;摇篮式工作台双摆加工设备,由于旋轴安装摆轴上,工件台承载工件重量和尺寸的具有一定局限性。
技术实现思路
本专利技术提供了一种五轴联动光纤激光熔覆设备,解决了
技术介绍
中存在的机器人操作模式应用工况简单或单一、不适合空间操作、不能获得较高的加工质量;五轴双摆头加工设备出现光纤缠绕不能够任意角度旋转;摇篮式工作台双摆加工设备工件台承重和工件尺寸具有一定局限性等缺陷或问题,实现了对空间多自由度复杂曲面以及较大重量工件的光纤激光熔覆。本专利技术的技术方案是这样实现的:一种五轴联动光纤激光熔覆设备,主要由机床本体、立柱、激光熔覆头、激光器和计算机控制器等组成,其特征在于所述A摆轴机构轴心垂直于Z轴安装在Z轴运动系统上,所述C旋转工作台平行于Y轴安装在Y轴运动系统上,所述Y轴运动系统安装在X轴运动系统上。本专利技术的有益效果是:即实现了对多自由度复杂曲面的精准加工,又避免了或解决了其它五轴结构造成的光纤缠绕、工件台承重和工件尺寸局限性等缺陷或问题,大大提高了加工能力,工作效率和加工质量得以提升,降低了企业设备投入和生产成本。附图说明图1为本专利技术轴侧图;零件说明:1、机床本体2、立柱3、Z轴运动系统4、A摆轴机构5、激光熔覆头6、X轴运动系统7、Y轴运动系统8、C旋转工作台9、激光器10、计算机控制器。具体实施方式为了更好地理解与实施,下面结合附图对本专利技术作进一步描述:一种五轴联动光纤激光熔覆设备,主要由机床本体、立柱、激光熔覆头、激光器和计算机控制器等组成,其特征在于所述A摆轴机构轴心垂直于Z轴安装在Z轴运动系统上,所述C旋转工作台平行于Y轴安装在Y轴运动系统上,所述Y轴运动系统安装在X轴运动系统上。其具体实施方式如下:激光熔覆头5安装在A摆轴机构4上,可随A摆轴机构4左右摆动角度。A摆轴机构4轴心垂直于Z轴安装在Z轴运动系统3上,可随Z轴运动系统3上下运动。C旋转工作台8平行于Y轴安装在Y轴运动系统7上,可随Y轴运动系统7左右运动。Y轴运动系统7安装在X轴运动系统6上,可随X轴运动系统6前后运动。工件可随C旋转工作台8做旋转运动。工件通过以上实现相对于激光熔覆头5的联动运动,实现了本设备对工件的空间多自由度复杂曲面的五轴联动加工。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种五轴联动光纤激光熔覆设备,主要由机床本体(1)、立柱(2)、激光熔覆头(5)、激光器(9)和计算机控制器(10)等组成,其特征在于所述A摆轴机构(4)轴心垂直于Z轴安装在Z轴运动系统(3)上,所述C旋转工作台(8)平行于Y轴安装在Y轴运动系统(7)上,所述Y轴运动系统(7)安装在X轴运动系统(6)上。

【技术特征摘要】
1.一种五轴联动光纤激光熔覆设备,主要由机床本体(1)、立柱(2)、激光熔覆头(5)、激光器(9)和计算机控制器(10)等组成,其特征在于所述A摆轴机构(...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜波孙福臻孙孝波李永杰
申请(专利权)人:北京机科国创轻量化科学研究院有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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