一种三维激光熔覆表面处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于机械领域，主要涉及一种三维激光熔覆表面处理装置，包括机床床身，所述机床床身正向前端为数控面板、驱动器机箱、激光器冷却机箱及激光器控制箱，所述机床身主轴前端安装有卡盘,所述机床床身另一端安装床头架，所述卡盘与床头架上安装圆形工件，所述圆形工件表面有激光熔覆部分件，本技术实现了三维激光熔覆装置研发，包含独立的工件旋转机构，独立的激光器三维运动结构，独立的激光器及料粉控制系统，独立的运动控制数控系统，实现了各机构的相互协同工作，实现复杂物体表面的激光熔覆，降低了使用三维激光熔覆机器的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种三维激光熔覆表面处理装置
本技术属于机械领域，主要涉及一种三维激光熔覆表面处理装置。
技术介绍
激光熔覆是指以不同的添料方式在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料(同种或异种)经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低，与基体成冶金结合的表面涂层，显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化性的工艺方法，从而达到表面改性或修复的目的，目前激光熔覆常见的两种送粉方式分为预置粉和同步送粉。两种方法效果相似，同步送粉法具有易实现自动化控制，激光能量吸收率高，无内部气孔，尤其熔覆金属陶瓷，可以显著提高熔覆层的抗开裂性能，使硬质陶瓷相可以在熔覆层内均匀分布等优点。随着对激光熔覆的工业应用越来越多，仅在规则物体表面进行熔覆的局限性逐渐凸显出来，因此很多设备厂商开始进行三维激光熔覆打印机的研究及生产，大都采用气体送料到指定地点，然后大功率激光同时照射到熔覆点进行熔覆，该设备体积庞大，各运动系统及控制系统复杂，造价一般都在一百万以上，因此，专利技术一台既简单又实用的三维激光熔覆表面处理装置很有必要性。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对目前激光熔覆设备体积庞大，运动及控制系统复杂造价高昂等情况，本技术实现了三维激光熔覆装置研发，包含独立的工件旋转机构，独立的激光器三维运动结构，独立的激光器及料粉控制系统，独立的运动控制数控系统，实现了各机构的相互协同工作，实现复杂物体表面的激光熔覆，降低了使用三维激光熔覆机器的成本。(二)技术方案为达到以上目的，本技术所采用的设计方案是：一种三维激光熔覆表面处理装置，其特征在于，包括机床床身，所述机床床身正向前端为数控面板、驱动器机箱、激光器冷却机箱及激光器控制箱，所述机床床身主轴前端安装有卡盘,所述机床床身另一端安装床头架，所述卡盘与床头架上安装圆形工件，所述圆形工件表面有激光熔覆部分件。优选的，所述机床床身横向两侧竖向安装激光器运动架，所述激光器运动架上面分别安装激光器横轴运动结构、横轴运动电机、激光器纵向轴运动结构、纵向轴电机、激光器垂直轴运动结构、垂直轴电机及激光器组成，以上各轴电机分别控制各轴单元的运动。优选的，所述激光器组成主要由激光器本体、激光器冷却进水管、激光器冷却出水口、激光器电源供电口、熔覆材料粉桶装置、材料进给电机、送粉铜管组成。优选的，所述熔覆材料粉桶装置内存放的粉末通过材料进给电机的控制从送粉铜管靠自身的重力流出到指定的熔覆区域。本技术具有以下优点：本技术提供一种三维激光熔覆表面处理装置，包含独立的工件旋转机构，独立的激光器三维运动结构，独立的激光器及料粉控制系统，独立的运动控制数控系统，实现了各机构的相互协同工作，实现复杂物体表面的激光熔覆，降低了使用三维激光熔覆机器的成本。附图说明图1为三维激光熔覆表面处理装置结构图。图2为三维激光熔覆表面处理装置主视图。图3为三维激光熔覆表面处理装置激光器局部放大图。图中：1机床床身、1002卡盘、2数控面板、3驱动器机箱、4激光器冷却机箱、5激光器控制箱、6床头架、7圆形工件、8激光熔覆部分件、9激光器运动架、10激光器横轴运动结构、11横轴运动电机、12激光器纵向轴运动结构、13纵向轴电机、14激光器垂直轴运动结构、15垂直轴电机、16激光器组成、1601激光器本体、1602激光器冷却进水管、1603激光器冷却出水口、1604激光器电源供电口、1605熔覆材料粉桶装置、1606材料进给电机、1607送粉铜管。具体实施方式下面将结合本技术附图和具体设计方案，对本技术实施例中的设计方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利保护的范围。1、如图1-3所示，本技术提供一种技术方案：一种三维激光熔覆表面处理装置，包括机床床身1，所述机床床身1正向前端为数控面板2、驱动器机箱3、激光器冷却机箱4及激光器控制箱5，所述机床床身1主轴前端安装有卡盘1002,所述机床床身1另一端安装床头架6，所述卡盘1002与床头架6上安装圆形工件7，所述圆形工件7表面有激光熔覆部分件8，所述机床床身1横向两侧竖向安装激光器运动架9，所述激光器运动架9上面分别安装激光器横轴运动结构10、横轴运动电机11、激光器纵向轴运动结构12、纵向轴电机13、激光器垂直轴运动结构14、垂直轴电机15及激光器组成16，以上各轴电机分别控制各轴单元的运动，所述激光器组成16主要由激光器本体1601、激光器冷却进水管1602、激光器冷却出水口1603、激光器电源供电口1604、熔覆材料粉桶装置1605、材料进给电机1606、送粉铜管1607组成，所述熔覆材料粉桶装置1605内存放的粉末通过材料进给电机1606的控制从送粉铜管1607靠自身的重力流出到指定的熔覆区域。本技术的操作步骤为：在正常使用时，通过数控系统调节激光器冷却水，及激光开合，然后通过电机伺服控制三个方向轴的运动从而到达指定基点，材料进给电机开合让材料顺着送粉铜管流出，在圆形工件表面堆积，激光进行熔覆，主轴电机转动带动圆形工件转动从而熔覆不同表面的位置，根据工件熔覆位置不同，各运动轴电机带动激光头的运动，进行定点定量激光熔覆，这样避免了由于高压气体吹气时大量的材料粉浪费，如此重复操作，方便快捷。各位技术人员须知：虽然本技术已按照上述具体实施方式做了描述，但是本技术的专利技术思想并不仅限于此专利，任何运用本技术专利思想的改装，都将纳入本专利专利权保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维激光熔覆表面处理装置，其特征在于，包括机床床身(1)，所述机床床身(1)正向前端为数控面板(2)、驱动器机箱(3)、激光器冷却机箱(4)及激光器控制箱(5)，所述机床床身(1)主轴前端安装有卡盘(1002),所述机床床身(1)另一端安装床头架(6)，所述卡盘(1002)与床头架(6)上安装圆形工件(7)，所述圆形工件(7)表面有激光熔覆部分件(8)。/n

【技术特征摘要】
1.一种三维激光熔覆表面处理装置，其特征在于，包括机床床身(1)，所述机床床身(1)正向前端为数控面板(2)、驱动器机箱(3)、激光器冷却机箱(4)及激光器控制箱(5)，所述机床床身(1)主轴前端安装有卡盘(1002),所述机床床身(1)另一端安装床头架(6)，所述卡盘(1002)与床头架(6)上安装圆形工件(7)，所述圆形工件(7)表面有激光熔覆部分件(8)。


2.根据权利要求1所述的一种三维激光熔覆表面处理装置，其特征在于，所述机床床身(1)横向两侧竖向安装激光器运动架(9)，所述激光器运动架(9)上面分别安装激光器横轴运动结构(10)、横轴运动电机(11)、激光器纵向轴运动结构(12)、纵...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐彬，卢志龙，马耀清，葛圣杰，周培亮，
申请(专利权)人：上海吴泾电力工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：上海;31