一种实时监测高能束加工烟羽的设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种实时监测高能束加工烟羽的设备，包括数控平台和焊舱，数控平台的上方架设有高能束发生器，数控平台和高能束发生器均设置于焊舱内，高能束发生器的下端发射口处设有聚焦系统，数控平台的侧边设有激光发生器，两个激光发生器上下排列，数控平台的对应激光发生器的另一侧边设有光敏电阻板，光敏电阻板的靠近激光发生器的侧边设有高速相机，光敏电阻板和高速相机均连接有控制器，控制器连接有显示器。本发明专利技术的有益效果是：可判断加工工件的气孔是否贯穿，系统可靠性高，算法开发成本低；实现降低传输带宽，数据传输量小，响应速度快；可被操作人员直接观察，硬件要求低，成本低，可行性高；实现高能束能量密度动态实时调节。

【技术实现步骤摘要】
一种实时监测高能束加工烟羽的设备及方法
本专利技术涉及高能束加工
，具体为一种实时监测高能束加工烟羽的设备及方法。
技术介绍
高能束发生器发射的高能束包含激光束、电子束、离子束、电火花等，供给材料表面的功率密度不小于103W/cm2，加工的形式包含焊接、增材、钻孔和烧结等。当高能束轰击材料后，金属材料汽化造成的外形呈羽状的烟体，称之为烟羽，高能束轰击材料熔化的熔池，会汽化产生细小的气穴，称为气孔。烟羽生成的剧烈程度可以一定程度上反映高能束焊接的状况，通常情况下烟羽生成剧烈，高能束吸收效率低，金属发生溅射可能性增高，从而影响焊接质量。高能束加工常用于航空航天、医疗器械和精密仪器等制造领域，所加工的零件往往造价高昂，过多的试验件和废品率会极大的增高制造成本，降低生产效率。而高能束加工往往需要在焊舱内完成，这是因为环境气体会影响多种高能束的加工质量。有些高能束，例如电子束加工，还需要用铅板进行隔离，人员在铅板隔离外操作，这是因为一些高能束会产生对人体有害的射线，如X射线，必须通过合适厚度的金属板，如铅板进行屏蔽。r>高能束加工时，熔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时监测高能束加工烟羽的设备，包括数控平台（1）和焊舱（13），所述数控平台（1）的上方架设有高能束发生器（2），所述数控平台（1）和高能束发生器（2）均设置于焊舱（13）内，所述高能束发生器（2）的下端发射口处设有聚焦系统（3），其特征在于：所述数控平台（1）的侧边设有激光发生器（8），两个所述激光发生器（8）上下排列，所述数控平台（1）的对应激光发生器（8）的另一侧边设有光敏电阻板（9），所述光敏电阻板（9）的靠近激光发生器（8）的侧边设有高速相机（10），所述光敏电阻板（9）和高速相机（10）均连接有控制器（11），所述控制器（11）连接有显示器（12）。/n

【技术特征摘要】
1.一种实时监测高能束加工烟羽的设备，包括数控平台（1）和焊舱（13），所述数控平台（1）的上方架设有高能束发生器（2），所述数控平台（1）和高能束发生器（2）均设置于焊舱（13）内，所述高能束发生器（2）的下端发射口处设有聚焦系统（3），其特征在于：所述数控平台（1）的侧边设有激光发生器（8），两个所述激光发生器（8）上下排列，所述数控平台（1）的对应激光发生器（8）的另一侧边设有光敏电阻板（9），所述光敏电阻板（9）的靠近激光发生器（8）的侧边设有高速相机（10），所述光敏电阻板（9）和高速相机（10）均连接有控制器（11），所述控制器（11）连接有显示器（12）。


2.根据权利要求1所述的一种实时监测高能束加工烟羽的设备，其特征在于：所述光敏电阻板（9）的数量为两个，两个所述光敏电阻板（9）上下排列，两个所述光敏电阻板（9）均采用阵列式光敏电阻结构设计。


3.根据权利要求2所述的一种实时监测高能束加工烟羽的设备，其特征在于：两个所述光敏电阻板（9）与两个激光发生器（8）呈矩形阵列排列。


4.根据权利要求2所述的一种实时监测高能束加工烟羽的设备，其特征在于：所述高速相机（10）的数量为两个，两个所述高速相机（10）上下排列，两个所述高速相机（10）的镜头分别对准两个光敏电阻板（9），所述高速相机（10）的频率不小于30HZ。


5.根据权利要求1所述的一种实时监测高能束加工烟羽的设备，其特征在于：所述数控平台（1）上设有多个工件夹具（7），所述工件夹具（7）夹持有加工工件（5）。


6.根据权利要求5所述的一种实时监测高能束加工烟羽的设备，其特征在于：所述加工工件（5）固定于上下排列的两个激光发生器（8）...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹伊，于楠，徐方达，秦剑，毛博阳，勇秋羽，支镜任，
申请(专利权)人：苏州鑫之博科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32