一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置制造方法及图纸

本技术提供了一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，包括：基底、气缸组件、激光加工组件以及超声辅助装置；所述气缸组件和所述激光加工组件固定安装在所述基底上，所述超声辅助装置滑动安装在所述基底上，所述气缸组件连接所述超声辅助装置，所述超声辅助装置底部与工件表面保持相切。本申请采用了一种超声辅助装置，可以向基材施加超声振动，从而改善熔池的流动和混合，促进气体和夹杂物的排出，细化涂层的组织结构，提高涂层的性能均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及激光熔覆设备领域，具体地，涉及一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置。

技术介绍

1、激光熔覆是一种熔化和凝固高性能涂层的工艺，可以在基材表面形成耐磨、耐腐蚀、耐高温等特殊性能的涂层，提高基材的使用寿命和性能。然而，传统的激光熔覆工艺存在一些问题，如涂层与基材之间的结合强度不高，涂层中存在裂纹、气孔等缺陷，涂层的组织粗大，涂层的性能不均匀等。这些问题限制了激光熔覆工艺在工业领域的广泛应用。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置。

2、根据本技术提供的一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，包括：基底、气缸组件、激光加工组件以及超声辅助装置；

3、所述气缸组件和所述激光加工组件固定安装在所述基底上，所述超声辅助装置滑动安装在所述基底上，所述气缸组件连接所述超声辅助装置，所述超声辅助装置与工件表面相切。

4、优选地，所述气缸组件包括：气缸安装座、气缸、活塞杆；

5、所述气缸通过所述气缸安装座固定安装在所述基底上，所述活塞杆与所述气缸构成直线移动副并允许所述活塞杆沿所述气缸往返运动。

6、优选地，所述超声辅助装置包括：超声变幅杆基座、超声变幅杆连接板以及超声变幅杆；

7、所述超声变幅杆通过所述超声变幅杆连接板固定连接所述超声变幅杆基座。

8、优选地，所述活塞杆通过浮动接头连接所述超声变幅杆基座。

9、优选地，所述基底上固定安装滑块，所述超声变幅杆基座上固定安装导轨，所述导轨与所述滑块滑配连接。

10、优选地，所述激光加工组件包括：激光熔覆头和激光熔覆头连接板；

11、所述激光熔覆头通过所述激光熔覆头连接板固定安装在所述基底上。

12、优选地，一种采用所述超声辅助金属粉末激光熔覆装置的五轴加工机床，包括：工件机械直线运动组件和转台；

13、所述超声辅助装置和所述激光加工组件安装在所述工件机械直线运动组件并通过所述工件机械直线运动组件移动，所述工件放置在所述转台并通过所述转台实现摆动和转动。

14、优选地，所述工件机械直线运动组件包括：x轴运动部件、y轴运动部件以及z轴运动部件；

15、所述z轴运动部件安装在所述x轴运动部件上，所述y轴运动部件一端安装在所述z轴运动部件上，另一端通过所述基底安装所述超声辅助装置和所述激光加工组件。

16、与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：

17、1、本申请采用了一种超声辅助装置，可以向基材施加超声振动，从而改善熔池的流动和混合，促进气体和夹杂物的排出，细化涂层的组织结构，提高涂层的性能均匀性；

18、2、本申请通过移动激光熔覆头，使激光束沿着预设的扫描路径对基材表面进行逐层熔覆，同时保持超声振动与激光束同步进行，从而获得高质量的涂层，且涂层与基材之间的结合强度高，涂层中无裂纹、气孔等缺陷。

19、3、本申请通过调整超声变幅杆、激光熔覆头和工件的相对位置，确保超声振动可由熔池底部向熔池表层传播，最大程度地提高改善熔池的效果。

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【技术保护点】

1.一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于，包括：基底(1)、气缸组件(20)、激光加工组件(18)以及超声辅助装置(19)；

2.根据权利要求1所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于，所述气缸组件(20)包括：气缸安装座(2)、气缸(3)、活塞杆(4)；

3.根据权利要求2所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于：所述活塞杆(4)通过浮动接头(5)连接所述超声变幅杆基座(6)。

4.根据权利要求1所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于：所述基底(1)上固定安装滑块(9)，所述超声变幅杆基座(6)上固定安装导轨(10)，所述导轨(10)与所述滑块(9)滑配连接。

5.根据权利要求1所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于，所述激光加工组件(18)包括：激光熔覆头(11)和激光熔覆头连接板(12)；

6.根据权利要求1所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于：所述超声辅助装置(19)和所述激光加工组件(18)安装在工件机械直线运动组件上并通过所述工件机械直线运动组件移动，所述工件(13)放置在转台(17)并通过所述转台(17)实现移动。

7.根据权利要求6所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于，所述工件机械直线运动组件包括：X轴运动部件(14)、Y轴运动部件(15)以及Z轴运动部件(16)；

8.根据权利要求5所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于：所述超声变幅杆(8)朝向所述工件(13)一端的高度低于所述激光熔覆头(11)朝向所述工件(13)一端的高度。

9.一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于，包括：基底(1)、气缸组件(20)、超声辅助装置(19)以及激光加工组件(18)；

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【技术特征摘要】

1.一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于，包括：基底(1)、气缸组件(20)、激光加工组件(18)以及超声辅助装置(19)；

2.根据权利要求1所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于，所述气缸组件(20)包括：气缸安装座(2)、气缸(3)、活塞杆(4)；

3.根据权利要求2所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于：所述活塞杆(4)通过浮动接头(5)连接所述超声变幅杆基座(6)。

4.根据权利要求1所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于：所述基底(1)上固定安装滑块(9)，所述超声变幅杆基座(6)上固定安装导轨(10)，所述导轨(10)与所述滑块(9)滑配连接。

5.根据权利要求1所述一种超声辅助金属粉末激光熔覆装置，其特征在于，所述激光加工组件(18)包括：激光熔覆头(11)和激光熔覆头连接板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈敏，王丁一，
申请(专利权)人：上海墨向机械科技有限公司，
类型：新型
国别省市：