[发明专利]激光器纵向移动式数控熔覆加工设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种数控熔覆加工设备，特别涉及一种激光器纵向移动式数控熔覆加工设备，可用于加工长度达20米的工件，属于激光熔覆加工设备领域。

背景技术

目前，随着国内、外激光器的高速发展，激光表面熔覆逐渐应用到各个领域，但是激光熔覆机床却大多是从普通车床或T型工作台的基础上改进而来。其主要结构是主轴安装在机床主轴和尾座之间，激光器通过外光路，通过移动光路实现工件的表面熔覆加工。传统熔覆设备的激光器不移动，由机床的驱动系统带动激光器的外光路移动，通过镜片的反射及折射完成零件表面的熔覆，由于受激光器发散角、激光在光路转换过程中功率损失及机床床身精度的影响，容易造成激光能量损失、激光质量不均匀、激光光斑形貌变化等，很难实现较长工件的零件加工，容易造成表面质量不均匀，不能满足正常工艺的需求，并且对激光器及机床本身精度要求难度很大。

激光器纵向移动式数控熔覆加工机床的激光器随机床的驱动装置一起移动，节约了外光路，激光在整个表面加工过程中功率没有损失，光斑没有变化，并且通过送粉装置送粉均匀，能够很好的控制熔覆零件表面的质量。通过空气净化装置，对熔覆过程中产生的烟雾进行净化处理，达到对环境绿色环保，人体无危害的目的。

发明内容

本发明为提供一种激光器纵向移动式数控熔覆加工设备，可用于加工较长工件。

本发明所提供的激光器纵向移动式数控熔覆加工设备，包括机床床身、 尾架，工件固定在床头和床尾之间，在机床床身上设置安装激光器驱动装置，所述的激光器驱动装置通过立柱设置安装在机床床身上，包括固定在立柱上的驱动装置底座，底座上设置安装纵向直线导轨和纵向齿条，纵向直线导轨上设置安装纵向拖板，纵向托板上设置安装纵向进给电机，纵向进给电机上面设置安装纵向齿轮，通过纵向进给电机驱动纵向齿轮旋转，纵向齿轮通过带动纵向齿条驱动纵向拖板做纵向运动，在纵向拖板上设置安装横向直线导轨和横向齿条，横向直线导轨上面设置安装有横向托板，在横向托板上设置安装横向进给电机，横向进给电机上输出联接横向齿轮，通过横向进给电机驱动横向齿轮旋转，横向齿轮通过带动横向齿条驱动横向托板实现激光器的横向运动，在横向托板上设置安装上下直线导轨，上下直线导轨的四个滑块安装在横向托板上，上下直线导轨的导轨上设置安装立杆，激光器设置安装在立杆上，立杆上设置安装上下齿条，在横向托板上设置安装上下进给电机，上下进给电机输出端设置安装减速箱和上下齿轮，通过上下进给电机驱动减速箱和上下齿轮，上下齿轮通过带动上下齿条驱动立杆实现激光器的上下运动，机床床身上设置安装由电机驱动的主轴箱，主轴箱中设置安装工件主轴，工件主轴上面设置安装卡盘，工件通过卡盘和尾架固定，在卡盘和尾架之间设置安装工件托架，在立杆上固定联接送粉装置和空气净化装置。

本发明中激光器、送粉装置以及空气净化装置安装在驱动激光器驱动装置的上下移动装置中的立杆上面，通过驱动装置的纵向进给电机、横向进给电机、上下进给电机以及机床床身上面安装的驱动工件旋转的主轴进给电机，实现激光器的纵向、横向、上下运动以及工件的旋转运动，四个进给电机可以进行插补联动，进给电机可为交流伺服电机并可带有高精度位置编码器，由此可形成工件表面熔覆的半闭环控制，本发明安装工件方便，通用性强，机床最大加工长度20米，最大加工直径可达1米，熔覆过程中形成的烟雾通过空气净化装置处理，经济环保，送粉装置可以方便的添加熔覆过程需要的介质，可通过调整激光器的功率，能够实现对零件的熔覆或其他热加工（淬火、焊接）等。

附图说明

附图1是为本发明的结构主视图。

附图2为本发明的左视图，为本发明纵向移动装置示意图。

附图3为本发明的A-A视图，为本发明横向移动装置示意图。

附图4为本发明的B-B视图，为本发明上下移动装置示意图。

具体实施方式

为了更充分的解释本发明的实施，提供本发明的具体实施方式。这些实施实例仅仅是对该工艺的阐述，不限制本发明的范围。