[发明专利]一种排气阀表面激光强化用固定装置及其激光淬火方法

权利要求书

1.一种排气阀表面激光强化用固定装置，包括固定架，其特征在于：所述固定架上设有一安装座，安装座通过调节机构固定在固定架上并可做前后一定角度摆动调节，安装座上从上至下同轴设置有用于固定排气阀的顶针组件、用于散热的铜块、三爪卡盘以及微调角度用的电机，三爪卡盘和电机分别设置在安装座的上下两端，顶针组件通过倒U形支架设置在三爪卡盘的上方，电机的输出轴穿过安装座的中心孔与三爪卡盘的底部相连接，铜块固定在三爪卡盘上并可在电机的驱动下随三爪卡盘转动，排气阀的锥面端设置在铜块上，排气阀的长杆端通过顶针组件固定。

2.根据权利要求1所述的排气阀表面激光强化用固定装置，其特征在于：所述固定架为一截面为四方形的金属框架，安装座为一圆形的金属盘，安装座的外径小于固定架的框架内径。

3.根据权利要求1所述的排气阀表面激光强化用固定装置，其特征在于：所述调节机构包括左右二个调节轴和配套的轴承座，调节轴分别横向设置在安装座的下方左右两端，调节轴的外端通过轴承座可转动的设置在固定架上并通过半圆形的轴承套固定，调节轴的里端与安装座的底部通过螺栓连接固定。

4.根据权利要求1所述的排气阀表面激光强化用固定装置，其特征在于：所述倒U形支架的左右立杆的下端与安装座通过螺栓固定连接，左右立杆的上端与横杆通过螺栓固定连接，所述顶针组件包括顶针、和供顶针插置的金属套管，金属套管纵向设置在横杆中部，金属套管的下端限位设有与排气阀的长杆端相抵的锥形块，顶针与锥形块之间设有弹簧。

5.根据权利要求4所述的排气阀表面激光强化用固定装置，其特征在于：所述锥形块为橡胶块，在顶针的顶端安装有用于调节固定排气阀力度的手柄。

6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的排气阀表面激光强化用固定装置，其特征在于：所述铜块为纵截面呈T形的圆形块，铜块的下端卡接固定在三爪卡盘上，铜块的上表面中部设有供排气阀的锥面端置入的定位凹槽，在定位凹槽的中心位置设有与顶针位置相对应的凸柱。

7.根据权利要求1至5任一权利要求所述的排气阀表面激光强化用固定装置，其特征在于：所述电机的转速调节范围为0～100r/min。

8.根据权利要求1至5任一权利要求所述的排气阀表面激光强化用固定装置，其特征在于：所述安装座的摆动角度调节范围为±60度。

9.一种权利要求1至5任意一种所述的排气阀表面激光强化用固定装置的激光淬火方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将待强化的排气阀的锥面端的表面进行预处理；

2)将上述预处理后的排气阀放入加热炉中进行预热，使其温度至190～210℃；

3)将散热用铜块固定于三爪卡盘上，然后将预热后的排气阀固定在铜块上，同时用顶针组件顶住排气阀的长杆端；

4)接通电机开关，使其带动三爪卡盘、铜块以及排气阀同时转动，并且根据实际情况调整其转速；

5)打开激光，设定好各工艺参数，将激光照射于排气阀待强化部位，开始进行强化；

6)观察激光照射是否有“死角”，若有，调整调节轴的角度；

7)强化结束后，先关掉电机电源，待其停止后，取下排气阀；

8)将强化后的排气阀进行空冷至室温。

10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于：所述电机的转速调节范围为0～100r/min，所述调节轴的摆动角度为±60度。