[发明专利]一种消除激光近净成形工艺飞溅和烟尘的装置

说明书

本发明涉及一种消除激光近净成形工艺飞溅和烟尘的装置，属于激光近净成形技术领域。该装置包括进气部件、排气部件、外壳、喷头主体，进气部件和排气部件相对设置在外壳的底部，外壳顶端固定设置有水平的连接支撑块，喷头主体的顶端固定设置在连接支撑块的下端且喷头主体位于外壳的中心，喷头主体包括激光喷头、送丝或送粉管道，送丝或送粉管道均匀设置在激光喷头的外侧，送丝或送粉管道底端固定设置有送丝或送粉管道喷头，送丝或送粉管道喷头的延长线交汇点位于激光喷头中心轴上。本发明的消除激光近净成形工艺飞溅和烟尘的装置解决飞溅对成形效果的不利影响，同时避免烟尘对激光聚焦镜的附着损伤问题。

技术领域

本发明涉及一种消除激光近净成形工艺飞溅和烟尘的装置，属于激光近净成形技术领域。

背景技术

在激光近净成形工艺中，成形过程产生的飞溅和烟尘不可避免，随着成形过程的进行，飞溅会溅至已成形区，附在熔道表面，严重影响成形效果，尤其是在成形圆筒形工件时，飞溅层层附着在筒形工件内壁，对表面粗糙度影响极大，这大大增加了工件后处理过程的难度；此外，飞溅大多为金属氧化物和氮化物，附在熔道的某一处，由于其融化温度较金属高，经过再次堆叠成形该处时，飞溅熔渣不会重熔，会形成缺陷，导致成形件应力集中，严重影响零件的力学性能。

另外，成形过程产生的烟尘，会随激光束附着到激光聚焦镜表面，引起镜面模糊、损伤，反射激光的能力差，激光利用率低，还会引起激光束能量在镜面处聚集，使聚焦镜温度升高，在长时间工作条件下，可能导致机器损伤，因此，有必要发明一种消除成形过程产生的飞溅和烟尘的装置，既能保证零件的成形质量，又能提高在长时间工作下的激光利用效率。

发明内容

本发明针对现有技术中激光近净成形工艺飞溅和烟尘的技术问题，提供一种消除激光近净成形工艺飞溅和烟尘的装置，本发明的消除激光近净成形工艺飞溅和烟尘的装置解决飞溅对成形效果的不利影响，同时避免烟尘对激光聚焦镜的附着损伤问题。

本发明为解决其技术问题而采用的技术方案是：

一种消除激光近净成形工艺飞溅和烟尘的装置，包括进气部件、排气部件、外壳2、喷头主体5，进气部件和排气部件相对设置在外壳2的底部，外壳2顶端固定设置有水平的连接支撑块，喷头主体5的顶端固定设置在连接支撑块的下端且喷头主体5位于外壳2的中心，喷头主体5包括激光喷头7、送丝或送粉管道6，送丝或送粉管道6均匀设置在激光喷头7的外侧，送丝或送粉管道6底端固定设置有送丝或送粉管道喷头11，送丝或送粉管道喷头11的延长线交汇点位于激光喷头7中心轴上。

所述进气部件包括进气管道和进气块10，进气块10设置在外壳2的底部内壁，进气块10的内部设置空腔，进气块10的进气端设置有进气喷嘴9，进气喷嘴9穿过外壳2的侧壁，进气喷嘴9通过进气管道外接气瓶，进气块10的出气端均匀开设有若干个进气孔。

进一步地，所述外壳2的底部内壁固定设置有定位板Ⅰ和定位板Ⅱ，定位板Ⅰ和定位板Ⅱ均向外壳2的内部延伸，定位板Ⅰ和定位板Ⅱ形成进气块定位件8，进气块定位件8的宽度小于进气块的宽度，进气块10卡设在进气块定位件8中。

进一步地，所述进气块10的出气端的进气孔设置有2排以上，相邻进气孔之间的间距相同；进气块内部空腔中沿进气孔方向设置有进气导流板13。

进一步地，所述排气部件包括排气管道和排气块3，排气块3设置在外壳2的底部内壁且与进气块相对设置，排气块3的内部设置空腔，排气块3的进气端设置有进气口，排气块3的排气端固定设置有排气喷嘴4，排气喷嘴4穿过外壳2的侧壁，排气喷嘴4通过排气管道外接抽气泵。

更进一步地，所述外壳2的底部内壁固定设置有定位板Ⅲ和定位板Ⅳ，定位板Ⅲ和定位板Ⅳ均向外壳2的内部延伸，定位板Ⅲ和定位板Ⅳ形成排气块定位件12，排气块定位件12的宽度小于排气块3的宽度，排气块3卡设在排气块定位件12中。