CN110919511A - 一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，包括第一支撑架，第一支撑架的顶端固定有第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴固定有第一丝杆，第一丝杆与第一支撑架转动连接，第一丝杆上螺纹连接有第一移动块，第一移动块固定有第一安装板，第一安装板的另一侧设有导向机构，第一安装板的下端固定有直线电机，直线电机上固定有第二安装板，第二安装板的下侧固定有支撑座，支撑座的外侧固定有第二伺服电机，第二伺服电机的输出轴固定有磨削辊，磨削辊与支撑座转动连接，支撑座的一侧设有熔覆机构，磨削辊的下方设有工作台，工作台的下方设有移动机构，实现磨削和激光熔覆在同一设备上加工，节约成本，提高工作效率。

Description

一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置

技术领域

本发明属于零件打磨装置技术领域，具体涉及一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置。

背景技术

磨削，是一种去除材料的机械加工方法。指用磨料，磨具切除工件上多余材料的加工方法。磨削加工是应用较为广泛的材料去除方法之一。激光熔覆是指以不同的添料方式在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低，与基体成冶金结合的表面涂层，显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的工艺方法，从而达到表面改性或修复的目的，既满足了对材料表面特定性能的要求，又节约了大量的贵重元素。

对零件进行激光熔覆之前需要对零件表面进行打磨，以便熔覆材料与零件表面粘贴牢固，现在多是把零件的磨削和激光熔覆分开在两个设备上进行，增加设备成本，中间需要人工拆卸零件，然后进行转移，工作效率降低，为此，我们提出一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置来解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，以解决上述背景技术中提出现在多是把零件的磨削和激光熔覆分开在两个设备上进行，增加设备成本，中间需要人工拆卸零件，然后进行转移，工作效率降低的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，包括第一支撑架，所述第一支撑架的顶端通过螺栓固定有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴端部固定有第一丝杆，所述第一丝杆的下端与第一支撑架转动连接，所述第一丝杆上螺纹传动连接有第一移动块，所述第一移动块的一侧固定有第一安装板，所述第一安装板远离第一移动块的一侧设置有导向机构，所述第一安装板的下端固定有直线电机，所述直线电机的滑动块上固定有第二安装板，所述第二安装板的下侧固定有支撑座，所述支撑座的外侧通过螺栓固定有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴端部固定有磨削辊，所述磨削辊与支撑座转动连接，所述支撑座的一侧设置有熔覆机构，所述磨削辊的下方设置有工作台，所述工作台的下方设置有移动机构。

优选的，所述导向机构包括第二支撑架，所述第二支撑架的内部固定有第一导向杆，所述第一导向杆上滑动连接有第二移动块，所述第二移动块固定在第一安装板远离第一移动块的一端。

优选的，所述第二移动块的两侧设置有第一滑块，所述第二支撑架的内部开设有与第一滑块相适配的第一滑槽，所述第一滑块在第一滑槽内滑动。

优选的，所述熔覆机构包括气缸，所述气缸固定在第二安装板的上端一侧，所述气缸的活塞杆端部固定有安装盘，所述安装盘位于第二安装板的下方，所述安装盘的下端面固定有激光熔覆头。

优选的，所述安装盘的上端面两侧对称固定有第二导向杆，所述第二导向杆的上端贯穿第二安装板，所述第二导向杆的上端端部焊接有限位块，所述限位块位于第二安装板的上方。

优选的，所述移动机构包括第一固定板，所述第一固定板的外侧中间通过螺栓固定有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴端部固定有第二丝杆，所述第二丝杆远离第三伺服电机的一端转动连接有第二固定板，所述第二丝杆上螺纹传动连接有第三移动块，所述第三移动块与工作台焊接在一起，所述第一固定板与第二固定板之间两侧固定连接有支撑块，所述支撑块的上端与工作台的底端之间设置有线轨。

优选的，所述第一移动块的两端设置有第二滑块，所述第一支撑架的内部两侧开设有与第二滑块相适配的第二滑槽，所述第二滑块在第二滑槽内滑动。

优选的，所述磨削辊的外侧设置有防护罩，所述防护罩固定在第二安装板的下端面。

本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，与现有技术相比，具有以下优点：

1、本发明通过第一伺服电机带动第一丝杆旋转，进而第一丝杆驱动第一移动块沿第一丝杆上下运动，进而带动第一安装板沿第一导向杆上下运动，然后第一安装板带动磨削辊上下运动，直线电机带动磨削辊左右运动，第二伺服电机带动磨削辊自转，移动机构带动工作台前后运动，进而工作台带动零件前后运动，进而实现磨削辊对零件的前后左右磨削；

2、本发明通过磨削辊对零件磨削完成后，磨削辊向上运动离开零件，气缸的活塞杆向下推动激光熔覆头，进而激光熔覆头沿第二导向杆向下运动靠近零件表面，实现对零件的熔覆加工，无需更换设备，磨削完成后直接进行激光熔覆，工作效率高，节约设备成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的A处放大图；

图3为本发明的立体结构图；

图4为本发明的底端结构图；

图5为本发明的熔覆机构结构图。

附图标记：1、第一支撑架；2、第一伺服电机；3、第一丝杆；4、第一移动块；5、第一安装板；6、导向机构；601、第二支撑架；602、第一导向杆；603、第二移动块；604、第一滑块；605、第一滑槽；7、直线电机；8、第二安装板；9、支撑座；10、第二伺服电机；11、磨削辊；12、熔覆机构；121、气缸；122、安装盘；123、激光熔覆头；124、第二导向杆；125、限位块；13、工作台；14、移动机构；141、第一固定板；142、第三伺服电机；143、第二丝杆；144、第二固定板；145、第三移动块；146、线轨；147、支撑块；15、第二滑块；16、第二滑槽；17、防护罩。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，本发明提供了一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，包括第一支撑架1，第一支撑架1的顶端通过螺栓固定有第一伺服电机2，第一伺服电机2的输出轴端部固定有第一丝杆3，第一丝杆3的下端与第一支撑架1转动连接，第一丝杆3上螺纹传动连接有第一移动块4，为了给第一移动块4导向，在第一移动块4的两端设置有第二滑块15，第一支撑架1的内部两侧开设有与第二滑块15相适配的第二滑槽16，第二滑块15在第二滑槽16内滑动，第一移动块4的一侧固定有第一安装板5，第一安装板5远离第一移动块4的一侧设置有导向机构6；

如图1-5所示，导向机构6包括第二支撑架601，第二支撑架601的内部固定有第一导向杆602，第一导向杆602上滑动连接有第二移动块603，第二移动块603固定在第一安装板5远离第一移动块4的一端，为了给第二移动块603导向，在第二移动块603的两侧设置有第一滑块604，第二支撑架601的内部开设有与第一滑块604相适配的第一滑槽605，第一滑块604在第一滑槽605内滑动；

如图1-5所示，第一安装板5的下端固定有直线电机7，直线电机7的滑动块上固定有第二安装板8，第二安装板8的下侧固定有支撑座9，支撑座9的外侧通过螺栓固定有第二伺服电机10，第二伺服电机10的输出轴端部固定有磨削辊11，为了防止磨削产生的杂质乱溅，在磨削辊11的外侧设置有防护罩17，防护罩17固定在第二安装板8的下端面；

如图1-5所示，磨削辊11与支撑座9转动连接，支撑座9的一侧设置有熔覆机构12，熔覆机构12包括气缸121，气缸121固定在第二安装板8的上端一侧，气缸121的活塞杆端部固定有安装盘122，安装盘122位于第二安装板8的下方，安装盘122的下端面固定有激光熔覆头123，为了给安装盘122上下运动时导向，在安装盘122的上端面两侧对称固定有第二导向杆124，第二导向杆124的上端贯穿第二安装板8，为了避免第二导向杆124向下滑动时滑出第二安装板8，在第二导向杆124的上端端部焊接有限位块125，限位块125位于第二安装板8的上方；

如图1-5所示，磨削辊11的下方设置有工作台13，工作台13的下方设置有移动机构14，移动机构14包括第一固定板141，第一固定板141的外侧中间通过螺栓固定有第三伺服电机142，第三伺服电机142的输出轴端部固定有第二丝杆143，第二丝杆143远离第三伺服电机142的一端转动连接有第二固定板144，第二丝杆143上螺纹传动连接有第三移动块145，第三移动块145与工作台13焊接在一起，第一固定板141与第二固定板144之间两侧固定连接有支撑块147，支撑块147的上端与工作台13的底端之间设置有线轨146。

工作原理：该装置用电部件皆由外接电源进行供电，首先，把零件安装到工作台13上，然后通过第一伺服电机2驱动第一丝杆3旋转，进而第一丝杆3驱动第一移动块4向下运动，进而带动第一安装板5向下运动，进而第一安装板5通过第二移动块603沿第一导向杆602向下运动，进而第一安装板5带动磨削辊11向下运动，同时第二伺服电机10带动磨削辊11自转，直至磨削辊11与零件表面接触；

然后直线电机7的滑动块通过支撑座9带动磨削辊11左右滑动，进而实现对零件左右方向的磨削，左右磨削完后启动第三伺服电机142，进而第三伺服电机142带动第二丝杆143旋转，进而第二丝杆143带动第三移动块145向前运动，进而第三移动块145带动工作台13向前运动，进而工作台13带动零件向前运动，进而零件相对磨削辊11在前后位置发生运动，进而实现对零件前后的磨削，磨削完成后第一伺服电机2反转，进而驱动磨削辊11向上运动离开两件表面；

然后气缸121的活塞杆向下伸出，进而推动安装盘122向下运动，进而安装盘122带动激光熔覆头123向下运动，直至激光熔覆头123接近零件表面，然后对零件进行激光熔覆加工，加工完成后各部件回到原始位置。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，包括第一支撑架(1)，其特征在于：所述第一支撑架(1)的顶端通过螺栓固定有第一伺服电机(2)，所述第一伺服电机(2)的输出轴端部固定有第一丝杆(3)，所述第一丝杆(3)的下端与第一支撑架(1)转动连接，所述第一丝杆(3)上螺纹传动连接有第一移动块(4)，所述第一移动块(4)的一侧固定有第一安装板(5)，所述第一安装板(5)远离第一移动块(4)的一侧设置有导向机构(6)，所述第一安装板(5)的下端固定有直线电机(7)，所述直线电机(7)的滑动块上固定有第二安装板(8)，所述第二安装板(8)的下侧固定有支撑座(9)，所述支撑座(9)的外侧通过螺栓固定有第二伺服电机(10)，所述第二伺服电机(10)的输出轴端部固定有磨削辊(11)，所述磨削辊(11)与支撑座(9)转动连接，所述支撑座(9)的一侧设置有熔覆机构(12)，所述磨削辊(11)的下方设置有工作台(13)，所述工作台(13)的下方设置有移动机构(14)。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，其特征在于：所述导向机构(6)包括第二支撑架(601)，所述第二支撑架(601)的内部固定有第一导向杆(602)，所述第一导向杆(602)上滑动连接有第二移动块(603)，所述第二移动块(603)固定在第一安装板(5)远离第一移动块(4)的一端。

3.根据权利要求2所述的一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，其特征在于：所述第二移动块(603)的两侧设置有第一滑块(604)，所述第二支撑架(601)的内部开设有与第一滑块(604)相适配的第一滑槽(605)，所述第一滑块(604)在第一滑槽(605)内滑动。

4.根据权利要求1所述的一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，其特征在于：所述熔覆机构(12)包括气缸(121)，所述气缸(121)固定在第二安装板(8)的上端一侧，所述气缸(121)的活塞杆端部固定有安装盘(122)，所述安装盘(122)位于第二安装板(8)的下方，所述安装盘(122)的下端面固定有激光熔覆头(123)。

5.根据权利要求4所述的一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，其特征在于：所述安装盘(122)的上端面两侧对称固定有第二导向杆(124)，所述第二导向杆(124)的上端贯穿第二安装板(8)，所述第二导向杆(124)的上端端部焊接有限位块(125)，所述限位块(125)位于第二安装板(8)的上方。

6.根据权利要求1所述的一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，其特征在于：所述移动机构(14)包括第一固定板(141)，所述第一固定板(141)的外侧中间通过螺栓固定有第三伺服电机(142)，所述第三伺服电机(142)的输出轴端部固定有第二丝杆(143)，所述第二丝杆(143)远离第三伺服电机(142)的一端转动连接有第二固定板(144)，所述第二丝杆(143)上螺纹传动连接有第三移动块(145)，所述第三移动块(145)与工作台(13)焊接在一起，所述第一固定板(141)与第二固定板(144)之间两侧固定连接有支撑块(147)，所述支撑块(147)的上端与工作台(13)的底端之间设置有线轨(146)。

7.根据权利要求1所述的一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，其特征在于：所述第一移动块(4)的两端设置有第二滑块(15)，所述第一支撑架(1)的内部两侧开设有与第二滑块(15)相适配的第二滑槽(16)，所述第二滑块(15)在第二滑槽(16)内滑动。

8.根据权利要求1所述的一种基于激光熔覆技术的零部件外表打磨装置，其特征在于：所述磨削辊(11)的外侧设置有防护罩(17)，所述防护罩(17)固定在第二安装板(8)的下端面。

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