CN112195467A - 盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制方法与系统，包括机床转台、机床顶尖、转轴、激光测距仪、第一激光熔覆头、第二激光熔覆头以及用于控制激光测距仪、第一激光熔覆头、第二激光熔覆头以及机床转台旋转的控制系统。本发明采用高速激光熔覆工艺方式制备盘类件表面功能涂层，盘类件中心孔与轴装配紧固并与轴高速旋转，双光束协同作用于盘类件两侧，加工过程配备激光熔池温度反馈闭环控制系统，通过实时监测熔池温度调节激光器功率输出，精准控制盘类件激光作用点处的热输入量，进而控制盘类件的变形。两侧工艺参数输入相同，保证两侧送粉量、涂层厚度、热输入量完全一致，实现盘类件变形量可控。

Description

盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制方法与系统

技术领域

本发明涉及激光熔覆增材制造技术领域，具体而言涉及一种盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制方法。

背景技术

盘类零件是机械加工中常见的典型零件之一，它的应用范围很广，盘类零件多为薄壁件，尺寸大小各异，使用环境多种多样。例如，刹车盘的外形是一个圆形的盘子，车子行进时它也是转动的，刹车片夹住刹车盘而产生制动力。刹车盘是汽车刹车制动的对偶件，要求其具有较高的强度和刚度、耐磨性、耐热性、良好的散热性、适当的热容量等。刹车盘处于强摩擦、高热负荷及较大制动力等极端工况下，导致刹车盘表面存在三种形式的失效形式:一是由于紧急制动造成刹车盘表面瞬间高温产生的高温氧化；二是由于重载制动造成刹车盘表面的磨损损坏；三是由于高频、重载的周期性制动产生的热应力造成的热疲劳裂纹。对刹车盘的质量，尤其是表面质量提出很高的要求。目前通常采用等离子喷涂技术和堆焊技术强化和修复刹车盘表面，但都存在着较大的局限性。

对于盘类件单侧或双侧制备功能涂层而言，电弧、等离子堆焊和喷涂等加工方式带来的热变形是比较突出的问题，往往变形量不可控导致部件报废。通过工装夹具约束热加工过程中的盘类件约束效果不理想，甚至出现加工过程工装夹具干涉加工枪头的问题，实施难度较大且单个部件的拆装及加工耗时较长。因此，探索盘类件制备单侧或双侧功能涂层变形量可控的简易高效的方式方法具有重要意义，可以解决盘类件热加工制备表面功能涂层热变形的共性问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统，旨在解决盘类件传统热加工过程变形问题，特别是针对薄壁盘类件双侧熔覆变形量能够实现有效控制，显著改善盘类件热加工过程的变形，提高产品合格率。

作为本发明第一方面的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统包括：

位于机床一侧的机床转台；

与机床转台相对设置的机床顶尖，顶尖的中心轴线与所述机床转台的旋转轴线共线；

设置在机床转台与机床顶尖之间的转轴，所述转轴被驱动围绕机床转台的旋转轴线做回转运动；盘类件安装在转轴的中心位置，与转轴同步旋转；盘类件的盘面与旋转轴线垂直；

第一激光熔覆头与第二激光熔覆头，分别设置在盘类件的两侧，并且关于盘类件形成轴对称，第一激光熔覆头、第二激光熔覆头与盘类件的两侧盘面分别形成夹角θ；

送粉嘴，采用环形送粉，向盘类件的两侧盘面送粉；

第一激光测距仪和第二激光测距仪，分别对称地对应地设置在盘类件对应的两侧，并且均朝向盘类件，分别测量与盘类件对应盘面的距离，其中第一激光测距仪测量的距离值记为D1，第二激光测距仪测量的距离值记为D2；

控制系统，用于控制机床转台的旋转、第一激光熔覆头与第二激光熔覆头对盘类件两盘面的激光熔覆成型以及根据第一激光测距仪和第二激光测距仪所测量的距离进行功能涂层变形量的监控，其中，响应于下述条件之一满足时，进行预警：

1)D1与D2的差值超过设定的第一阈值；

2)D1的变化率或者D2的变化率超出设定的第二阈值。

优选地，所述第一激光熔覆头与第二激光熔覆头被设置安装到机械手上，并且第一激光熔覆头与第二激光熔覆头之间的间距L可调。

优选地，所述夹角θ控制在50°～60°

优选地，所述第一激光熔覆头与第二激光熔覆头在盘类件的两侧盘面上分别形成圆形光斑，光斑大小1.2mm～1.6mm，两圆形光斑在盘类件两侧盘面形成的入射点左右对称。

优选地，所述送粉嘴为环形送粉，在盘面上的粉末汇聚点大小微0.6mm～1.2mm。

优选地，所述第一激光熔覆头与第二激光熔覆头，采用相同的型号设计，并且设定功率、送粉量、载气量和保护气量均相同。

优选地，所述第一激光熔覆头与第二激光熔覆头均配置熔池测温模块，用于在熔覆过程检测熔池温度并闭环反馈至控制系统。

根据本发明的第二方面提出一种盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制方法，包括以下步骤：

采用两套光路系统，调节激光熔覆头对称地安装于机床横梁或搭载在机械手上并位于盘备件两侧，将激光熔覆头之间的间距L和夹角θ调节到合适范围；其中激光熔覆头汇聚激光束在盘类件的盘面形成圆形光斑，光斑大小1.2mm～1.6mm；

选择金属粉体材料为铁基合金粉末、镍基合金粉末、镍基碳化钨粉末、钴基合金粉末中的一种，粉末粒径25～53μm；

启动送粉嘴送粉，送粉嘴为环形送粉，粉末汇聚点大小0.6mm～1.2mm，控制驱动激光熔覆头出光，两个激光熔覆头设定功率相同，并且送粉量、载气量和保护气量相同；熔覆过程中盘类件高速回转，两个激光熔覆头在盘类件两侧形成的夹角θ控制在50°～60°，并且左右对称；

其中，盘类件旋转与搭载熔覆头的机械手由所述控制系统控制联动，熔覆过程中盘类件和激光熔覆头变速运动，以保证扫描线速度不变；并且熔覆过程实时检测并向控制系统反馈熔池温度，进行闭环控制；

其中，两个激光测距仪分别对称地设置在盘类件对应的两侧，分别测量与盘类件对应盘面的距离，其中第一激光测距仪测量的距离值记为D1，第二激光测距仪测量的距离值记为D2；响应于下述条件之一满足时，进行预警：

1)D1与D2的差值超过设定的第一阈值；

2)D1的变化率或者D2的变化率超出设定的第二阈值。

优选地，在制备双侧功能涂层时，左右两侧的两个激光熔覆头均出光出粉，在各自单侧进行涂层熔覆成型；制备单侧功能涂层时，一侧的激光熔覆头出光出粉，在对应的单侧进行涂层激光熔覆，另一侧激光熔覆头只出光

本发明采用高速激光熔覆工艺方式制备盘类件表面功能涂层，盘类件中心孔与轴装配紧固并与轴高速旋转，双光束协同作用于盘类件两侧，加工过程配备激光熔池温度反馈闭环控制系统，通过实时监测熔池温度调节激光器功率输出，精准控制盘类件激光作用点处的热输入量，进而控制盘类件的变形。单侧制备功能涂层时，一侧激光+同轴送粉熔覆，另一侧激光直接输出抵消另一侧热量输入带来的变形；双侧制备功能涂层时，两侧均为激光+同轴送粉熔覆，且工艺参数输入相同，保证两侧送粉量、涂层厚度、热输入量完全一致，实现盘类件变形量完全可控。两种熔覆方式，均配备激光熔池温度反馈闭环控制系统。

现有技术中使用的电弧、等离子等热源制备盘类件表面单侧或双侧功能涂层盘面变形量较大，且双侧依次制备工装夹具复杂且制备耗时较长，无法大批量生产。本发明所涉及的方法可以实现盘类件单侧和双侧功能涂层制备，加工过程热输入量低、熔池温度监测且闭环控制，能有效控制盘面变形量；盘类件中心孔与旋转轴配合，无需对整个盘面进行工装夹具的约束，单个零件拆装时间短，且可以多个圆盘同时装配在一根旋转轴上，熔覆头依次熔覆多个圆盘，生产效率高；本发明涉及的设备自动化程度高，通过设备控制实现熔覆过程盘面线速度不变，保证整个盘面的涂层厚度均匀一致。

本发明采用高速激光熔覆工艺方式制备盘类件表面功能涂层，盘类件中心孔与轴装配紧固并与轴高速旋转，双光束协同作用于盘类件两侧，加工过程配备激光熔池温度反馈闭环控制系统，通过实时监测熔池温度调节激光器功率输出，精准控制盘类件激光作用点处的热输入量，进而控制盘类件的变形。单侧制备功能涂层时，一侧激光+同轴送粉熔覆，另一侧激光直接输出抵消另一侧热量输入带来的变形；双侧制备功能涂层时，两侧均为激光+同轴送粉熔覆，且工艺参数输入相同，保证两侧送粉量、涂层厚度、热输入量完全一致，实现盘类件变形量完全可控。两种熔覆方式，均配备激光熔池温度反馈闭环控制系统。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1为本发明提出的盘类件高速激光熔覆涂层制备系统的示意图(双侧或单侧涂层制备)。

图2a-2b为本发明盘类件高速激光熔覆涂层制备系统的局部实物图。

图3a-3b为本发明盘类件高速激光熔覆双侧涂层制备正面和背面形貌示意图，3a表示正面涂层形貌，3b表示背面涂层形貌。

图4a-4b为本发明盘类件高速激光熔覆双侧涂层制备前后盘厚测量示意图，4a表示圆盘熔覆前厚度，4b表示圆盘熔覆后厚度。

图5a-5b为盘类件高速激光熔覆双侧涂层制备双侧盘面变形量测量示意图(正面盘面变形量和背面盘面变形量)，5a示意圆盘正面盘面变形量，5b示意圆盘背面盘面变形量。

图示中，各附图标记含义如下：

1—机床转台 2—机床顶尖

3—激光测距仪 4—第一激光熔覆头 5—第二激光熔覆头

6—转轴

7—盘类件 8—盘面测距设置距离

9—激光熔覆头运动方向 10—熔覆头与盘面夹角

11—光纤 12—盘类件旋转方向

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

结合图示，根据本发明的实施例，本发明提出一种盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统，包括机床转台1、机床顶尖2、转轴6、激光测距仪3、第一激光熔覆头4、第二激光熔覆头5以及用于控制激光测距仪3、第一激光熔覆头4、第二激光熔覆头5以及机床转台旋转的控制系统。图1中光纤11连接到激光熔覆头。

结合图示，机床转台1位于机床一侧，可被设置成由电机匀速驱动。

机床顶尖2与机床转台相对地设置，机床顶尖2的中心轴线与机床转台1的旋转轴线共线。

转轴6设置在机床转台与机床顶尖之间，其中转轴6被驱动围绕机床转台的旋转轴线做回转运动。结合图示，盘类件7(圆盘)安装在转轴6的中心位置，与转轴6同步旋转；盘类件的盘面与旋转轴线垂直。

第一激光熔覆头4与第二激光熔覆头5，分别设置在盘类件的两侧。可选地，第一激光熔覆头与第二激光熔覆头被设置安装到机械手或者机床横梁上，并且第一激光熔覆头与第二激光熔覆头之间的间距L可调。

第一激光熔覆头4与第二激光熔覆头5关于盘类件形成轴对称。第一激光熔覆头、第二激光熔覆头与盘类件的两侧盘面分别形成夹角θ；夹角θ控制在50°～60°。

送粉嘴，采用环形送粉，向盘类件的两侧盘面送粉；优选地，送粉嘴为环形送粉，在盘面上的粉末汇聚点大小微0.6mm～1.2mm。

两个测距仪3，分为第一激光测距仪和第二激光测距仪，分别对称地对应地设置在盘类件7对应的两侧，并且均朝向盘类件7，分别测量与盘类件对应盘面的距离。图1中，以标号8表示盘面测距设置距离，即激光测距仪的安装位置。

第一激光测距仪测量的距离值记为D1，第二激光测距仪测量的距离值记为D2。

控制系统，用于控制机床转台的旋转、第一激光熔覆头与第二激光熔覆头对盘类件两盘面的激光熔覆成型以及根据第一激光测距仪和第二激光测距仪所测量的距离进行功能涂层变形量的监控.

其中，控制系统响应于下述条件之一满足时，进行预警，例如通过声光报警方式进行预警提示：

1)D1与D2的差值超过设定的第一阈值；

2)D1的变化率或者D2的变化率超出设定的第二阈值。

如此，由于在基础状态下(未进行涂层制作时)的初始距离测得后，作为D0，那么在后续的熔覆加工过程中，根据单侧或者双侧的涂层制作实时监控进行预警，防止在加工过程中产生的变形或者厚度不均匀。

例如，在双侧制作涂层时，通过D1与D2的差值超过设定的第一阈值，由于两侧的激光熔覆过程控制完全相同，初始值相同，则在加工过程中D1与D2的差值应当无限趋近于0，但由于不可避免的加工误差和系统误差，通常二者的差值会维持在一个非常小的数值，取决于熔覆的速率和进度控制控制以及机床的精密运动控制，可选地，第一阈值被设置成亚毫米级或者更低数值的标准。

而且，还可以通过D1的变化率或者D2的变化率来检测每一侧面制作的情况，例如在任意一个侧面的变化率(对应于涂层厚度变化的速率)超出设定的第二阈值，那么需要进行预警。

在进行单侧面制作涂层时，则进行单侧涂层的厚度变化或者厚度变化率进行判断，例如可基于单侧侧脸距离的变化值或者距离的变化率进行预警判断。

优选地，在激光加工头的选取上，第一激光熔覆头与第二激光熔覆头在盘类件的两侧盘面上分别形成圆形光斑，光斑大小1.2mm～1.6mm，两圆形光斑在盘类件两侧盘面形成的入射点左右对称。

尤其是为了保证两侧的加工精密度，第一激光熔覆头与第二激光熔覆头，采用相同的型号设计，并且设定功率、送粉量、载气量和保护气量均相同。

优选地，第一激光熔覆头与第二激光熔覆头均配置熔池测温模块，用于在熔覆过程检测熔池温度并闭环反馈至控制系统，通过温度反馈进行闭环控制。

结合图所示的激光熔覆头运动方向、熔覆头与盘面夹角以及盘类件旋转方向，本发明提出的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制方法，包括以下步骤：

采用两套光路系统，调节激光熔覆头对称地安装于机床横梁或搭载在机械手上并位于盘备件两侧，将激光熔覆头之间的间距L和夹角θ调节到合适范围；其中激光熔覆头汇聚激光束在盘类件的盘面形成圆形光斑，光斑大小1.2mm～1.6mm；

选择金属粉体材料为铁基合金粉末、镍基合金粉末、镍基碳化钨粉末、钴基合金粉末或者其他金属合金材料中的一种，粉末粒径25～53μm；

启动送粉嘴送粉，送粉嘴为环形送粉，粉末汇聚点大小0.6mm～1.2mm，控制驱动激光熔覆头出光，两个激光熔覆头设定功率相同，并且送粉量、载气量和保护气量相同；熔覆过程中盘类件高速回转，两个激光熔覆头在盘类件两侧形成的夹角θ控制在50°～60°，并且左右对称；

其中，盘类件旋转与搭载熔覆头的机械手由所述控制系统控制联动，熔覆过程中盘类件和激光熔覆头变速运动，以保证扫描线速度不变；并且熔覆过程实时检测并向控制系统反馈熔池温度，进行闭环控制；

其中，两个激光测距仪分别对称地设置在盘类件对应的两侧，分别测量与盘类件对应盘面的距离，其中第一激光测距仪测量的距离值记为D1，第二激光测距仪测量的距离值记为D2；响应于下述条件之一满足时，进行预警：

1)D1与D2的差值超过设定的第一阈值；

2)D1的变化率或者D2的变化率超出设定的第二阈值。

其中，在制备双侧功能涂层时，左右两侧的两个激光熔覆头均出光出粉，在各自单侧进行涂层熔覆成型；制备单侧功能涂层时，一侧的激光熔覆头出光出粉，在对应的单侧进行涂层激光熔覆，另一侧激光熔覆头只出光。其中，熔覆方向由盘类件的盘心向外缘。

由此，在本发明的示例性实现过程中，采用两套独立并相同的光路系统，两个激光熔覆头安装于机床横梁或搭载在机械手上，且两个熔覆头之间的间距和夹角可调，两激光器和熔覆头均选择相同品牌和规格；激光束采用圆形光斑，光斑大小1.2mm～1.6mm，送粉嘴为环形送粉，粉末汇聚点大小0.6mm～1.2mm；熔覆过程中工件高速回转，两熔覆头置于圆盘两侧，激光束与圆盘表面夹角θ＝50°～60°，两激光束在圆盘表面的入射点相对于盘面左右对称，调整好空间位置后固定；两激光束设定功率相同、送粉量、载气量和保护气量相同；盘类件旋转与搭载熔覆头的执行机构(例如机械手)实现联动，熔覆过程中工件和熔覆头变速运动，以保证扫描线速度不变；两个激光熔覆头均配置熔池测温模块，熔覆过程可实现温度闭环控制。

如此，在制备双侧功能涂层时，左右两侧熔覆头均出光出粉，制备单侧功能涂层时，一侧熔覆头均出光出粉，另一侧熔覆头只出光，由此解决盘类件传统热加工过程变形问题，特别是针对薄壁盘类件双侧熔覆变形量能够实现有效控制。

熔池温度控制设置1300℃—1500℃，光斑尺寸1.2mm—2.0mm，扫描线速度10—50m/min，搭接率50％，氩气保护流量40ml/min，送粉量大小依据涂层厚度要求及线速度值具体确定。

本例中激光熔覆头可采用南京中科煜宸激光技术有限公司的高速激光熔覆加工头，激光熔覆材料采用混合配置的高硬度Fe-Cr合金粉末，粉末粒径25-53μm，真空干燥时间1h。盘类件两面均预先通过磨床磨削平整，尺寸规格：圆盘外径230mm、中心安装孔径25mm、盘厚4.75mm，材质45钢，熔覆区域为左右两侧盘面。

激光熔覆过程采用ZKYC-LCD-4000型激光再制造装备：KUKA60-3型机器人、YC52同轴环形送粉加工头、Laserline半导体6000W激光器、MCWL-120DT2水冷机和RC-PGF-D-2双桶送粉器。

激光熔覆主要工艺参数为：熔池温度控制设置1350℃，光斑尺寸1.6mm，扫描线速度30m/min，两侧送粉量分别为3.5r/min，搭接率50％，保护气选择普氩，流量为40ml/min，环形送粉喷头底部距离圆盘表面13mm，激光束与圆盘表面夹角θ＝55°，圆盘两侧测距间距设置300mm，熔覆方向为由盘心向外缘。

高速激光熔覆制备的试样为单层多道搭接熔覆涂层，熔覆厚度0.44mm左右。圆盘熔覆前后尺寸测量如图4a-4b所示。如图5a-5b所示，熔覆后盘面两侧分别用直尺贴合的方式测量变形量，盘面基本无变形。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (9)

1.一种盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统，其特征在于，包括：

位于机床一侧的机床转台；

与机床转台相对设置的机床顶尖，顶尖的中心轴线与所述机床转台的旋转轴线共线；

设置在机床转台与机床顶尖之间的转轴，所述转轴被驱动围绕机床转台的旋转轴线做回转运动；盘类件安装在转轴的中心位置，与转轴同步旋转；盘类件的盘面与旋转轴线垂直；

第一激光熔覆头与第二激光熔覆头，分别设置在盘类件的两侧，并且关于盘类件形成轴对称，第一激光熔覆头、第二激光熔覆头与盘类件的两侧盘面分别形成夹角θ；

送粉嘴，采用环形送粉，向盘类件的两侧盘面送粉；

第一激光测距仪和第二激光测距仪，分别对称地对应地设置在盘类件对应的两侧，并且均朝向盘类件，分别测量与盘类件对应盘面的距离，其中第一激光测距仪测量的距离值记为D1，第二激光测距仪测量的距离值记为D2；

控制系统，用于控制机床转台的旋转、第一激光熔覆头与第二激光熔覆头对盘类件两盘面的激光熔覆成型以及根据第一激光测距仪和第二激光测距仪所测量的距离进行功能涂层变形量的监控，其中，响应于下述条件之一满足时，进行预警：

1)D1与D2的差值超过设定的第一阈值；

2)D1的变化率或者D2的变化率超出设定的第二阈值。

2.根据权利要求1所述的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统，其特征在于，所述第一激光熔覆头与第二激光熔覆头被设置安装到机械手上，并且第一激光熔覆头与第二激光熔覆头之间的间距L可调。

3.根据权利要求1所述的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统，其特征在于，所述夹角θ控制在50°～60°。

4.根据权利要求1所述的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统，其特征在于，所述第一激光熔覆头与第二激光熔覆头在盘类件的两侧盘面上分别形成圆形光斑，光斑大小1.2mm～1.6mm，两圆形光斑在盘类件两侧盘面形成的入射点左右对称。

5.根据权利要求1所述的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统，其特征在于，所述送粉嘴为环形送粉，在盘面上的粉末汇聚点大小微0.6mm～1.2mm。

6.根据权利要求1所述的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统，其特征在于，所述第一激光熔覆头与第二激光熔覆头，采用相同的型号设计，并且设定功率、送粉量、载气量和保护气量均相同。

7.根据权利要求1所述的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统，其特征在于，所述第一激光熔覆头与第二激光熔覆头均配置熔池测温模块，用于在熔覆过程检测熔池温度并闭环反馈至控制系统。

8.一种基于权利要求1所述的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制系统实现的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用两套光路系统，调节激光熔覆头对称地安装于机床横梁或搭载在机械手上并位于盘备件两侧，将激光熔覆头之间的间距L和夹角θ调节到合适范围；其中激光熔覆头汇聚激光束在盘类件的盘面形成圆形光斑，光斑大小1.2mm～1.6mm；

选择金属粉体材料为铁基合金粉末、镍基合金粉末、镍基碳化钨粉末、钴基合金粉末中的一种，粉末粒径25～53μm；

启动送粉嘴送粉，送粉嘴为环形送粉，粉末汇聚点大小0.6mm～1.2mm，控制驱动激光熔覆头出光，两个激光熔覆头设定功率相同，并且送粉量、载气量和保护气量相同；熔覆过程中盘类件高速回转，两个激光熔覆头在盘类件两侧形成的夹角θ控制在50°～60°，并且左右对称；

其中，盘类件旋转与搭载熔覆头的机械手由所述控制系统控制联动，熔覆过程中盘类件和激光熔覆头变速运动，以保证扫描线速度不变；并且熔覆过程实时检测并向控制系统反馈熔池温度，进行闭环控制；

其中，两个激光测距仪分别对称地设置在盘类件对应的两侧，分别测量与盘类件对应盘面的距离，其中第一激光测距仪测量的距离值记为D1，第二激光测距仪测量的距离值记为D2；响应于下述条件之一满足时，进行预警：

1)D1与D2的差值超过设定的第一阈值；

2)D1的变化率或者D2的变化率超出设定的第二阈值。

9.根据权利要求8所述的盘类件高速激光熔覆制备功能涂层变形量控制方法，其特征在于，在制备双侧功能涂层时，左右两侧的两个激光熔覆头均出光出粉，在各自单侧进行涂层熔覆成型；制备单侧功能涂层时，一侧的激光熔覆头出光出粉，在对应的单侧进行涂层激光熔覆，另一侧激光熔覆头只出光。

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