CN113637969A - 一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法，属于激光熔覆技术领域，包括以下步骤：1)根据加工零件需要激光熔覆加工的部位，将多个准直头分别布置在工件的一侧，并给每个准直头配置相应的送粉喷嘴；2)对准直头的角度和焦距进行调整，对送粉喷嘴的角度和位置进行调整；3)使用样品工件进行试加工，送粉喷嘴喷出粉末，准直头发射激光进行熔覆加工，对样品工件的尺寸进行检测；本发明通过利用多个准直头对应不同的加工位置，调节准直头的位置、角度和功率，多个送粉喷嘴连接在同一个送粉器上，并利用单独的压力调节器进行调节，从而适应异形工件的不同位置的同时加工，从而解决了薄型工件局部受热变形的问题。
Description
技术领域
本发明属于激光熔覆技术领域，尤其涉及一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法。
背景技术
激光熔覆亦称激光熔敷或激光包覆，是一种新的表面改性技术。它通过在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法，在基层表面形成冶金结合的添料熔覆层。
中国专利(CN202110087598.2)公开了一种液压支架用杆柱类工件高速激光熔覆加工方法，包括以下步骤：下料，在成品杆柱类工件的外形尺寸基础上留存一定的加工余量；调质，根据杆柱类工件的材质及尺寸，设置热处理调质参数；时效，根据杆柱类工件的材质及尺寸，确定时效参数；精车，对杆柱类工件表面的待熔覆区外圆进行精车加工，留存外圆加工余量；磨削，磨削待熔覆区外圆，保证熔覆尺寸余量和所需的粗糙度；高速激光熔覆，将杆柱类工件表面用清洁剂清洗干净，对待熔覆区外圆进行熔覆；砂带抛光，将杆柱类工件抛光至成品要求尺寸。
目前，激光熔覆经常是在大工件的大平面进行加工的，然后针对一些不规则的零件，激光熔覆的难度比较大，特别是一些薄型零件的周边都需要进行激光熔覆加工时候，先加工一侧会导致其他位置工件的变形，从而导致工件损坏的问题。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决复杂的零件在进行多处激光熔覆加工，导致工件受热变形的问题，而提出的一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下方法：一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法，其包括如下方法：
1)根据加工零件需要激光熔覆加工的部位，将多个准直头分别布置在工件的一侧，并给每个准直头配置相应的送粉喷嘴；
2)对准直头的角度和焦距进行调整，对送粉喷嘴的角度和位置进行调整；
3)使用样品工件进行试加工，送粉喷嘴喷出粉末，准直头发射激光进行熔覆加工，对样品工件的尺寸进行检测；
4)根据样品工件的尺寸检测结果，获取样品工件的变形度，对激光的功率进行再次的调整；
5)多轴联动带动准直头移动，送粉喷嘴喷出粉末，准直头发射激光进行熔覆加工，完成激光熔覆加工。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述步骤1)中，根据加工位置到准直头的距离，调整每个送粉喷嘴的压力。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述步骤2)中，准直头的位置调整完之后，在准直头上安装有测温仪，在调整焦距的同时，进行激光试射和温度测试，然后进行激光功率的调节。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述步骤1)至所述步骤5)中，多个送粉喷嘴连接同一个送粉器。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述步骤1)至所述步骤5)中，每一个所述送粉喷嘴上皆单独连接有压力调节器。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述步骤1)至所述步骤5)中，准直头上连接有保护气体管。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明中，通过利用多个准直头对应不同的加工位置，调节准直头的位置、角度和功率，多个送粉喷嘴连接在同一个送粉器上，并利用单独的压力调节器进行调节，从而适应异形工件的不同位置的同时加工，从而解决了薄型工件局部受热变形的问题。
附图说明
图1为一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法的框图。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
S01：根据加工零件需要激光熔覆加工的部位，将多个准直头分别布置在工件的一侧，并给每个准直头配置相应的送粉喷嘴，根据加工位置到准直头的距离，多个送粉喷嘴连接同一个送粉器，每一个所述送粉喷嘴上皆单独连接有压力调节器，调整压力调节器调节每个送粉喷嘴的压力；
S02：对准直头的角度和焦距进行调整，对送粉喷嘴的角度和位置进行调整，准直头的位置调整完之后，在准直头上安装有测温仪，在调整焦距的同时，进行激光试射和温度测试，然后进行激光功率的调节；
S03：使用样品工件进行试加工，送粉喷嘴喷出粉末，准直头发射激光进行熔覆加工，对样品工件的尺寸进行检测；
S04：根据样品工件的尺寸检测结果，获取样品工件的变形度，对激光的功率进行再次的调整；
S05：多轴联动带动准直头移动，送粉喷嘴喷出粉末，准直头上连接有保护气体管，保护气体管吹出保护气体，准直头发射激光进行熔覆加工，完成激光熔覆加工。
本发明中，通过利用多个准直头对应不同的加工位置，调节准直头的位置、角度和功率，多个送粉喷嘴连接在同一个送粉器上，并利用单独的压力调节器进行调节，从而适应异形工件的不同位置的同时加工，从而解决了薄型工件局部受热变形的问题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法，其特征在于：包括如下方法：
1)根据加工零件需要激光熔覆加工的部位，将多个准直头分别布置在工件的一侧，并给每个准直头配置相应的送粉喷嘴；
2)对准直头的角度和焦距进行调整，对送粉喷嘴的角度和位置进行调整；
3)使用样品工件进行试加工，送粉喷嘴喷出粉末，准直头发射激光进行熔覆加工，对样品工件的尺寸进行检测；
4)根据样品工件的尺寸检测结果，获取样品工件的变形度，对激光的功率进行再次的调整；
5)多轴联动带动准直头移动，送粉喷嘴喷出粉末，准直头发射激光进行熔覆加工，完成激光熔覆加工。
2.根据权利要求1所述的一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法，其特征在于，所述步骤1)中，根据加工位置到准直头的距离，调整每个送粉喷嘴的压力。
3.根据权利要求1所述的一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法，其特征在于，所述步骤2)中，准直头的位置调整完之后，在准直头上安装有测温仪，在调整焦距的同时，进行激光试射和温度测试，然后进行激光功率的调节。
4.根据权利要求1所述的一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法，其特征在于，所述步骤1)至所述步骤5)中，多个送粉喷嘴连接同一个送粉器。
5.根据权利要求4所述的一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法，其特征在于，所述步骤1)至所述步骤5)中，每一个所述送粉喷嘴上皆单独连接有压力调节器。
6.根据权利要求1所述的一种多向光束同步作用的激光熔覆的加工方法，其特征在于，所述步骤1)至所述步骤5)中，准直头上连接有保护气体管。
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