RO114638B1

RO114638B1 - Dispozitiv de durificare cu laser, a suprafeței cilindrice interioare, a pieselor metalice

Info

Publication number: RO114638B1
Application number: RO9600832A
Authority: RO
Inventors: Lucia Cazacu; Ioan Farcas; Ernest Popovici; Maria Vancea; Constantin Guta; Dumitru Mirea; Ioan Rusenoiu
Original assignee: Sc Intec Sa
Priority date: 1996-04-18
Filing date: 1996-04-18
Publication date: 1999-06-30

Abstract

Invenția se referă la un dispozitiv de durificare cu laser, a suprafeței cilindrice interioare, a pieselor metalice, care dirijează raza laser emisă de un laser principal (1) și vizualizată de un laser secundar (2), printr-un cap telescopic (A], alcătuit din o oglindă de deviere (3), una de reflexie (4) o oglindă de focalizare (5), un tronson [6] și un suport tubular (8), conținând o oglindă plană (7), prin care raza laser se proiectează, printr-o fantă [a], pe suprafața interioară a piesei cilindrice (9) fixată într-un dispozitiv (B) de deplasare elicoidală a acesteia cu ajutorul a două motoare electrice, (12 13) și a unui ghidaj (11) a cărui parte fixă este fixată de o masă - suport (14).

Description

Invenția se referă la un dispozitiv de durificare, cu laser, a suprafețelor cilindrice interioare, ale pieselor metalice din fier.

Este cunoscut un procedeu de călire superficială cu laser (RO 108987], care realizează o călire zonală, a suprafeței pieselor cilindrice, prin deplasarea unui fascicol laser de 5OO...7OOW cu o viteză relativă de 8...15 mm/sîn prima treaptă de călire și de 800...1000W, cu o viteză de 25...40mm/s, în a doua treaptă, prin deplasarea elicoidală a piesei.

Dispozitivul de aplicare a procedeului prezintă dezavantajul că realizează durificarea cu laser, doar pe suprafața cilindrică exterioară, a piesei cilindrice, nefiind adaptat pentru realizarea acestei durificări cu laser și la nivelul suprafeței interioare a piesei.

Problema care apare, în cazul durificării cu laser a suprafețelor pieselor cilindrice, constă în realizarea unui dispozitiv care să permită durificarea cu laser atât a suprafeței cilindrice exterioare, cât și a suprafeței cilindrice interioare, a piesei metalice.

Dispozitivul conform invenției rezolvă problema durificării cu laser, a suprafeței interioare a pieselor cilindrice, putând fi utilizat, după caz, și pentru durificarea suprafeței exterioare a acestora, printr-un ansamblu constructiv, format dintr-un cap telescopic cu rol de dirijare a razei laser, spre suprafața interioară a piesei și un dispozitiv de deplasare elicoidală a piesei cilindrice în raport cu raza laser.

Dispozitivul conform invenției prezintă următoarele avantaje:

- realizează o durificare fără deformații a suprafeței interioare, pentru o gamă dimensională largă de piese metalice cilindrice;

- nu este afectat de vibrațiile piesei în mișcare.

Invenția este prezentată, în continuare, în legătură și cu figura, care reprezintă o secțiune schematică, prin dispozitivul de durificare a suprafeței interioare a piesei cilindrice.

Conform invenției, raza laser de încălzire, pentru durificare, emisă de un laser principal 1 cu puterea de 400...900W, este dirijată printr-un cap telescopic A și este vizualizată de un laser secundar 2 de tipul celor cu He - Ne, apoi transmisă, printr-un sistem de deviere cu oglinzi, al capului telescopic A, alcătuit dintr- o oglindă de deviere 3 și o oglindă de reflexie 4, care dirijează fasciculul laser la o oglindă de focalizare 5, după care raza laser astfel focalizată, la un diametru de 3mm, se propagă de-a lungul unui tronson 6 la o oglindă plană 7, fixată înclinat la 45°, la capătul unui suport tubular 8, prevăzut cu o fantă a prin care raza laser reflectată de oglinda 7 este proiectată pe peretele interior cilindric al unei piese metalice 9. Poziția suportului tubular 8, în raport cu tronsonul 6, poate fi reglat prin culisare în interiorul acestuia.

Piesa metalică 9 este fixată într-un dispozitiv B de deplasare elicoidală, alcătuit dintr-un inel de fixare 10 a piesei 9, montat la capătul superior al părții mobile a unui ghidaj cilindric 11, care execută împreună cu piesa o mișcare elicoidală pe verticală, cu o viteză de 2...50mm/s, mișcările de translație și de rotație fiind date de două motoare electrice, 12 și respectiv 13, fixate de partea mobilă a ghidajului 11 ce realizează deplasarea părții mobile a ghidajului 11 cu piesa 9, prin niște cuplaje cu roți dințate, în raport cu o masă - suport 14 de care este fixată prin șuruburi partea fixă inferioară a ghidajului 11.

RO 114638 Bl

Masa - suport 14 poate fi realizată, cu mobilitate, pe orizontală, astfel încât să 45 se poată realiza, cu același dispozitiv, durificarea cu laser și a suprafeței exterioare a piesei 9, pentru acest scop, suportul tubular 8 fiind scos prin culisare în interiorul tronsonului 6, din interiorul piesei 9, după care masa - suport 14 este deplasată pe orizontală în direcția de deviere prin oglinda 7 a razei laser, durificarea suprafeței exterioare a piesei 9 realizându-se, prin coborârea suportului 8 în exteriorul acesteia și 50 acționarea laserului 1 și a dispozitivului B de deplasare elicoidală .

Laserul principal 1 este de tipul celor cu C0₂.

Viteza de deplasare a piesei se reglează în funcție de necesitățile tehnologice pentru care este destinată piesa. De exemplu, pentru o piesă cilindrică din fontă Fc 250 cu diametrul interior de 72mm, fixată în dispozitivul B și deplasată cu o viteză de 55 10mm/s, prin durificare cu laser a suprafeței interioare cu ajutorul dispozitivului conform invenției se realizează o bandă durificată spiralată cu lățimea de 3mm și pasul de 6mm, a cărei duritate superficială este de circa 1000HV_Q05 .având adâncimea de 0,6...0,8mm.

Claims

Revendicare

Dispozitiv de durificare cu laser, a suprafeței cilindrice interioare, a pieselor metalice, utilizând un laser (1) cu puterea de 400...900W, caracterizat prin aceea că este alcătuit dintr-un cap telescopic (A), de dirijare a fascicolului emis de laserul (1) și 65 vizualizat de un laser secundar (2), conținând un sistem reflectant, cu o oglindă de deviere (3), o oglindă de reflexie (4), o oglindă de focalizare (5), pentru realizarea unei focalizări de 3mm a fascicolului laser, și o oglindă plană (7], fixată, înclinată la 45°, la capătul unui suport tubular (8), prevăzut cu o fantă (a] de proiecție a razei laser pe suprafața interioară a piesei (9), suportul (8) putând culisa în interiorul unui tronson (7) 70 de propagare a razei laser și dintr-un dispozitiv (B] de deplasare elicoidală a piesei(9] compus dintr-un inel de fixare (10) a piesei (9), montat la capătul superior al părții mobile a unui ghidaj (11), de care sunt fixate două motoare electrice (12 și 13) de deplasare elicoidală, a piesei (9), cu o viteză de 2.,.50mm/s, în raport cu partea fixă a ghidajului (11) a cărei parte inferioară este fixată prin șuruburi de o masă - suport (14). 75