專利名稱:一種激光成形裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于材料加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種激光成形裝置。
背景技術(shù):
激光誘發(fā)熱應(yīng)力成形是近幾年來(lái)發(fā)展的一項(xiàng)高新技術(shù),它是利用激光誘發(fā)的熱應(yīng) 力來(lái)實(shí)現(xiàn)板料塑性成形。激光成形屬熱態(tài)成形,是由激光多次掃描累積而成,能夠?qū)崿F(xiàn)在常 溫下難于板料成形或脆性材料的成形。每次變形量小,曲線彎邊時(shí)不易產(chǎn)生皺曲,同時(shí)對(duì)激 光束模式無(wú)特殊要求,易于實(shí)現(xiàn)成形、切割、焊接等激光加工工序的復(fù)合化。其特點(diǎn)是板料 成形過(guò)程中不需要施加外力,只需要用激光束照射,實(shí)現(xiàn)無(wú)模成形,特別適合批量小的大型 零件生產(chǎn),可容易地復(fù)合成形制作各類異形件及板件產(chǎn)品的現(xiàn)場(chǎng)維修,不需要對(duì)機(jī)器進(jìn)行 拆卸,也常常用于薄板的整形。根據(jù)激光成形過(guò)程中的工藝條件和所形成的溫度場(chǎng)分布等 的不同,可以將成形機(jī)理分為溫度梯度機(jī)理、墩粗機(jī)理和翹曲機(jī)理及彈性機(jī)理。目前比較公 認(rèn)的機(jī)理是溫度梯度機(jī)理。使用激光加工時(shí),板料表面會(huì)產(chǎn)生燒蝕現(xiàn)象。因此,在熱應(yīng)力成 形過(guò)程中需控制面能量密度,避免板料表面燒蝕。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可以避免板料表面燒蝕、加工效果好的激光熱應(yīng)力板 料成形裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種激光成形裝置,包括數(shù)控工作臺(tái)、激光發(fā)射裝
置,所述激光發(fā)射裝置上分別固定連接保護(hù)氣輸送裝置和水冷卻輸送管,所述保護(hù)氣輸送
裝置下端固定連接保護(hù)氣噴頭,所述水冷卻輸送管的下端固定連接水冷卻噴頭。 本發(fā)明通過(guò)與激光發(fā)射裝置固定并可同軸聯(lián)動(dòng)的保護(hù)氣噴頭和水冷卻噴頭,在激
光束加工工件的同時(shí),向工件噴出保護(hù)氣和冷卻水,可以有效避免板料燒蝕。 激光熱應(yīng)力成形用水做冷卻時(shí),水要吸收部分激光束的能量,工件不易產(chǎn)生燒傷
現(xiàn)象,提高了板料熱應(yīng)力成形工藝的穩(wěn)定性和可控性。用水做冷卻是激光熱應(yīng)力成形的新
工藝探索,由于板料底部冷卻水的存在,使得板料下表面的冷卻速率增加,板料內(nèi)部產(chǎn)生較
大的溫度梯度,提高激光熱應(yīng)力成形的效率。
本發(fā)明的有益效果是可以避免板料表面燒蝕、加工效果好。 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述水冷卻輸送管的另一端連接水箱,所述水箱通過(guò) 水循環(huán)管道連接冷卻水收集裝置,所述冷卻水收集裝置設(shè)置在水冷卻噴頭的下方。水冷卻 噴頭下部設(shè)置冷卻水收集裝置,將水收集至水箱,通過(guò)冷卻循環(huán)利用。
圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。 其中,l-數(shù)控工作臺(tái)、2-激光發(fā)射裝置、3-保護(hù)氣輸送裝置、4-水冷卻輸送管、 5_保護(hù)氣噴頭、6_水冷卻噴頭、7_水箱、8_水循環(huán)管道、9_冷卻水收集裝置。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,一種激光成形裝置,包括數(shù)控工作臺(tái)1、激光發(fā)射裝置2,激光發(fā)射裝 置2上分別固定連接保護(hù)氣輸送裝置3和水冷卻輸送管4,保護(hù)氣輸送裝置3下端固定連接 保護(hù)氣噴頭5,水冷卻輸送管4的下端固定連接水冷卻噴頭6。水冷卻輸送管4的另一端連 接水箱7,水箱7通過(guò)水循環(huán)管道8連接冷卻水收集裝置9,冷卻水收集裝置9設(shè)置在水冷 卻噴頭6的下方。
權(quán)利要求
一種激光成形裝置,其特征在于包括數(shù)控工作臺(tái)、激光發(fā)射裝置,所述激光發(fā)射裝置上分別固定連接保護(hù)氣輸送裝置和水冷卻輸送管,所述保護(hù)氣輸送裝置下端固定連接保護(hù)氣噴頭,所述水冷卻輸送管的下端固定連接水冷卻噴頭。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光成形裝置,其特征在于所述水冷卻輸送管的另一 端連接水箱,所述水箱通過(guò)水循環(huán)管道連接冷卻水收集裝置,所述冷卻水收集裝置設(shè)置在 水冷卻噴頭的下方。
全文摘要
一種激光成形裝置,屬于材料加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種激光成形裝置。包括數(shù)控工作臺(tái)、激光發(fā)射裝置,所述激光發(fā)射裝置上分別固定連接保護(hù)氣輸送裝置和水冷卻輸送管,所述保護(hù)氣輸送裝置下端固定連接保護(hù)氣噴頭,所述水冷卻輸送管的下端固定連接水冷卻噴頭。本發(fā)明的有益效果是可以避免板料表面燒蝕、加工效果好。
文檔編號(hào)B23K26/00GK101774082SQ20101012651
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2010年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月11日
發(fā)明者任旭東, 周益軍, 姚海濱, 游文明, 陳興和, 黃躍光 申請(qǐng)人:揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)