可連續(xù)加工軸類激光熔敷多功能工作站的制作方法
【專利摘要】本實用新型可連續(xù)加工軸類激光熔敷多功能工作站，包括激光熔覆頭、行走裝置、工作臺系統(tǒng)；所述行走裝置包括X軸導(dǎo)軌、安裝在X軸導(dǎo)軌上的縱向支架、連接縱向支架的橫向支架；所述縱向支架設(shè)置有旋轉(zhuǎn)裝置；所述激光熔覆頭連接在所述橫向支架上；所述工作臺系統(tǒng)的數(shù)量為兩套，兩個工作臺系統(tǒng)分別設(shè)置在X軸導(dǎo)軌的兩側(cè)。半導(dǎo)體激光熔覆頭連接電氣、水路以及電源、冷水機(jī)以及控制系統(tǒng)。X軸導(dǎo)軌、縱向支架、橫向支架、旋轉(zhuǎn)裝置均有電機(jī)連接進(jìn)行移動或轉(zhuǎn)動，電機(jī)由PLC系統(tǒng)進(jìn)行控制。所述工作臺系統(tǒng)包括工作臺和設(shè)置在工作臺一端的尾座，設(shè)置在工作臺另一端的卡盤，卡盤連接電機(jī)。電機(jī)由PLC控制系統(tǒng)控制。
【專利說明】可連續(xù)加工軸類激光熔敷多功能工作站
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機(jī)械再制造領(lǐng)域，具體涉及一種適合批量生產(chǎn)軸類工件的能夠連續(xù)工作的多功能激光熔覆加工站。
【背景技術(shù)】
[0002]激光再制造行業(yè)中，大多針對軸類工件，而通常的激光熔覆設(shè)備工作完成后，要不取下工件更換到其他機(jī)床進(jìn)行車削或打磨的下一道工序；要不在同一設(shè)備上進(jìn)行車削打磨工作。前者方式由于工件重量大體積大，更換工件對準(zhǔn)中心或校準(zhǔn)光斑等工作耗時長，加工容易產(chǎn)生大誤差；后者方式雖能避免前者的不足，但車削或打磨的工序占用此熔覆設(shè)備，導(dǎo)致激光熔覆工作效率大幅降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對批量的軸類工件熔覆生產(chǎn)過程中生產(chǎn)效率低、下道工序加工誤差大的問題，提供一種可連續(xù)加工軸類激光熔敷多功能工作站。
[0004]本實用新型可連續(xù)加工軸類激光熔敷多功能工作站，包括激光熔覆頭、行走裝置、工作臺系統(tǒng)；所述行走裝置包括X軸導(dǎo)軌、安裝在X軸導(dǎo)軌上的縱向支架、連接縱向支架的橫向支架；所述縱向支架設(shè)置有旋轉(zhuǎn)裝置；所述激光熔覆頭連接在所述橫向支架上；所述工作臺系統(tǒng)的數(shù)量為兩套，兩個工作臺系統(tǒng)分別設(shè)置在X軸導(dǎo)軌的兩側(cè)。半導(dǎo)體激光熔覆頭連接電氣、水路以及電源、冷水機(jī)以及控制系統(tǒng)。X軸導(dǎo)軌、縱向支架、橫向支架、旋轉(zhuǎn)裝置均有電機(jī)連接進(jìn)行移動或轉(zhuǎn)動，電機(jī)由PLC系統(tǒng)進(jìn)行控制。
[0005]作為優(yōu)化，所述工作臺系統(tǒng)包括工作臺和設(shè)置在工作臺一端的尾座，設(shè)置在工作臺另一端的卡盤，卡盤連接電機(jī)。電機(jī)由PLC控制系統(tǒng)控制。所述工作臺上設(shè)置有同X軸導(dǎo)軌平行的工作臺導(dǎo)軌，所述工作臺導(dǎo)軌連接有加工平臺。所述工作站的外部設(shè)置有防護(hù)罩。所述加工平臺上設(shè)置有車刀或打磨加工頭。
[0006]該可連續(xù)加工軸類激光熔敷多功能工作站工作時，通過行走裝置調(diào)節(jié)好半導(dǎo)體激光熔覆頭的初始位置，首先其中一個工作臺開始工作，半導(dǎo)體激光熔覆頭工作時從尾座一端沿X軸導(dǎo)軌行走至卡盤一端，通過X軸導(dǎo)軌、縱向支架、橫向支架組成的XYZ行走裝置，半導(dǎo)體激光熔覆頭對工件A完成熔覆工作。工件完成熔覆后，通過縱向支架下方設(shè)置的旋轉(zhuǎn)裝置使縱向、橫向支架以及半導(dǎo)體激光熔覆頭旋轉(zhuǎn)到另外一個工作臺上方，此時半導(dǎo)體激光熔覆頭通過沿X軸導(dǎo)軌反方向移動，最終完成對另外一個工作臺上的工件B的加工；與此同時，工作臺通過加工平臺對工件A開始進(jìn)行車削或打磨工作，完成后取下成品工件A，更換上下一個工件。由于激光熔覆工作時間較車削或打磨的工作時間稍長，如此反復(fù)循環(huán)工作。此前一件成品工件所需工時(熔覆時間+車削打磨時間+裝卸校準(zhǔn)時間)基本縮短為只需熔覆一道工序的工時。且此工作站采用數(shù)控控制，操作為一鍵工作模式，只需一人操作即可。[0007]本激光熔覆系統(tǒng)采用高功率半導(dǎo)體激光器作為發(fā)光光源，工作效率高。
[0008]本工作臺采用鑄鐵件穩(wěn)定可靠，電機(jī)主軸體積小旋轉(zhuǎn)速度可調(diào)，噪音低穩(wěn)定可靠，可提高加工精度。卡盤、尾座可手動，也可通過液壓站進(jìn)行液壓控制，方便裝卸工件，提高自動化率。XYZ旋轉(zhuǎn)四軸行走裝置使用鋼結(jié)構(gòu)焊接本體外殼，配套直線導(dǎo)軌、滾珠絲杠(或齒輪齒條)、伺服(或步進(jìn))電機(jī)、PLC控制系統(tǒng)，編程控制自動行走工作。
[0009]工作臺上的加工平臺上安裝的加工頭可為車刀或打磨頭等工具，通過PLC控制伺服電機(jī)帶動加工平臺自動對工件進(jìn)行車削或打磨加工。
[0010]工作站外圍由一層防護(hù)罩形成一個封閉結(jié)構(gòu)，用于隔離保護(hù)工作人員。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型可連續(xù)加工軸類激光熔敷多功能工作站結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本實用新型可連續(xù)加工軸類激光熔敷多功能工作站側(cè)面示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面給出的實施例擬對本實用新型作進(jìn)一步說明，但不能理解為是對本實用新型保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型內(nèi)容對本實用新型的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
[0014]可連續(xù)加工軸類激光熔敷多功能工作站，包括激光熔覆頭1、X軸導(dǎo)軌2、安裝在X軸導(dǎo)軌2上的縱向支架4可以沿其移動、連接縱向支架4且可以沿其縱向移動的橫向支架5 ;縱向支架4設(shè)置有旋轉(zhuǎn)裝置6 ;通過X軸導(dǎo)軌2、縱向支架4、橫向支架5、旋轉(zhuǎn)裝置6組成的XYZ旋轉(zhuǎn)四軸行走裝置，與XYZ旋轉(zhuǎn)四軸行走裝置進(jìn)行電氣連接的PLC控制系統(tǒng)15。激光熔覆頭I連接在橫向支架5上；激光熔覆頭I通過橫向支架5可以橫向移動。
[0015]工作臺系統(tǒng)的數(shù)量為兩套，兩個工作臺系統(tǒng)分別設(shè)置在X軸導(dǎo)軌2的兩側(cè)。工作臺系統(tǒng)包括工作臺7和設(shè)置在工作臺7—端的尾座8，設(shè)置在工作臺7另一端的卡盤9，連接卡盤9的電機(jī)10，與電機(jī)10電氣連接的PLC控制系統(tǒng)14。
[0016]工作臺7上設(shè)置有同X軸導(dǎo)軌2平行的工作臺導(dǎo)軌11，工作臺導(dǎo)軌11連接有加工平臺12。加工平臺12上設(shè)置有車刀或打磨加工頭13。工作站的外部設(shè)置有防護(hù)罩。與半導(dǎo)體激光熔覆頭I進(jìn)行電氣、水路連接的電源、冷水機(jī)以及控制系統(tǒng)3。
【權(quán)利要求】
1.可連續(xù)加工軸類激光熔敷多功能工作站，包括激光熔覆頭、行走裝置、工作臺系統(tǒng)；其特征在于所述行走裝置包括X軸導(dǎo)軌、安裝在X軸導(dǎo)軌上的縱向支架、連接縱向支架的橫向支架；所述縱向支架設(shè)置有旋轉(zhuǎn)裝置；所述激光熔覆頭連接在所述橫向支架上；所述工作臺系統(tǒng)的數(shù)量為兩套，兩個工作臺系統(tǒng)分別設(shè)置在X軸導(dǎo)軌的兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光熔敷多功能工作站，其特征在于所述工作臺系統(tǒng)包括工作臺和設(shè)置在工作臺一端的尾座，設(shè)置在工作臺另一端的卡盤，卡盤連接電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述激光熔敷多功能工作站，其特征在于所述工作臺上設(shè)置有同X軸導(dǎo)軌平行的工作臺導(dǎo)軌，所述工作臺導(dǎo)軌連接有加工平臺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光熔敷多功能工作站，其特征在于所述工作站的外部設(shè)置有防護(hù)罩。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述激光熔敷多功能工作站，其特征在于所述加工平臺上設(shè)置有車刀或打磨加工頭。
【文檔編號】B23P23/04GK203649913SQ201320852766
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】蘭晉 申請人:蘭晉