專利名稱：用激光對瓦楞輥進(jìn)行表面淬火的專用設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種淬火設(shè)備，特別是一種用激光對瓦楞輥進(jìn)行表面淬火的專用設(shè)備。
對金屬部件作表面熱處理的工藝中，淬火是很重要的一道工序，通過淬火來提高金屬材料的硬度，但用以往淬火設(shè)備作處理比較費時，材料硬度也不很理想，有些大型復(fù)雜零件處理受限制，因此，有必要提供一種淬火的專用設(shè)備。
本實用新型的目的是提供一種對瓦楞輥作表面淬火處理的專用設(shè)備，該設(shè)備操作簡便，速度快，效果好。
為達(dá)到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案對瓦楞輥作表面淬火的專用設(shè)備包括床身、工作臺、主軸傳動機(jī)構(gòu)及卡具，數(shù)控伺服系統(tǒng)，小拖板，所述的小拖板上固定有激光頭平臺，平臺上固定一導(dǎo)光、聚焦器，還包括固定在床身上的激光發(fā)生器，與導(dǎo)光聚焦器、激光發(fā)生器相接的導(dǎo)光活動節(jié)，所述的導(dǎo)光聚焦器包括反射鏡、凸透鏡。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明


圖1本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2
圖1中導(dǎo)光、聚焦器結(jié)構(gòu)示意圖圖3圖2的俯視圖
圖1中，6為位于床身上的工作臺，瓦楞輥5支撐在卡具7上，瓦楞輥由主軸傳動機(jī)構(gòu)帶動作旋轉(zhuǎn)運動，3為位于小拖板上的激光頭平臺，平臺上固定一導(dǎo)光、聚焦器2，1為激光發(fā)生器，它固定在床身上，一般采用Nd3+YAG固體激光發(fā)生器，市場上有售，其功率約1千瓦-5千瓦，也可采用CO2激光發(fā)生器，4為激光源。
圖2中8為導(dǎo)光、聚焦器中的反射鏡，自激光發(fā)生器產(chǎn)生的激光通過導(dǎo)光活動節(jié)10，(也可用光導(dǎo)纖維)到達(dá)反射鏡，激光光束經(jīng)反射后射向凸透鏡9聚焦，聚焦后的激光即激光源4，它用于對瓦楞輥作淬火處理。改變凸透鏡位置來調(diào)節(jié)激光光斑大小，光斑范圍在0.1-6mm之間。激光頭平臺由主軸傳動機(jī)構(gòu)帶動作縱向(X軸)和橫向(Y軸)運動，加工方式有激光頭做直線往返運動，一個行程后工件旋轉(zhuǎn)一定角度；激光頭做直線往返運動，工件做旋轉(zhuǎn)運動；激光頭做X軸、Y軸的運動和工件做旋轉(zhuǎn)運動。
加工過程是以數(shù)控伺服系統(tǒng)(SCK-350)控制，即計算機(jī)發(fā)出X軸行走指令后，伺服電機(jī)拖動小拖板并帶動激光頭沿X軸運動，位于伺服電機(jī)后側(cè)的脈沖編碼器反饋系統(tǒng)與指令比較，達(dá)到要求后，X軸停止運動。同理，工件的旋轉(zhuǎn)也由計算機(jī)控制。被加工材料可以是碳鋼、合金鋼，也可用于陶瓷加工，例如雕刻圖案等。激光加工熱處理過程中激光束對工件表面是光斑局部加熱，在加工區(qū)部位溫度很高，而對非加工區(qū)部位溫度影響小，這樣可使金屬表面迅速實現(xiàn)熔凝過程，從而在金屬表面獲得更多更細(xì)的針狀馬氏體，這樣就大大提高了金屬表面硬度和耐磨性。
本實用新型優(yōu)點采用激光對零件作表面淬火處理加熱速度很快，生產(chǎn)效率高，可實現(xiàn)自冷淬火，不需油或水等淬火介質(zhì)，成本低，易實現(xiàn)數(shù)控等，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)導(dǎo)光聚焦器的光斑大小，以及選擇功率大小，本設(shè)備應(yīng)用范圍廣，對于槽壁底、小孔、盲孔、深孔以及腔筒內(nèi)壁等特殊部位，只要光束能照射到的地方均可進(jìn)行處理，可進(jìn)行大型零件局部表面的硬化及形狀復(fù)雜零件的硬化處理。
權(quán)利要求1.一種對瓦楞輥進(jìn)行表面淬火的專用設(shè)備，它包括床身、工作臺、主軸傳動機(jī)構(gòu)及卡具，數(shù)控伺服系統(tǒng)，小拖板，其特征在于所述的小拖板上固定有激光頭平臺，平臺上固定一導(dǎo)光、聚焦器，還包括固定在床身上的激光發(fā)生器，與導(dǎo)光聚焦器、激光發(fā)生器相接的導(dǎo)光活動節(jié)，所述的導(dǎo)光聚焦器包括反射鏡、凸透鏡。
專利摘要一種對瓦楞輥進(jìn)行表面淬火的專用設(shè)備，它包括床身、工作臺、主軸傳動構(gòu)成及卡具、數(shù)控伺服系統(tǒng)、小拖板，所述的小拖板上固定有激光頭平臺，平臺上固定一導(dǎo)光、聚焦器，還包括固定在床身上的激光發(fā)生器以及導(dǎo)光活動節(jié)，所述的導(dǎo)光聚焦器包括反射鏡、凸透鏡，本設(shè)備操作方便，處理速度快，被處理的瓦楞輥表面硬度高，還適于加工大型復(fù)雜工件以及溝槽、孔等光能照射到的部位，使用范圍廣。
文檔編號C21D1/09GK2264189SQ9620960
公開日1997年10月8日 申請日期1996年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月8日
發(fā)明者李海劍, 賀建明 申請人:李海劍, 賀建明