一种激光强化加工装置的制作方法

1.本实用新型涉及激光加工技术领域，具体涉及一种激光强化加工装置。


背景技术：

2.激光强化技术又称激光表面强化技术，是一种利用激光进行加热然后冷却的热处理技术。可通过改善材料抗塑性变形及抗黏着磨损能力延长材料的疲劳裂纹萌生时间。利用激光束扫描工件表层区域，使工件表层快速升温到ac3临界点以上，受热层在光斑移开时，由于工件基体的热传导作用使温度瞬间进入马氏体区或贝氏体区，发生马氏体相变或贝氏体相变，完成相变强化过程。相变强化工艺具有表面质量好的优点，可根据不同材质、工件热容量大小、以及激光处理工艺参数的不同，实现硬度、强化层深度可控。
3.现有技术中采用激光强化技术对产品进行表面加工时，更换产品不方便，同时无法满足不同产品的加工需求。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种加工产品更换方便的激光强化加工装置。
5.为了达到上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案为：
6.提供一种激光强化加工装置，其包括加工台，加工台上设置有两根竖直的直线移动模组，两根直线移动模组的滑块之间设置有水平的横杆，两根直线移动模组的顶部通过横梁连接；横杆上设置有激光发射器和凹面镜，激光发射器与激光发生器电连接，激光发射器指向凹面镜，凹面镜的下方设置有凸透镜，凸透镜的下方设置有支撑台，支撑台上设置有两块平行的固定座，两块固定座间隔出夹持空间，两块固定座上均设置有伸缩轴，伸缩轴的一端设置有夹板，另一端上设置有拉头，伸缩轴贯穿固定座，且伸缩轴与固定座活动连接，夹板位于夹持空间内，拉头与固定座之间设置有弹簧，弹簧套在伸缩轴上。
7.进一步地，支撑台设置在旋转平台上，旋转平台固定在加工台上。
8.进一步地，凸透镜通过竖直的电动伸缩杆安装在横杆上。
9.进一步地，夹板的表面上设置有橡胶垫。
10.进一步地，横杆与加工台之间设置有拉线式位移传感器。
11.进一步地，拉头的外表面设置有若干防滑凸点。
12.进一步地，激光发射器通过弹性螺旋线缆与激光发生器电连接。
13.本实用新型的有益效果为：本方案用于对产品的表面进行激光强化加工，提高产品表面的性能，改善表面抗塑性变形及抗黏着磨损能力，延长产品表面材料的疲劳裂纹萌生时间。产品通过两块夹板进行夹持，固定在支撑台上，激光发射器发射激光，通过平面凹面镜和凸透镜进行反光和聚光，然后作用于产品的表面进行，进行加工。
14.加工完成后，拉动拉头，夹板松开产品，工作人员可以很轻松的取下产品，更换下一个产品进行加工，操作方便、简单。横杆可进行上下移动，调整凸透镜距离产品的距离，进
而达到调整激光束作用于产品表面的强度，满足不同产品表面对不同激光强度的需求。
附图说明
15.图1为激光强化加工装置的结构图。
16.图2为支撑台的结构图。
17.其中：1、加工台，2、旋转平台，3、固定座，4、夹板，5、支撑台，6、凸透镜，7、电动伸缩杆，8、位移传感器，9、凹面镜，10、横杆，11、横梁，12、激光发生器，13、激光发射器，14、直线移动模组，15、拉头，16、弹簧。
具体实施方式
18.下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。
19.如图1和图2所示，本方案的激光强化加工装置包括加工台1，加工台1上设置有两根竖直的直线移动模组14，两根直线移动模组14的滑块之间设置有水平的横杆10，两根直线移动模组14的顶部通过横梁11连接；横杆10上设置有激光发射器13和凹面镜9，激光发射器13与激光发生器12电连接，激光发射器13指向凹面镜9，凹面镜9的下方设置有凸透镜6，凸透镜6的下方设置有支撑台5，支撑台5上设置有两块平行的固定座3，两块固定座3间隔出夹持空间，两块固定座3上均设置有伸缩轴，伸缩轴的一端设置有夹板4，另一端上设置有拉头15，伸缩轴贯穿固定座3，且伸缩轴与固定座3活动连接，夹板4位于夹持空间内，拉头15与固定座3之间设置有弹簧16，弹簧16套在伸缩轴上。
20.本方案用于对产品的表面进行激光强化加工，提高产品表面的性能，改善表面抗塑性变形及抗黏着磨损能力，延长产品表面材料的疲劳裂纹萌生时间。产品通过两块夹板4进行夹持，固定在支撑台5上，激光发射器13发射激光，通过平面凹面镜9和凸透镜6进行反光和聚光，然后作用于产品的表面，进行加工。
21.加工完成后，拉动拉头15，夹板4松开产品，工作人员可以很轻松的取下产品，更换下一个产品进行加工，操作方便、简单。横杆10可进行上下移动，调整凸透镜6距离产品的距离，进而达到调整激光束作用于产品表面的强度，满足不同产品表面对不同激光强度的需求。
22.支撑台5设置在旋转平台2上，旋转平台2固定在加工台1上，旋转平台2可带动产品进行旋转，方便对产品的表面进行多角度加工。凸透镜6通过竖直的电动伸缩杆7安装在横杆10上，电动伸缩杆7可带动凸透镜6进行上下移动，通过调整凸透镜6的聚焦点，使作用于产品上的激光产生变化，满足不同的加工需求，同时实现多方式调节。
23.夹板4的表面上设置有橡胶垫，橡胶垫可有效避免夹板4对零件表面的损害。横杆10与加工台1之间设置有拉线式位移传感器8，拉线式位移传感器8可测量横杆10距离加工台1的距离，在调整高度时，方便参考。
24.拉头15的外表面设置有若干防滑凸点，在安装或取下产品时，防滑凸点的设计可有效防止拉动拉头15时滑动，避免回弹对产品造成伤害。激光发射器13通过弹性螺旋线缆
与激光发生器12电连接，在横杆10进行移动时，线缆可伸缩，避免缠绕、打结。
25.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种激光强化加工装置，其特征在于，包括加工台（1），所述加工台（1）上设置有两根竖直的直线移动模组（14），两根所述直线移动模组（14）的滑块之间设置有水平的横杆（10），两根所述直线移动模组（14）的顶部通过横梁（11）连接；所述横杆（10）上设置有激光发射器（13）和凹面镜（9），所述激光发射器（13）与激光发生器（12）电连接，所述激光发射器（13）指向凹面镜（9），所述凹面镜（9）的下方设置有凸透镜（6），所述凸透镜（6）的下方设置有支撑台（5），所述支撑台（5）上设置有两块平行的固定座（3），两块所述固定座（3）间隔出夹持空间，两块所述固定座（3）上均设置有伸缩轴，所述伸缩轴的一端设置有夹板（4），另一端上设置有拉头（15），所述伸缩轴贯穿固定座（3），且伸缩轴与固定座（3）活动连接，所述夹板（4）位于夹持空间内，所述拉头（15）与固定座（3）之间设置有弹簧（16），所述弹簧（16）套在伸缩轴上。2.根据权利要求1所述的激光强化加工装置，其特征在于，所述支撑台（5）设置在旋转平台（2）上，所述旋转平台（2）固定在加工台（1）上。3.根据权利要求1所述的激光强化加工装置，其特征在于，所述凸透镜（6）通过竖直的电动伸缩杆（7）安装在横杆（10）上。4.根据权利要求1所述的激光强化加工装置，其特征在于，所述夹板（4）的表面上设置有橡胶垫。5.根据权利要求1所述的激光强化加工装置，其特征在于，所述横杆（10）与加工台（1）之间设置有拉线式位移传感器（8）。6.根据权利要求1所述的激光强化加工装置，其特征在于，所述拉头（15）的外表面设置有若干防滑凸点。7.根据权利要求1所述的激光强化加工装置，其特征在于，所述激光发射器（13）通过弹性螺旋线缆与激光发生器（12）电连接。

技术总结
本实用新型公开了一种激光强化加工装置，其包括加工台，加工台上设置有两根竖直的直线移动模组，两根直线移动模组的滑块之间设置有水平的横杆，两根直线移动模组的顶部通过横梁连接；横杆上设置有激光发射器和凹面镜，激光发射器与激光发生器电连接，激光发射器指向凹面镜，凹面镜的下方设置有凸透镜，凸透镜的下方设置有固定产品的支撑台。本方案用于对产品的表面进行激光强化加工，提高产品表面的性能，改善表面抗塑性变形及抗黏着磨损能力，延长产品表面材料的疲劳裂纹萌生时间。长产品表面材料的疲劳裂纹萌生时间。长产品表面材料的疲劳裂纹萌生时间。


技术研发人员：谢意 齐海红 张岿然
受保护的技术使用者：成都大陆激光技术有限公司
技术研发日：2020.12.30
技术公布日：2021/9/28