一种用于激光熔覆加工的设备的制作方法

本实用新型涉及激光加工设备技术领域，特别涉及一种用于激光熔覆加工的设备。

背景技术：

激光熔覆技术是指以不同的填料方式在被涂覆基体表面上放置选择的涂层材料，经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低并与基体材料成冶金结合的表面涂层，从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电器特性等的工艺方法。

齿轮是机械系统中承载运动载荷的重要组成部分，在齿轮的使用过程中由于齿面磨损、齿面的点蚀和剥落、裂纹和断齿等而失效。机械系统的正常工作将由于齿轮的失效而受到严重影响，从而造成事故。齿轮的报废会因为其高昂的制造成本而造成资源的浪费，激光熔覆作为一种新兴的表面改性技术，是通过利用高能量密度的激光束熔化添加在基材表面的熔覆材料以及基材表面薄层而一起凝固的方法，能在待修复基材上得到与其呈冶金结合的熔覆层，相对于传统的修复手段，激光熔覆具有基材与熔覆层呈冶金结合、熔覆过程中热影响区域小、熔覆层性能优异以及修复后零件便于后续加工等众多优点，为提高齿轮修复质量和再制造提供了一种新的加工途径。

公告号为cn206244879u的中国专利公开了齿轮修复用激光熔覆夹具，包括机架，机架上通过固定安装块安装有底座，底座中心设有可旋转的卡盘，卡盘卡设有支撑轴，支撑轴通过齿轮固定装置固定安装有袋修复的齿轮。

这种激光熔覆夹具虽然结构简单，但是在实际使用过程中加工夹具的位置调整范围较小，对不同待加工齿轮不能进行调整。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于激光熔覆加工的设备，具有夹具可进行多角度调整，加工方便的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于激光熔覆加工的设备，包括机架，所述机架上连接设有底座，所述底座下方设有移动轨道，所述移动轨道设置在机架上，所述底座一侧连接设有驱动气缸，所述底座上穿设有支撑轴，所述支撑轴上方连接设有垫块，所述垫块顶部连接设有夹持组件，所述底座内设有升降气缸，所述升降气缸与支撑轴固定连接，所述底座内连接设有调节组件。

通过采用上述技术方案，夹持组件用来夹持和固定带加工件，夹持组件上夹持的待加工件在升降组件的带动下上下运动，底座在驱动气缸的带动下在移动轨道上进行移动，在调节组件的带动下沿着水平方向相对于底座沿与移动轨道垂直的方向发生移动，使待加工件随着夹具进行位置上的调整，从而使待加工件调整到适合修复的位置。

进一步的，所述夹持组件包括铰接在垫块顶部的支撑台、固定连接在支撑台上的转动电机、连接在转动电机上用于工件放置的安装轴。

通过采用上述技术方案，支撑台用于提供待加工齿轮稳定支撑作用，待加工齿轮固定在安装轴上，在转动电机的带动下发生转动，从而使激光熔覆头对待加工齿轮进行有效修复。

进一步的，所述安装轴呈阶梯型，所述安装轴上靠近阶梯一侧设有固定垫片，所述安装轴上还设有用于固定的锁紧套。

通过采用上述技术方案，固定垫片设置在安装轴的阶梯台一侧，用于固定限位待加工齿轮，锁紧套用于与固定垫片配合夹紧待加工齿轮，从而起到固定待加工齿轮的效果。

进一步的，所述锁紧套上靠近固定垫片一侧设有锁紧块，所述固定垫片靠近锁紧套一侧开设限位槽，所述锁紧块设置在限位槽内。

通过采用上述技术方案，锁紧套上的锁紧块与固定垫片插接配合后，旋转锁紧套，使锁紧块旋转到限位槽内，达到锁紧套与固定垫片实现锁紧固定的效果。

进一步的，所述垫块与支撑台之间连接设有调节气缸，所述调节气缸上方铰接在支撑台下方，所述调节气缸下方铰接在垫块侧壁上，所述调节气缸倾斜设置。

通过采用上述技术方案，垫块与支撑台之间铰接，垫块侧壁与支撑台之间铰接的调节气缸用于对支撑台的角度进行调整，使支撑台上的夹持组件随之发生角度改变，使夹持组件所夹持的待加工齿轮发生转动，可以满足斜齿轮或不同角度要求的修复加工。

进一步的，所述调节组件包括设置在升降气缸下方的丝母座、穿设在丝母座内的丝杠、连接在丝杠一侧的驱动电机。

通过采用上述技术方案，调节组件用于对夹持组件进行垂直于移动轨道方向上的位置调整，丝杠在驱动电机的带动下发生转动，从而驱动丝母座沿丝杠方向发生移动，使与丝母座连接的升降气缸随之发生位置上的调整，从而使待加工齿轮调整到适合修复加工的位置上。

进一步的，所述底座内设有调节轨道，所述丝母座设置在调节轨道上，所述调节轨道方向与移动轨道方向垂直。

通过采用上述技术方案，丝母座在调节轨道上进行移动，从而实现对夹持组件进行垂直于移动轨道方向上的调整，进一步方便待加工齿轮进行位置调整，方便其进行修复加工。

进一步的，所述底座顶部开设腰形槽，所述腰形槽的长度方向与调节轨道方向相同，所述支撑轴穿设在腰形槽内。

通过采用上述技术方案，支撑轴在调节组件的带动下相对于底座发生移动，支撑轴上连接的夹持组件随之发生位置上的移动，进而方便进一步修复加工。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过升降气缸的设置，能够起到带动夹具上下移动，调整待加工件到合适的修复角度的效果；

2.通过调节组件的设置，能够起到带动待加工件沿着水平方向移动，调整待加工件到合适的修复角度的效果；

3.通过夹持组件的设置，能够起到夹持待加工件，方便修复加工的效果。

附图说明

图1是实施例中用于体现夹具的整体示意图；

图2是实施例中的横向截面示意图；

图3是实施例中的纵向截面示意图；

图4是图3中a处的放大图。

图中，1、机架；2、底座；21、驱动气缸；22、支撑轴；23、垫块；24、腰形槽；3、移动轨道；4、夹持组件；41、支撑台；42、转动电机；43、安装轴；44、固定垫片；45、锁紧套；46、锁紧块；47、限位槽；5、调节组件；51、丝母座；52、丝杠；53、驱动电机；54、调节轨道；6、升降气缸；7、调节气缸。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

一种用于激光熔覆加工的设备，如图1所示，包括机架1，机架1上连接设有底座2，底座2下方设有移动轨道3，底座2设置在移动轨道3上，底座2一侧连接设有驱动气缸21，底座2上穿设有支撑轴22，支撑轴22上方连接设有垫块23，垫块23顶部连接设有夹持组件4，底座2内设有升降气缸6，升降气缸6与支撑轴22固定连接，底座2内连接设有调节组件5。

如图1所示，底座2下方与机架1通过移动轨道3连接，底座2一侧的驱动气缸21工作时，底座2沿着移动轨道3方向运动，从而使底座2上方连接的夹持组件4所夹持的待加工齿轮沿着移动轨道3方向发生移动，从而使待加工齿轮调整到方便加工的位置。

如图2和3所示，底座2内设有升降气缸6，升降气缸6上方连接设有支撑轴22，支撑轴22用于连接升降气缸6与夹持组件4，升降气缸6工作带动支撑轴22上下运动，从而使升降轴上方连接的夹持组件4在升降气缸6的带动下上下移动，使待加工齿轮调整到适合修复加工的位置上。

如图2和3所示，底座2内设有调节组件5，调节组件5包括设置在升降气缸6下方的丝母座51、穿设在丝母座51内的丝杠52、连接在丝杠52一侧的驱动电机53，驱动气缸21工作使丝杠52转动，带动丝母座51沿着丝杠52方向发生移动，从而带动丝母座51上方连接的升降气缸6发生移动，即带动夹持组件4沿着调节轨道54发生移动，调节轨道54垂直于移动轨道3，使夹持组件4可以实现水平面上多个方向的移动。

如图1和2所示，夹持组件4在调节组件5的调节下移动时，底座2与调节组件5和调节组件5上方连接的支撑轴22均发生相对运动，底座2顶部开设有腰形槽24，支撑轴22在腰形槽24内相对于底座2发生轴向运动。

如图2和3所示，支撑轴22上方设有垫块23，垫块23上方设有夹持组件4，夹持组件4包括铰接在垫块23顶部的支撑台41、固定连接在支撑台41上的转动电机42、连接在转动电机42上的安装轴43，待加工齿轮固定在安装轴43上，在转动电机42的带动下发生转动，可以使待加工齿轮表面都能够被修复加工。

如图3和4所示，安装轴43呈阶梯型，安装轴43上靠近阶梯一侧设有固定垫片44，所述安装轴43上还设有用于固定的锁紧套45，待加工齿轮安装在安装轴43上时，一侧贴在固定垫片44上，另一侧的锁紧套45上设有锁紧块46，锁紧块46穿过待加工齿轮的内径，插入到固定垫片44内旋转锁紧套45使锁紧块46固定在限位槽47内，使与固定垫片44配合对待加工齿轮进行锁紧限位。

如图1和3所示，垫块23与支撑台41之间设有调节气缸7，调节气缸7上方与支撑台41底部铰接，下方与垫块23侧壁铰接，调节气缸7倾斜设置，调节气缸7工作，使铰接在垫块23顶部的支撑台41转动，从而使安装轴43上的待加工齿轮随之转动，从而调节待加工齿轮的修复加工角度，方便进行修复加工。

具体实施过程：将待加工齿轮安装到安装轴43上贴紧固定垫片44，再安装锁紧套45，锁紧套45上的锁紧块46通过旋转固定到限位槽47内，使锁紧套45与固定垫片44配合夹紧待加工齿轮，待加工齿轮安装到夹持组件4后，调节气缸7工作使铰接在垫块23上的支撑台41发生偏转，从而使安装在安装轴43上的待加工齿轮发生转动，既可以方便激光熔覆头在最适合的角度对待加工齿轮进行修复加工，垫块23下方还设有支撑轴22，支撑轴22在升降气缸6带动下带动夹持组件4上下运动，升降气缸6下方设有调节组件5，调节组件5内的丝杠52在驱动电机53的带动下转动，从而使夹持组件4沿着调节组件5下方的调节轨道54移动，底座2外边还设有驱动气缸21，驱动气缸21工作带动底座2沿着移动轨道3运动，从而使夹持组件4带动待加工齿轮进行多个方向的移动，从而对待加工齿轮达到良好的修复加工效果。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。