一種用於旋光式雷射淬火機的多功能裝置的製作方法

2023-06-14 11:55:06

專利名稱：一種用於旋光式雷射淬火機的多功能裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於雷射技術應用領域中的一種多功能雷射加工裝置。是集雷射防護、排煙塵、軸向定位和徑向定位於一體的裝置。
本發明之前，在市面上見到的旋光式雷射淬火機，只有雷射防護和軸向定位功能，而且這兩項功能是通過互不相關聯的裝置分別實施的。用於雷射防護的方式是在工作檯前方設置一塊可上下移動的防護板，其他方向沒有防護板，裝卸工件時，需將雷射防護板拉下。工作時將雷射防護板推上，因而給操作帶來很大不便。軸向定位是採用氦氖雷射器同光路指示實現的，需要經常進行同光路調整，而且價格較高。由於沒有排煙塵裝置和徑向定位機構，工作時造成環境汙染，徑向定位只能靠目測判斷光筒是否在被處理工件的內孔中心。
為克服上述缺點，本發明的目的在於尋找一種新的簡單的裝置，有效的解決旋光式雷射淬火機的雷射防護、排煙塵、軸向定位和徑向定位問題。
本發明的詳細內容如圖1所示是由光筒(1、2、3、4、5、6)和光筒配合環(7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21)兩個部件組成的。
光筒的有效部位是光筒體1、軸向定位標尺2、光筒配合部臺肩3、光筒配合部4、反射鏡5、出光孔6。
光筒配合環7上的有效部位是配合環外環8、外環風道9、外環抽風孔10、配合環底平面11、配合環內套與外環連接筋12、外環內徑13、徑向定位標尺14、配合環內套底凸臺15、配合環內套檔光筒16、外環吸塵口17、配合環內套18、配合環內套配合孔19、配合環內套縮肩20、配合環內套上端面21。
光筒和光筒配合環上的有效部位的恰當配合，實現了本發明的目的。
配合環內套縮肩20的上孔直徑大於光筒體1的外徑，小於光筒配合部4的直徑，光筒配合部臺肩3支撐配合環內套縮肩20，使光筒配合環7懸掛而不向下滑落，配合環內套18的配合孔19與光筒配合部4的外徑滑動緊配合，從而保證光筒體1的軸線與光筒配合環7的軸線重合併與配合環底平面11垂直，出光孔6的中心，距配合環內套底凸臺15的底端面距離，要比配合環內套配合孔19的長度大1/2個出光孔6的尺寸，配合環內套底凸臺15的高度要超出配合環底平面11，配合環內套檔光筒16的直徑大於光筒配合部4的外徑，徑向定位標尺14裝在光筒配合環內套與外環連接筋12上，使各根連接筋12上的徑向定位標尺14的對應刻度都在同心園上，外環抽風孔10通過外環風道9與外環吸塵口17相通、外環內徑13的尺寸大於被處理工件的內徑。
工作原理說明雷射淬火處理工作時，先將光筒與光筒配合環一起下降，當光筒配合環底平面11接觸到被處理工件上端面時，停止下降，通過徑向定位標尺14調整被處理工件與光筒體1的相對位置，使光筒體1處於被處理工件內孔的中心，完成徑向定位。然後再使光筒下降，而光筒配合環由於被處理工件上端面的支撐而不下降，並且配合環內套底凸臺15伸入到被處理工件上端面之下，可保證淬火時雷射不射出，調整配合環內套上端面21與軸向定位標尺2的相對位置，確定工件內孔軸向輻射起始點，此時由於出光孔6已露出配合環內套底凸臺15，光筒配合部臺肩3與配合環內套縮肩20脫開，光筒配合部4的外徑也與配合環內套配合孔19脫開，光筒處於可自由旋轉並向下往復運動狀態，這時可開機實施雷射淬火處理。同時打開抽風機排煙除塵。若數控系統失靈或操作失誤，使光筒無控制的升起時，當光筒出光孔6超過伸入到工件內孔上端面的配合環內套底凸臺15時，即可縮入到配合環內套檔光筒16內，並且當光筒配合部臺肩3與配合環內套縮肩20相接觸後，整個光筒配合環將隨光筒一起上升，使出光孔6始終處於配合環內套檔光筒16內，從而起到了防護雷射的作用。
本發明的積極效果以最簡單的結構形式，有效的解決了旋光式雷射淬火機的雷射防護、排煙塵、軸向定位和徑向定位問題，大大的提高了整機的功能，同時製造成本低，性能可靠。


圖1是本發明的結構示意圖，摘要附圖亦採用圖1。
最佳實施例光筒和光筒配合環的材料採用鋁或鋁合金製造，配合環內套底凸臺15的高度，要超出配合環底平面11的尺寸，外環抽風孔10的截面積尺寸應大於所有外環吸塵口17的截面積之和，光筒配合環內套與外環之間連接筋12採用三根，它們之間成120°等分，光筒配合部臺肩3與光筒軸線之間的夾角小於60°。在出光孔6的軸線位置上反射鏡5的法線與光筒體1的軸線成45°角裝配。
權利要求
1.一種用於旋光式雷射淬火機的多功能裝置，是由光筒、雷射防護裝置、軸向定位機構組成的，其特徵在於本發明是由光筒和光筒配合環兩個部件上的有效部位的恰當配合實現的。
2.按權利要求1所述的一種用於旋光式雷射淬火機的多功能裝置，其特徵在於配合環內套縮肩20的上孔直徑大於光筒體1的外徑，小於光筒配合部4的直徑，光筒配合部臺肩3支撐配合環內套縮肩20，配合環內套配合孔19與光筒配合部4的外徑滑動緊配合，光筒體1的軸線與光筒配合環7的軸線重合併與配合環底平面11垂直，出光孔6的中心，距配合環內套底凸臺15的底端面距離，要比配合環內套配合孔19的長度大1/2個出光孔6的尺寸，配合環內套底凸臺15的高度要超出配合環底平面11，配合環內套檔光筒16的直徑大於光筒配合部4的外徑，徑向定位標尺14裝在光筒配合環內套與外環連接筋12上，各根連接筋12上的徑向定位標尺14的對應刻度都在同心圓上，外環抽風孔10與外環風道9、外環吸塵口17相通、外環內徑13的尺寸大於被處理工件的內徑。
全文摘要
本發明屬於雷射技術應用領域中的一種多功能雷射加工裝置,用於旋光式雷射淬火機,是集雷射防護、排煙塵、軸向定位和徑向定位於一體的裝置。該裝置的功能是由光筒和光筒配合環兩個部件上的有效部位的恰當配合實現的。具有結構簡單、製造成本低廉、性能可靠等系列優點,可大大提高整機的功能。
文檔編號C21D1/62GK1253183SQ9812424
公開日2000年5月17日 申請日期1998年11月6日 優先權日1998年11月6日
發明者李雨田 申請人:中國科學院長春光學精密機械研究所