[發(fā)明專利]一種真空激光填絲加工裝置及真空激光填絲方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610256016.8
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN105728942B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設計）人: 陶汪;姜夢;陳彥賓;王樹良;郝雨;蔣振國;蘇軒
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: B23K26/21
• 分類號: B23K26/21;B23K26/12;B23K26/70;B23K26/342
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 王大為

一種真空激光填絲加工裝置及真空激光填絲方法，本發(fā)明涉及一種激光加工裝置及方法，本發(fā)明為了解決現有技術中還沒有出現在焊接過程引入隨焊自動合金化的模式下實現真空激光填絲焊接的裝置以及利用該裝置實現激光填絲的方法，它包括激光器、激光加工頭、真空室組件、送絲組件、抽真空機構、水冷循環(huán)機構和數字化控制機構，真空室組件設置在抽真空機構上，激光加工頭設置在真空室組件的上方，送絲組件安裝在真空室組件內，激光器通過光纖線與激光加工頭連接，水冷循環(huán)機構的水冷循環(huán)管安裝在真空室組件的頂端上，激光器和水冷循環(huán)機構靠近抽真空機構設置，數字化控制機構分別通過電纜線與真空室組件、送絲組件和抽真空機構連接。本發(fā)明屬真空激光加工范疇。

技術領域

本發(fā)明涉及一種激光填絲加工裝置及填絲方法，本發(fā)明涉及一種在真空條件下進行激光填絲焊接、修復和增材制造的裝置及方法，屬真空激光加工范疇。

背景技術

激光焊接因其高功率密度、焊接及冷卻速度快、熱影響區(qū)小和易于實現自動化等優(yōu)勢被廣泛應用于航空、航天、石油和化工等眾多工業(yè)領域。近年來由于工業(yè)激光器的飛速發(fā)展，大功率和高品質的激光器被廣泛應用在激光焊接領域。為避免大功率激光焊接過程中等離子體對焊接過程的干擾和提高激光焊接品質，近年來真空激光焊接技術應運而生。真空激光焊接結合了激光焊接和真空加工的雙重優(yōu)勢，同時相比電子束焊接不需要極高的真空度和射線防護，因此真空激光焊接備受關注，是一種未來一種極具發(fā)展前景的加工技術。

公開號為CN105252143A的專利和公開號為CN105269147A的專利公布了用于真空激光焊接的裝置和使用真空激光焊接裝置進行真空激光焊接的方法。那么在真空激光自熔焊的基礎上，如果在焊接過程引入隨焊自動合金化的模式，從而實現真空激光填絲焊接，將為真空激光加工提供一種新的思路和技術途徑。但現有技術中還沒有出現解決此類問題的裝置及利用該裝置進行激光填絲焊接的方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明為了解決現有技術中還沒有出現在焊接過程引入隨焊自動合金化的模式下實現真空激光填絲焊接的裝置以及利用該裝置實現激光填絲的方法，進而提供一種真空激光填絲加工裝置及真空激光填絲方法。

本發(fā)明為解決上述問題而采用的技術方案是：它包括激光器、激光加工頭、真空室組件、送絲組件、抽真空機構、水冷循環(huán)機構和數字化控制機構，真空室組件設置在抽真空機構上，激光加工頭設置在真空室組件的上方，送絲組件安裝在真空室組件內，激光器通過光纖線與激光加工頭連接，水冷循環(huán)機構的水冷循環(huán)管安裝在真空室組件的頂端上，激光器和水冷循環(huán)機構靠近抽真空機構設置，數字化控制機構分別通過電纜線與真空室組件、送絲組件和抽真空機構連接。

所述方法是按照以下步驟實現的：

步驟一、打開艙門，將待加工工件置于工作臺5上，利用激光器發(fā)試校紅光試校激光路徑，調節(jié)送絲嘴組件的位置，使得送絲嘴至送絲所需的角度；

步驟二、關閉艙門，啟動水冷循環(huán)機構；

步驟三、關閉放氣閥，打開抽氣閥，打開抽真空機構，抽真空控制單元控制抽真空機構對真空室箱體抽取真空；

步驟四、通過送絲控制單元設定送絲速度，平臺運動控制單元設定工作臺運動速度，激光器設定輸出激光參數；

步驟五、當真空度達到加工過程所需真空度至6.6×10^-4Pa標準大氣壓時，關閉放氣閥，協(xié)同控制激光器，送絲控制單元和平臺運動控制單元，完成真空激光填絲加工過程；

步驟六、加工完成后，打開放氣閥，并關閉水冷循環(huán)機構，待真空室箱體內達到標準大氣壓后，打開艙門，取出工件，完成激光填絲加工。

本發(fā)明具有以下有益效果：