[實用新型]一種凸輪激光熱處理設備

有效

• 申請號: 201821313000.7
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN208748141U
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 張紅亮
• 申請（專利權）人: 廣州泰格激光技術有限公司
• 主分類號: C21D1/09
• 分類號: C21D1/09
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 黃華蓮;郝傳鑫

本實用新型公開了一種凸輪激光熱處理設備，包括與激光器連接的激光加工頭、用于裝夾凸輪且使凸輪回轉的變位機構、用于使激光加工頭上下移動的升降機構以及控制器，控制器與升降機構及變位機構電性連接，激光加工頭朝向凸輪的軌道輪廓表面。該凸輪激光熱處理設備能簡化凸輪軌道輪廓表面的硬化處理工藝，縮短加工周期，可提高凸輪表面硬度，防止熱處理工藝中凸輪出現裂紋、變形的問題，而且還適用于凸輪軌道輪廓表面的局部熱處理。

技術領域

本實用新型涉及凸輪熱處理的技術領域，特別是涉及一種凸輪激光熱處理設備。

背景技術

凸輪是機械的回轉或滑動件，其具有曲線輪廓或凹槽，一般按外形可分為三類：盤形凸輪(繞固定軸線轉動且有變化直徑的盤形構件)、移動凸輪(凸輪相對機架作直線移動)和圓柱凸輪(呈圓柱體，可以看成是將移動凸輪卷成一圓柱體)。凸輪與滾子及其從動件組成凸輪機構，通過設計適當的凸輪輪廓，可使從動件得到任意的預期運動，在其運動范圍內能滿足幾乎任何輸入輸出關系，其結構簡單、緊湊、設計方便，因此在自動機床、輕工機械、包裝機械和機電一體化產品制造等領域中得到廣泛應用。

在凸輪機構中，滾子在凸輪軌道中滾動，因此凸輪軌道面容易產生疲勞而導致凸輪損壞，這就需要對凸輪進行熱處理，使凸輪軌道面具備硬度高、耐磨性和抗疲勞性能好等優點，從而保證凸輪機構的穩定性、可靠性和耐用性。凸輪的熱處理主要是指對凸輪軌道表面的硬化處理，目前常用方法包括高頻或超音頻感應加熱淬火、表面滲碳淬火、表面滲氮處理和整體淬火等，這些方法可以一定程度上提高凸輪表面的硬度，但是存在以下缺陷：

(1)熱處理后還需要經過回火、磨削，甚至需要進行失效、油煮等穩定化處理，工藝流程長，加工效率低、需耗費較長時間；

(2)加工后的凸輪硬度不足、硬度不均勻，凸輪上出現淬火裂紋、磨削裂紋甚至剝離，容易產生淬火畸變，變形量較大；

(3)適于對工件整體進行熱處理，不便于對工件局部進行熱處理。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種凸輪激光熱處理設備，其能夠簡化凸輪軌道輪廓表面的硬化處理工藝，縮短加工周期，可提高凸輪表面硬度，防止熱處理工藝中凸輪出現裂紋、變形問題，而且還適用于凸輪軌道輪廓表面的局部熱處理。

基于此，本實用新型提供了一種凸輪激光熱處理設備，包括與激光器連接的激光加工頭、用于裝夾凸輪且使所述凸輪回轉的變位機構、用于使所述激光加工頭上下移動的升降機構以及控制器，所述控制器與所述升降機構及所述變位機構電性連接；所述激光加工頭朝向所述凸輪的軌道輪廓表面。

作為優選方案，所述凸輪激光熱處理設備還包括與所述控制器電性連接的X向平移裝置；所述升降機構包括第一滑軌和第一動力機構，所述X向平移裝置包括第二滑軌和第二動力機構；

所述X向平移裝置滑動連接于所述第一滑軌，所述激光加工頭滑動連接于所述第二滑軌，所述第一動力機構驅動所述X向平移裝置滑動，所述第二動力機構驅動所述激光加工頭滑動。

作為優選方案，所述凸輪激光熱處理設備還包括與所述控制器電性連接的Y向平移裝置，所述Y向平移裝置包括第三滑軌和第三動力機構，所述升降機構滑動連接于所述第三滑軌，所述第三動力機構驅動所述升降機構滑動。

作為優選方案，所述變位機構包括固定底座、轉動連接于所述固定底座的回轉臂、驅動所述回轉臂轉動的第一驅動裝置和驅動所述凸輪回轉的第二驅動裝置，所述第二驅動裝置連接于所述回轉臂的末端。

作為優選方案，所述激光加工頭與所述激光器通過光纖連接。

作為優選方案，所述升降機構還包括第一絲杠、螺接于所述第一絲杠的第一滑塊，所述第一滑塊可滑動設于所述第一滑軌上；