[發明專利]一種激光輔助磨削制備球形金屬粉末的裝置及方法

在審

• 申請號: 202210072966.0
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114247880A
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 趙興科;趙增磊
• 申請（專利權）人: 北京科技大學順德研究生院
• 主分類號: B22F1/142
• 分類號: B22F1/142;B33Y40/00
• 代理公司: 北京圣州專利代理事務所(普通合伙) 11818
• 代理人: 黃青青

1.一種激光輔助磨削制備球形金屬粉末的裝置，其特征在于：

包括氣氛室、收集器、工作臺、磨削電機和激光頭，所述激光頭、所述磨削電機、所述工作臺和所述收集器均設置在所述氣氛室內部，所述工作臺上連接有工作臺驅動器；

所述磨削電機上連接有磨削刀頭，所述磨削刀頭設置在所述工作臺的上方，所述工作臺上放置有金屬塊；

所述收集器上靠近所述工作臺的一側設置有收集口，所述收集口的中心與所述金屬塊和所述磨削刀頭的接觸處設置在同一直線上；

所述激光頭的上方連接有光纖。

2.根據權利要求1所述的一種激光輔助磨削制備球形金屬粉末的裝置，其特征在于：所述激光頭設置在所述收集器和所述工作臺之間，所述激光頭的光束焦點與所述磨削刀頭的下沿在同一水平面上。

3.根據權利要求2所述的一種激光輔助磨削制備球形金屬粉末的裝置，其特征在于：所述收集器內底部設置有粉末盒，所述粉末盒的上方設置有兩塊導向板，兩塊所述導向板分別傾斜固定在所述收集器的兩側內壁上。

4.根據權利要求3所述的一種激光輔助磨削制備球形金屬粉末的裝置，其特征在于：兩塊所述導向板的固定端高于自由端，且兩塊所述導向板的自由端之間設置有縫隙。

5.根據權利要求4所述的一種激光輔助磨削制備球形金屬粉末的裝置，其特征在于：所述磨削刀頭的材質為工具鋼、硬質合金、金剛石砂輪中的一種。

6.一種激光輔助磨削制備球形金屬粉末的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將待加工金屬塊放置在氣氛室內的工作臺上；

(2)將氣氛室充氬氣；

(3)調整工作臺，使待加工金屬塊與磨削刀頭接觸；

(4)調整激光束焦點，使之與磨削刀頭的下沿在一個水平面上；

(5)設置工作臺X-Y行走程序；

(6)設置激光工藝參數；

(7)加工開始：順序開啟激光、啟動磨削電機、啟動工作臺驅動器；

(8)加工完成：順序關閉工作臺驅動器、關閉磨削電機、關閉激光；

(9)待冷卻一段時間后，關閉氬氣；

(10)取出收集器中的粉末盒。

7.根據權利要求6所述的一種激光輔助磨削制備球形金屬粉末的方法，其特征在于：所述激光的功率為100-1000W。