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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108866546A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201811009541.5(22)申请日2018.08.31(71)申请人江苏大学地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号(72)发明人任旭东焦加飞童照鹏李琳杨宇王佳波(51)Int.Cl.C23C24/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种用于激光熔覆修复齿轮的装置(57)摘要本发明公开了一种用于激光熔覆修复齿轮的装置,属于激光加工领域。该装置包括三维移动平台、PLC控制系统、激光金属沉积系统、夹具、电机。本发明将待修复的齿轮固定在夹具上,通过控制电机使其断齿置于水平面上。该装置结构简单,操作方便,提高了齿轮修复质量和效率,且柔性较大,可装夹不同内孔尺寸的齿轮。CN108866546ACN108866546A权利要求书1/1页1.一种用于激光熔覆修复齿轮的装置,其特征在于,包括三维移动平台(9),所述三维移动平台(9)上安装有夹具(3),所述夹具(3)上装夹有待修复齿轮(8),所述待修复齿轮(8)附近设有粉末喷嘴(10),所述粉末喷嘴(10)上连接有送粉器(4),所述待修复齿轮(8)上方设有激光发生装置。2.根据权利要求1所述的一种用于激光熔覆修复齿轮的装置,其特征在于,所述夹具(3)包括夹具体(3-11),所述夹具体(3-11)固定在所述三维移动平台(9)上,所述夹具体(3-11)上设有螺杆(3-2)和固定环(3-8),所述螺杆(3-2)固定在所述夹具体(3-11)上,所述螺杆(3-2)上依次安装有锁紧螺母(3-3)、挡块(3-4)和弹簧(3-5),所述螺杆(3-2)的末端固定在所述夹具体(3-11)上;所述固定环(3-8)与所述夹具体(3-11)转动副连接;所述固定环(3-8端面处固定安装有轴套(3-9),所述固定环(3-8)径向轴壁上开有若干通孔,支撑杆(3-7)穿过所述通孔后末端面与楔形锁紧件(3-10)上的楔形面贴合在一起,楔形锁紧件(3-10)上开有通过孔,中心轴(3-1)穿过所述楔形锁紧件(3-10)上的通过孔后末端固定在所述轴套(3-9)上;所述楔形锁紧件(3-10)与挡块(3-4)固定连接。3.根据权利要求2所述的一种用于激光熔覆修复齿轮的装置,其特征在于,所述中心轴(3-1)与电机(2)连接。4.根据权利要求2所述的一种用于激光熔覆修复齿轮的装置,其特征在于,每个所述支撑杆(3-7)的末端安装有橡胶块(3-6)。5.根据权利要求3所述的一种用于激光熔覆修复齿轮的装置,其特征在于,所述激光发生装置包括激光发生系统(5)、反光镜(6)和聚焦透镜(7),激光发生系统(5)发出的激光经过反光镜(6)和聚焦透镜(7)后聚焦在所述待修复齿轮(8)上。6.根据权利要求5所述的一种用于激光熔覆修复齿轮的装置,其特征在于,所述送粉器(4)、所述三维移动平台9、所述激光发生系统5和所述电机(2)均与PLC控制系统(1)连接。7.根据权利要求6所述的一种用于激光熔覆修复齿轮的装置,其特征在于,所述激光发生系统(5)的激光功率为600-2000W,光斑直径为0.2-0.6mm,激光搭接率为50%。2CN108866546A说明书1/3页一种用于激光熔覆修复齿轮的装置技术领域[0001]本发明涉及激光加工领域,尤其涉及一种用于激光熔覆修复齿轮的装置。背景技术[0002]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。[0003]齿轮的修复与再制造是一个困扰装备技术维修工作人员的难点,国内许多的机械领域从业者进行了多种再制造技术,如堆焊、喷涂和化学镀等,但效果都没有达到预期效果。[0004]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。[0005]在进行激光熔覆修复齿轮时,通常需要先将齿轮固定在夹具上,找出其所需修复的断齿,再其表面平铺相应的金属粉末,根据事先设置的激光工艺参数对粉末进行熔化凝固。[0006]目前用于激光熔覆修复齿轮的夹具没有统一的标准,且存在定位精度差,缺乏柔性,装夹效率低等缺点,因此需要设计一种柔性较大的通用夹具,提高其装夹效率和定位精度。发