非圆截面工件激光淬火处理系统和激光淬火工艺.pdf

(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CN108588346A(43)申请公布日2018.09.28(21)申请号201810785035.9(22)申请日2018.07.17(71)申请人绵阳深度数控科技有限公司地址621000四川省绵阳市高新区绵兴东路167号(72)发明人谢贤清陈维宏熊高(74)专利代理机构成都虹桥专利事务所(普通合伙)51124代理人张竞(51)Int.Cl.C21D1/09(2006.01)C21D9/30(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图7页(54)发明名称非圆截面工件激光淬火处理系统和激光淬火工艺(57)摘要本发明涉及一种非圆截面工件激光淬火处理系统和激光淬火工艺，尤其是一种涉及凸轮轴零件加工制造领域的非圆截面工件激光淬火处理系统和激光淬火工艺。本发明的非圆截面工件激光淬火处理系统，包括激光系统、冷却系统、工作台和工件夹持机构，所述激光系统包括激光头、直线驱动机构和激光电源。本发明的激光淬火工艺，包括以下几个步骤：A、将凸轮零件安装在工件夹持机构上并顶紧；B、启动激光系统；C、使凸轮零件的等直径区，前期加速区，加速平稳区，后期加速区依次进入激光照射区域。本发明可以对高低速凸轮片等形状复杂且为非圆截面的零件进行淬火处理，保证零件淬火层深度和硬度均匀。CN108588346ACN108588346A权利要求书1/1页1.非圆截面工件激光淬火处理系统，其特征在于：包括激光系统、冷却系统、工作台和工件夹持机构，所述激光系统包括激光头(1)、直线驱动机构和激光电源，所述激光头(1)和激光电源电连接，所述直线驱动机构与激光头(1)传动连接，所述工件夹持机构设置在工作台上，所述工件夹持机构包括顶紧气缸(2)和旋转卡头(3)，所述旋转卡头(3)中设置有进水孔，所述顶紧气缸(2)的推杆中设置有出水孔，所述冷却系统包括水箱、进水管(4)和出水管(5)，所述进水管(4)一端与水箱连通，另一端与进水孔连通，所述出水管(5)一端与水箱连通，另一端与出水管(5)连通。2.如权利要求1所述的非圆截面工件激光淬火处理系统，其特征在于：所述直线驱动机构包括驱动电机、丝杆和螺母，所述螺母与激光头(1)连接，所述驱动电机输出轴与传动连接，所述丝杆和螺母配合。3.如权利要求1所述的非圆截面工件激光淬火处理系统，其特征在于：所述出水孔的尾部设置有多个收集孔，收集孔下方设置收集槽，收集槽的底部与出水管(5)连通。4.如权利要求1所述的非圆截面工件激光淬火处理系统，其特征在于：所述顶紧气缸(2)的气缸推杆和顶尖之间通过轴承连接。5.如权利要求1所述的非圆截面工件激光淬火处理系统，其特征在于：所述顶尖端部设置有密封圈。6.如权利要求1所述的非圆截面工件激光淬火处理系统，其特征在于：还包括控制器，所述夹持机构上设置有光电传感器，所述光电传感器的信号输出端与控制器的信号输入端连接，所述控制器的信号输出端与旋转卡头(3)的驱动装置和直线驱动装置的驱动机构连接。7.如权利要求1所述的非圆截面工件激光淬火处理系统，其特征在于：还包括机械臂(6)，所述机械臂(6)的控制信号输入端与控制器的信号输出端连接。8.如权利要求7所述的非圆截面工件激光淬火处理系统，其特征在于：在机械臂(6)的两侧分别设置有上料通道(7)和下料通道(8)。9.利用权利要求1所述的激光淬火处理系统进行激光淬火的工艺，其特征在于：包括以下几个步骤：A、将凸轮零件(9)安装在工件夹持机构上并顶紧；B、启动激光系统，使激光头(1)产生激光对凸轮零件(9)进行加热淬火，同时控制旋转卡头(3)带动凸轮零件(9)朝同一方向转动，使凸轮零件(9)的等直径区(10)，前期加速区(11)，加速平稳期(12)，后期加速区(13)依次进入激光照射区域；C、当凸轮零件(9)的等直径区(10)进入激光照射区域时，激光头(1)的高度保持不变，当凸轮零件(9)转动到前期加速区(11)进入激光照射区域时，激光头(1)随着凸轮零件(9)的转动向上移动逐渐远离凸轮零件(9)，同时工件夹持机构带动凸轮零件(9)向远离后期加速区(13)一侧水平移动，当进入凸轮零件(9)的加速平稳期(12)进入激光照射区域时，激光头(1)的高度保持不变，当凸轮零件(9)转动到后期加速区(13)进入激光照射区域时，激光头(1)随着凸轮零件(9)的转动向下移动逐渐靠近凸轮零件(9)，同时工件夹持机构带动凸轮零件(9)向远离前期加速区(11)一侧水平移动。10.如权利要求9所述的激光淬火工艺，其特征在于：在激光淬火的同时向凸轮零件(9)的孔中通入流动的冷却水。2CN108588346A说明书1/5页非圆截面工件激光淬火处理系统和激光淬火工艺技术领域[0001]本发明涉及一种非圆截面工件激光淬火处理系统