一種齒輪修復(fù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種齒輪修復(fù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,大多數(shù)齒輪由于載荷過(guò)大以及不正確的操作引起損壞,國(guó)內(nèi)的廠家一般有三種選擇:一是發(fā)往原產(chǎn)地維修;二是報(bào)廢重新買新產(chǎn)品;三用傳統(tǒng)的堆焊工藝修補(bǔ)。如果選擇一、二種方式,不僅運(yùn)輸時(shí)間比較長(zhǎng),增加成本,還減少生產(chǎn)量。選擇三會(huì)在一定程度上解決些問(wèn)題,但風(fēng)險(xiǎn)是很大。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的堆焊一般是指火電焊和氬弧焊等,它們自身就存在難以避免的焊接缺陷問(wèn)題:所謂焊接缺陷,就是使焊接接頭金屬性能變壞。焊接缺陷可分為外部缺陷與內(nèi)部缺陷兩大類。外部缺陷主要包括焊縫外形尺寸不符合要求,存在,并且會(huì)出現(xiàn)咬邊、弧坑、表面氣孔,嚴(yán)重時(shí),會(huì)出現(xiàn)咬邊、燒穿等,這些缺陷的存在,影響結(jié)構(gòu)的安全使用。內(nèi)部缺陷主要體現(xiàn)為焊縫接頭內(nèi)部缺陷,焊縫接頭內(nèi)部缺陷以裂紋、未焊透、夾渣、未熔合、氣孔、接頭金屬組織缺陷的形成表現(xiàn)出來(lái),它們會(huì)嚴(yán)重降低焊縫的承載能力。
[0003]由于齒輪的工作環(huán)境是十分惡劣的.傳統(tǒng)的堆焊的這些焊接缺陷必會(huì)給廠家?guī)?lái)巨大的風(fēng)險(xiǎn)?;舜罅康慕疱X和精力,不但齒輪沒(méi)有修好,反而還會(huì)對(duì)設(shè)備和操作員的生命健康帶來(lái)巨大的威脅。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種齒輪激光修復(fù)工藝,該工藝不僅可以有效的減少因熱效應(yīng)給齒輪整體帶來(lái)的整體退火和焊接缺陷使堆焊組織和刀體結(jié)合不牢等問(wèn)題,而且還可以為齒輪提供新合金組織,使齒輪的整體的性能得到良好的改善,提高盤齒輪的耐磨、抗沖擊、耐腐等性能的齒輪修復(fù)裝置。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種齒輪修復(fù)裝置,包括一夾緊裝置、托架和底座,底座的邊緣上端安裝有一立柱,所述立柱的上端位于立柱右側(cè)面設(shè)有一懸臂,所述懸臂的呈左高右低的傾斜結(jié)構(gòu),懸臂的末端設(shè)有一支撐柱,所述支撐柱與懸臂間垂直,支撐柱的底部與底座上端面連接,位于懸臂中間處設(shè)有一升降光頭,所述升降光頭包括活動(dòng)連接在懸臂上的支架,支架的下端面安裝有調(diào)整套筒,所述調(diào)整套筒的下端安裝有遮光部件,所述升降光頭的正下方底座上安裝有一工作臺(tái),所述工作臺(tái)凸起于底座上端,所述工作臺(tái)的側(cè)部設(shè)置有夾緊裝置,所述工作臺(tái)底部與底座之間設(shè)置有可移動(dòng)裝置。
[0006]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述夾緊裝置包括設(shè)置在工作臺(tái)相對(duì)兩側(cè)的尾架和偏心夾具,所述偏心夾具的一端安裝一連桿,所述偏心夾具通過(guò)連桿活動(dòng)安裝于立柱上,偏心夾具與尾架相對(duì)設(shè)置。
[0007]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述支架內(nèi)自上而下依次安裝有一反射鏡和一聚焦鏡,所述聚焦鏡位于調(diào)整套筒的上端,所述支架的下部安裝有送粉調(diào)節(jié)裝置,送粉管與送粉調(diào)節(jié)裝置連接。
[0008]—種齒輪激光修復(fù)工藝,主要包含以下工序:
[0009]步驟一、選用合適的高效激光發(fā)生器和齒輪修復(fù)裝置;
[0010]步驟二、將受損的齒輪體放置到工作臺(tái)上,并通過(guò)夾緊裝置和卡盤將齒輪固定,保證齒輪的受損部位面朝上,同時(shí),將送粉管與送粉裝置連接;
[0011]步驟三、開(kāi)啟高效激光發(fā)生器,并低功率預(yù)熱1min后,使激光束通過(guò)升降光頭的導(dǎo)光,發(fā)射到齒輪上;
[0012]步驟四、通過(guò)調(diào)整升降光頭在懸臂左右的位置、工作臺(tái)的前后位置以及升降光頭的上下位置,保證激光束的位置和光斑大小符合加工要求,也保證送粉管的管口位置始終對(duì)準(zhǔn)激光束與齒輪表面作用形成的熔池位置;
[0013]步驟五、調(diào)節(jié)激光器的功率和調(diào)節(jié)送粉器的送粉量,直到在光滑的熔層表面出現(xiàn)少量的合金粉;
[0014]步驟六、合金粉末在熔池中堆積,將齒輪體的受損部位修復(fù),修復(fù)完成后,采用磨床精磨,回復(fù)齒輪原有的幾何尺寸。
[0015]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述高效激光發(fā)生器為3KW橫流C02激光器,其所發(fā)出波長(zhǎng)為10.6μπι的激光。
[0016]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述合金粉末為鎳基合金粉末;氮?dú)鉃榧兌葹?9.99%的高純氮?dú)狻?br>[0017]由于采用了上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明充分利用3KW橫流C02橫流激光器發(fā)出的高功率密度的激光,結(jié)合鎳基合金粉末,在氮?dú)獾谋Wo(hù)下對(duì)齒輪刀體損傷部位進(jìn)行修復(fù),達(dá)到冶金結(jié)合的目的。
[0018]由于采用激光熔覆工藝可以達(dá)到較高的硬度、較高的耐磨性能、耐腐蝕、耐高溫抗沖擊的能力,熔覆層與基體是冶金結(jié)合的,提供新合金組織,故結(jié)合牢固,不易脫落,可靠性遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的火電焊工藝,同時(shí)避免了火電焊工藝造成的內(nèi)部缺陷,大大的提升刀體的使用壽命,降低成本。
[0019]—些進(jìn)口的齒輪因撞刀而產(chǎn)生的較大損傷,該工藝不但可以使齒輪修舊如新,恢復(fù)原尺寸,而且還可以加固某些部位,延長(zhǎng)齒輪的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0020]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的齒輪修復(fù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2為齒輪修復(fù)裝置的使用狀態(tài)圖。
[0023]圖中:1_底座;2-立柱;3-懸臂;4_偏心夾具;5_升降光頭;6-尾架;7_送粉管;8-齒輪體;9-托架;60_支架;61_反射鏡;62_聚焦鏡;63_調(diào)整套筒;64_遮光部件;65_送粉調(diào)節(jié)裝置
【具體實(shí)施方式】
[0024]本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征,或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
[0025]本說(shuō)明書(shū)(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
[0026]實(shí)施例。
[0027]如圖1和圖2所示,齒輪激光修復(fù)開(kāi)始前,首先要選用合適的修復(fù)工具。在本實(shí)施例中,根據(jù)修復(fù)工藝的需要,選用高效激光發(fā)生器和齒輪修復(fù)裝置。高效激光發(fā)生器為3KW橫流0)2激光器,其所發(fā)出波長(zhǎng)為10.6 μ m的激光。齒輪修復(fù)裝置包括底座1,底座I的邊緣位置設(shè)置有立柱2,立柱2的上部設(shè)有懸臂3。懸臂3上安裝有升降光頭5,升降光頭的下部安裝有送粉管7。位于升降光頭5正下方的底座I上設(shè)置有托架9,托架9的側(cè)部設(shè)置有夾緊裝置。托架9底部與底座I之間設(shè)置有可移動(dòng)裝置??梢苿?dòng)裝置的選擇有多種,只要能實(shí)現(xiàn)移動(dòng),都在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi),由此選擇有多種,就不在次一一列舉說(shuō)明。
[0028]升降光頭5包括活動(dòng)連接在懸臂上的支架60,支架60的下端面上安裝有調(diào)整套筒63,調(diào)整套筒63的下