[实用新型]一种激光成形装置

说明书

技术领域

本实用新型属于材料加工技术领域，具体涉及一种激光成形装置。

背景技术

激光诱发热应力成形是近几年来发展的一项高新技术，它是利用激光诱发的热应力来实现板料塑性成形。激光成形属热态成形，是由激光多次扫描累积而成，能够实现在常温下难于板料成形或脆性材料的成形。每次变形量小，曲线弯边时不易产生皱曲，同时对激光束模式无特殊要求，易于实现成形、切割、焊接等激光加工工序的复合化。其特点是板料成形过程中不需要施加外力，只需要用激光束照射，实现无模成形，特别适合批量小的大型零件生产，可容易地复合成形制作各类异形件及板件产品的现场维修，不需要对机器进行拆卸，也常常用于薄板的整形。根据激光成形过程中的工艺条件和所形成的温度场分布等的不同，可以将成形机理分为温度梯度机理、墩粗机理和翘曲机理及弹性机理。目前比较公认的机理是温度梯度机理。使用激光加工时，板料表面会产生烧蚀现象。因此，在热应力成形过程中需控制面能量密度，避免板料表面烧蚀。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种可以避免板料表面烧蚀、加工效果好的激光热应力板料成形装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种激光成形装置，包括数控工作台、激光发射装置，所述激光发射装置上分别固定连接保护气输送装置和水冷却输送管，所述保护气输送装置下端固定连接保护气喷头，所述水冷却输送管的下端固定连接水冷却喷头。

本实用新型通过与激光发射装置固定并可同轴联动的保护气喷头和水冷却喷头，在激光束加工工件的同时，向工件喷出保护气和冷却水，可以有效避免板料烧蚀。

激光热应力成形用水做冷却时，水要吸收部分激光束的能量，工件不易产生烧伤现象，提高了板料热应力成形工艺的稳定性和可控性。用水做冷却是激光热应力成形的新工艺探索，由于板料底部冷却水的存在，使得板料下表面的冷却速率增加，板料内部产生较大的温度梯度，提高激光热应力成形的效率。

本实用新型的有益效果是：可以避免板料表面烧蚀、加工效果好。

作为本实用新型的进一步改进，所述水冷却输送管的另一端连接水箱，所述水箱通过水循环管道连接冷却水收集装置，所述冷却水收集装置设置在水冷却喷头的下方。水冷却喷头下部设置冷却水收集装置，将水收集至水箱，通过冷却循环利用。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

其中，1-数控工作台、2-激光发射装置、3-保护气输送装置、4-水冷却输送管、5-保护气喷头、6-水冷却喷头、7-水箱、8-水循环管道、9-冷却水收集装置。

具体实施方式

如图1所示，一种激光成形装置，包括数控工作台1、激光发射装置2，激光发射装置2上分别固定连接保护气输送装置3和水冷却输送管4，保护气输送装置3下端固定连接保护气喷头5，水冷却输送管4的下端固定连接水冷却喷头6。水冷却输送管4的另一端连接水箱7，水箱7通过水循环管道8连接冷却水收集装置9，冷却水收集装置9设置在水冷却喷头6的下方。