[发明专利]面向叶片修复的激光融覆与自适应铣削一体化复合数控机床

权利要求书

1.面向叶片修复的激光融覆与自适应铣削一体化复合数控机床，其特征在于：包括在双T型床身(10)上安装用于实现铣削的第一立柱机构(26)和实现激光融覆堆焊的第二立柱机构(45)，设置在床身一端由伺服电机(38)驱动滑动工作台实现X向运动，安装在滑动工作台上的旋转工作台(12)在A向伺服电机(37)驱动实现连续360°回转运动，设置在旋转工作台工作端上的夹具(1)上安装有待修复叶片(2)，安装在滑动工作台的顶尖(3)支撑叶片一端，设置在第一立柱机构上的铣削头架(35)安装有铣削主轴(34)和铣刀(9)，设置在第二立柱机构上的激光融覆头支架(44)安装有气体保护喷嘴(7)。

2.根据权利要求1所述的面向叶片修复的激光融覆与自适应铣削一体化复合数控机床，其特征在于：所述第一立柱机构包括Y1向导轨滑块(27)、Z1向导轨(30)、Z1向导轨滑块(31)、Z1向立柱滑板(13)构成，安装立柱下端面的Y1向导轨滑块设置在床身的Y1向导轨(28)上，立柱通过伺服电机(25)整体沿着Y1向导轨实现Y1向运动，第一立柱机构上设置的Z1向立柱滑板通过伺服电机(15)驱动滚珠丝杆(17)沿着Z1向导轨实现上下运动，安装在Z1立柱滑板端面上的力矩电机(32)通过联接法兰(33)与铣削头架(35)一端固定，在铣削头架另外一端安装铣削主轴(34)，在铣削主轴工作端面设置有刀具夹持装置(36)。

3.根据权利要求1所述的面向叶片修复的激光融覆与自适应铣削一体化复合数控机床，其特征在于：所述铣削头架为L型结构，其一端上以多孔方式布置有螺钉安装孔，另外一端通过抱箍方式与铣削主轴进行固定。

4.根据权利要求1所述的面向叶片修复的激光融覆与自适应铣削一体化复合数控机床，其特征在于：所述铣削主轴具有贯穿的轴向通孔，铣削主轴一端设置有刀具夹持装置，通过标准刀柄结构形式可以实现与铣刀(9)或坐标测头(8)连接。

5.根据权利要求1所述的面向叶片修复的激光融覆与自适应铣削一体化复合数控机床，其特征在于：所述第二立柱机构包括Z2向立柱滑板(22)、Z2向导轨(53)、Z2向导轨滑块(46)、Y2向导轨滑块(47)构成，安装立柱下端面的Y2向导轨滑块设置在床身的Y2向导轨(48)上，立柱通过伺服电机(49)整体沿着Y2向导轨实现Y2向运动，第二立柱机构上设置的Z2向立柱滑板通过伺服电机(20)驱动沿着Z2向导轨实现上下运动，第二立柱机构上与Z2向导轨相对面设置有支撑板(41)用于支撑氖气容器(40)，氖气容器上面设置有储粉器(18)和同步送粉装置(50)，激光融覆头支架(44)一端固定在第二立柱机构的Z2向滑板端面上，在激光融覆头支架上设置有激光粉末融覆装置(51)。

6.根据权利要求5所述的面向叶片修复的激光融覆与自适应铣削一体化复合数控机床，其特征在于：所述激光粉末融覆装置包括光纤(42)、激光光路转换装置(43)、气体保护喷嘴(7)，储存在储粉器的金属粉末(5)通过同步送粉装置与氖气混合后进入气体保护喷嘴相应的喷口通道，实现金属粉末与惰性气体的可控释放，激光光路转换装置将光纤传输来的激光在气体保护喷嘴出口处生成用于高温融覆的激光束聚焦点(52)。

7.根据权利要求6所述的面向叶片修复的激光融覆与自适应铣削一体化复合数控机床，其特征在于：所述激光束聚焦点在X向和Y2向伺服电机驱动下进行缺陷切除的单层平面扫描覆盖，再通过Z2向伺服电机的提升喷嘴逐层完成整个切除部位的整个体积空间扫描。