[实用新型]钴基合金的光催化加工设备

说明书

一种钴基合金的光催化加工设备，包括：化学单元，包括抛光池和内含碱性黄40和TiO₂的抛光液，用于在紫外照射下与钴基合金发生化学反应；光照单元，包括紫外灯，紫外灯的发光头对准化学单元，用于照射抛光液以及浸泡在抛光液内的钴基合金，以使二者发生化学反应；机械加工单元，包括夹具设备和加工头，夹具设备的活动端配装加工头，用于对钴基合金表面进行磨削。本实用新型的有益效果是：结合了化学、光学、机械三者的内容，实现了对钴基合金的加工层的软化和材料去除，实现对钴基合金材料去除率的提高，具有反应简单，成本较低，效率较高的优点，且反应不污染环境，绿色可靠。本实用新型可用于对模具钴基合金的精密加工领域。

技术领域

本实用新型涉及一种钴基合金的光催化加工设备。

背景技术

钴基合金作为激光熔覆材料在工业界有广泛的使用。在激光熔覆方法中，钴基合金作为自熔性合金材料可被用于改善金属材料表面性能，形成高硬度、耐高温和耐磨损的覆层。这种方法被广泛应用于模具制造、汽车制造工业、汽轮机制造等行业中。若可进一步提升其表面质量，将有助于钴基合金覆层深入发挥自身优势，实现更为广阔的应用前景。由于模具钴基合金覆层具有高硬度和高耐磨性的问题，使得所希望的精密加工更加困难。这一问题，尚无有效解决方法，且缺乏深入的研究。鉴于模具钴基合金覆层具有良好的应用前景，解决其精密加工的技术难题对于钴基合金激光覆层技术在模具等领域的应用具有十分重要的现实意义。因此，钴基合金作为多金属元素构成的高硬度、高耐磨性合金，普通机械加工方法难以快速去除，影响钴基合金精密加工的难度和效率。

针对上述问题，设计和开发一种光催化钴基合金加工方法，以弥补足上述缺点，显得尤为必要。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述问题而提供一种光催化钴基合金加工方法，该方法能够对具有高硬度、高耐磨性的钴基合金进行相对的高效加工。

本实用新型所述的钴基合金的光催化加工设备，其特征在于，包括：

化学单元，包括抛光池和内含碱性黄40和TiO₂的抛光液，用于在紫外照射下与钴基合金发生化学反应；

光照单元，包括紫外灯，紫外灯的发光头对准化学单元，用于照射抛光液以及浸泡在抛光液内的钴基合金，以使二者发生化学反应；

机械加工单元，包括夹具设备和加工头，夹具设备的活动端配装加工头，用于对钴基合金表面进行磨削。

所述抛光池旁还配置抛光液补充装置，用于向化学单元的抛光池内注入抛光液。

所述抛光池还增设温控装置，用于控制抛光池内抛光液的温度。

所述抛光池5内从下到上依次设有弹性层、弹性薄膜层以及磨粒层，其中弹性层的底端与抛光池底部连接，弹性层的上表面铺设弹性薄膜层，而弹性薄膜层的边沿与抛光池的内壁密封连接，使得弹性薄膜层与抛光池内壁围成用于容纳抛光液的加工区；磨粒层铺设在弹性薄膜层的表面，磨粒层上填充用于润滑和散热的抛光液。

紫外光灯设置在抛光池旁，并且对准浸泡在抛光液中的钴基合金。

温控装置嵌装在抛光池内，并且温控装置的信号输出端与控制柜的数据采集模块的信号输入端电连接，用于将测定的温度信号传输给控制柜；温控装置的控制端与所述控制柜的信号输出端电连接，用于实现对抛光池内抛光液温度的控制。

所述夹持设备为可提供六自由度运动的工业机器人，其中工业机器人的底部固接在抛光池旁的地面上，工业机器人的机械臂活动端固装抛光头，并且工业机器人机械臂活动端的活动区域覆盖抛光池。

钴基合金为一种能耐各种类型磨损和腐蚀以及高温氧化的硬质合金，含有相当数量的镍、铬、钨和少量的钼、铌、钽、钛、镧等合金元素，偶尔也还含有铁的一类合金，表层含钴原子。