[发明专利]一种利用激光熔覆技术对活塞杆进行加工的方法

权利要求书

1.一种利用激光熔覆技术对活塞杆进行加工的方法，包括以下步骤：

1)设定切削量B，在活塞杆公称尺寸的基础上对来料进行初始切削；

B＝|f|+2t+2A₀

其中，f为活塞杆公称直径要求的下偏差值；

t为活塞杆所需功能层厚度；

A₀为初始设定的活塞杆熔覆后的变形量，取值范围为0.1mm-0.2mm；

2)确定待熔覆区域；

待熔覆区域包括起始点a_起、中间区域s以及终止点a_终；中间区域s包括中间区域起始点S_起和中间区域终止点S_终；

3)分段激光熔覆；

调节熔覆参数，运行激光器出光，激光器从待熔覆区域的起始点a_起移动至中间区域起始点S_起，进行第一段激光熔覆；

使激光器停止出光，并控制激光器继续移动至中间区域终止点S_终；

再次运行激光器出光，激光器从中间区域的终止点S_终移动至终止点a_终，进行第二段激光熔覆；

4)垂直悬挂；

在完成步骤3)后，将已经熔覆完成的活塞杆垂直悬挂，待其完全冷却至室温；

5)百分表检测获得活塞杆的圆周跳动量最大值；

将完全冷却的活塞杆装夹在机床上，用百分表检测中间区域的圆周跳动量A，并将A记录为活塞杆的圆周跳动量最大值；

6)零件尺寸检验并修正：

将A₀和A进行比较，当A₀＜A时，则认为初始的切削量不够，不符合要求，则需要以A作为活塞杆熔覆后的变形量，重新执行步骤1) -5) ；

当A₀≥A时，则认为符合要求，执行步骤7)；

7)补熔：

完成步骤6)后，将活塞杆中间区域进行补熔，补熔时的熔覆参数与步骤3)的熔覆参数相同；

8)进行后续切削加工，使活塞杆满足技术要求。

2.根据权利要求1所述的利用激光熔覆技术对活塞杆进行加工的方法，其特征在于：步骤3)中的熔覆参数为：熔覆线速度为14～17mm/s；搭接率为38～42％；激光功率密度为15～18kW /cm²；熔覆后活塞杆的直径为D+q；其中，D为活塞杆公称直径，q为常数，取值为1.0至1.2mm。

3.根据权利要求1所述的利用激光熔覆技术对活塞杆进行加工的方法，其特征在于：所述中间区域起始点S_起与中间区域终止点S_终的差值为8-10mm。

4.根据权利要求1所述的利用激光熔覆技术对活塞杆进行加工的方法，其特征在于：所述机床中采用的顶尖为弹性顶尖。

5.根据权利要求1所述的利用激光熔覆技术对活塞杆进行加工的方法，其特征在于：所述来料为待返修的活塞杆或者圆形棒料基材；来料直径大于等于30mm，且长径比大于5。