[发明专利]一种基于激光加热的旋压成形设备

摘要

本发明公开了一种基于激光加热的旋压成形设备，包括成形系统、加热系统和控制系统；所述成形系统包括机体、尾顶、旋压工作台和旋轮架，用于安装旋压成形模具和工具，以及固定旋压坯料；所述加热系统包括激光加热装置、支架、加热工作台和测温装置，激光加热装置对旋压坯料表面进行辐照加热，形成加热区，所述加热工作台固定在设在机体上的支架上，用于带动激光加热装置移动和转动；同时测温装置对加热区内的温度进行实时检测；所述控制系统分别与成形系统和加热系统相连，用于控制成形系统和加热系统的协调工作。本发明采用激光作为加热热源，加热效率高，工艺柔性好、稳定性高，成形制件的精度高，表面质量好，设备自动化程度高，便于操作。

主权项

1.一种基于激光加热的旋压成形设备，其特征在于，包括成形系统、加热系统和控制系统；所述成形系统包括机体、尾顶、旋压工作台和旋轮架，用于安装旋压成形模具和工具，以及固定旋压坯料；所述加热系统包括激光加热装置、支架、加热工作台和测温装置，激光加热装置对旋压坯料表面进行辐照加热，形成加热区，所述支架固定在机体上侧，所述加热工作台固定在所述支架上，用于带动激光加热装置移动和转动；同时测温装置对加热区内的温度进行实时检测；所述控制系统分别与成形系统和加热系统相连，用于控制成形系统和加热系统的协调工作；旋压坯料的塑性成形由成形系统实现，所述机体的一侧设有主轴箱，所述主轴箱内设有Z轴方向的主轴，用于连接旋压模具；所述机体的另一侧连接有尾顶，所述尾顶与主轴保持同轴，用于固定旋压坯料；所述旋压工作台连接在设于机体的纵向导轨上，用于安装所述旋轮架，旋压成形工具为旋轮，所述旋轮架上安装有所述旋轮，成形时，按旋压件的几何形状、壁厚及材料性能的要求调整旋压工作台，旋轮架带动旋轮沿实现旋轮轨迹的加载；所述加热工作台包括十字滑台和双轴转台；所述支架固定在设于机体一侧的主轴箱上方，水平设置，与所述主轴轴线平行；激光加热装置包括激光器、光纤和激光加热头，激光器和激光加热头通过光纤连接,所述十字滑台安装在所述支架上，用于所述激光加热头沿主轴轴线移动和垂直于地面方向移动；所述双轴转台安装在十字滑台底端，用于带动激光加热头绕所述主轴轴线和垂直于十字滑台平面旋转；所述十字滑台包括纵向滑台和竖向滑台，纵向滑台固定在所述支架上，竖向滑台活动安装纵向滑台上，纵向滑台和竖向滑台在控制系统的控制下可实现Z轴和Y轴的联动，用于加载激光加热轨迹；所述双轴转台包括横向转台和纵向转台，横向转台固定在设于十字滑台的竖向滑台的滑块上，所述激光加热头固定在纵向转台上，用于调整激光束聚焦在旋压坯料表面的位置，纵向转台固定在横向转台上，用于调整激光束的辐照角度。