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一种大尺寸工件高频微幅振动辅助激光熔覆装置及方法

申请号: CN202311643915.X
申请人: 中国矿业大学
申请日期: 2023/12/4

摘要文本

本发明公开了一种大尺寸工件高频微幅振动辅助激光熔覆装置及方法。该装置中的并列多波凸轮同轴等相位差布置,安装于上静箱体主轴上,多波凸轮为短幅外摆线轮,并列多波凸轮与对应的悬臂梁组成激振源,对应的悬臂梁组安装在下动箱体内部,上静箱体组件与下动箱体组件组成上下密切接触的移动副,下动箱体安装在振动承接板上,右端与一对高固有频率弹簧固支,高固有频率弹簧下端与机架固支,多波凸轮由电机通过带轮驱动。被加工件的振幅根据需要可以调节,被加工件的振频通过更换多波凸轮数与对应的悬臂梁数改变,尤其适用于振动辅助激光熔覆细化晶粒、释放应力、均质相以及获得锻态化组织。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种大尺寸工件高频微幅振动辅助激光熔覆装置及方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202311643915.X
申请日 2023/12/4
公告号 CN117702102A
公开日 2024/3/15
IPC主分类号 C23C24/10
权利人 中国矿业大学
发明人 程延海; 陈月玮; 陈浩; 叶强; 杨金勇
地址 江苏省徐州市泉山区大学路1号

专利主权项内容

1.一种大尺寸工件高频微幅振动辅助激光熔覆装置,其特征在于,包括:机架,位于装置的最底部;支架,设置在所述机架上,支架上支撑连接有上静箱体,上静箱体底部开口设置;主轴,安装在所述上静箱体中,主轴两端与所述上静箱体之间转动支撑连接;多个多波凸轮,沿所述主轴的轴线方向按等相位差安装在所述主轴上;所述下动箱体的上部开口设置,且设置于所述上静箱体的底部开口下方,下动箱体的内侧壁与所述上静箱体的外侧壁之间滑动密封连接;下动箱体内对应所述上静箱体中的每个多波凸轮设有一个悬臂梁,所述悬臂梁的悬伸端通过滚动体与所述多波凸轮实现接触;下动箱体的底部通过高固有频率弹簧支撑在所述机架上;振动承接板,呈水平方向的布置在所述机架上,其一端与布置在机架一端的机架铰链铰接,另一端安装下动箱体,振动承接板的中间区域安装工件,安装下动箱体的一端与高固有频率弹簧连接,组成简支梁;电机,用以驱动所述主轴转动,进而带动主轴上的多个按等相位差设置的多波凸轮转动,多波凸轮的凸起部分激励悬臂梁末端的滚动体产生向下的位移,当转动至多波凸轮凹陷部分时悬臂梁由弹性回弹复位,至此系统完成单次激励;悬臂梁产生的振动经悬臂梁与下动箱体的固支端传递至所述振动承接板,安装在振动承接板上的工件获得大于800 Hz的高频微振。