CN211057231U - 一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具，该阶梯形辅助工具的上表面包括多个等差高度的台阶面，所述台阶面根据激光熔覆技术应用中对工作距离的常规要求设置，用于满足不同高度要求的测量；该阶梯形辅助工具的侧面按照由低到高的顺序在对应的台阶处标刻有相应的序号。本实用新型可以实现激光熔覆工作距离的观测和读取，且结构简单、测量范围大、测量误差小，可以适应不同工况、不同工作距离的测量要求。
Description
技术领域
本实用新型属于激光熔覆技术领域，具体涉及一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具。
背景技术
激光熔覆是指以不同的添料方式在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低，与基体成冶金结合的表面涂层，显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的工艺方法，从而达到表面改性或修复的目的，既满足了对材料表面特定性能的要求，又节约了大量的贵重元素。
与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比，激光熔覆具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点，因此激光熔覆技术应用前景十分广阔。
从当前激光熔覆的应用情况来看，其主要应用于两个方面：一，对材料的表面改性，如燃汽轮机叶片，轧辊，齿轮等；二，对产品的表面修复，如转子，模具等。有关资料表明，修复后的部件强度可达到原强度的90％以上，其修复费用不到重置价格的1/5，更重要的是缩短了维修时间，解决了大型企业重大成套设备连续可靠运行所必须解决的转动部件快速抢修难题。另外，对关键部件表面通过激光熔覆超耐磨抗蚀合金，可以在零部件表面不变形的情况下大大提高零部件的使用寿命；对模具表面进行激光熔覆处理，不仅提高模具强度，还可以降低2/3的制造成本，缩短4/5的制造周期。
现有技术中存在的主要问题和缺陷包括：
在激光熔覆技术应用中，工作距离是影响熔覆成形外观和熔覆内部质量的因素之一。在确定的工艺、装备、环境等条件下，熔覆同轴送粉头端面与加工面之间需要保持合适的工作距离，但由于熔覆同轴送粉头的设计一般都呈现一定的锥度、或周边衍生附带的各类接口或管线的干涉、或工作空间的限制，在使用常规量具进行测量时，量具将无法有效与待测量面接触，从而在观测和读取数据时导致尺寸测量存在较大误差，影响熔覆的质量。
实用新型内容
针对现有技术中存在的上述问题和缺陷，本实用新型提供了一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具，可以实现激光熔覆工作距离的观测和读取，且结构简单、测量范围大、测量误差小，可以适应不同工况、不同工作距离的测量要求。
为此，本实用新型采用了以下技术方案：
一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具，该阶梯形辅助工具的上表面包括多个等差高度的台阶面，所述台阶面根据激光熔覆技术应用中对工作距离的常规要求设置，用于满足不同高度要求的测量；该阶梯形辅助工具的侧面按照由低到高的顺序在对应的台阶处标刻有相应的序号。
优选地，所述序号按照大小从1开始顺序排列，每个台阶面对应一个序号。且序号的外形轮廓尺寸和整体倾角较小，可有效避开空间或结构上的干涉。
优选地，该阶梯形辅助工具的下表面为平面，用于贴紧零件待加工面。
优选地，所述阶梯形辅助工具的上表面和下表面相对于熔覆送粉头端面与零件待加工面的接触形式均为面接触。
优选地，所述阶梯形辅助工具选用铝合金轻质材料作为制备基体。
在使用该工具时仅需将其下表面紧贴零件待加工面，并滑移至熔覆送粉头端面与待加工面之间即可对当前工作距离一目了然。届时，如果当前工作距离与实际工艺要求的高度不一致，则可采用运动机构的步进功能迅速进行高度调节及再次测量确认。另外，工具的上表面和下表面相对于熔覆送粉头端面与零件待加工面的接触形式为面接触，最终可高效、高准确性的实现工作距离的观测和读取。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)克服了常规量具在激光熔覆技术应用中存在的测量误差较大的问题，提供了一种有效的辅助工具。
(2)该阶梯形辅助工具结构简单、轻便小巧、测量范围大、等差高度小、测量误差小，可以适应不同工况、不同工作距离的高效、高准确性的测量要求。
附图说明
图1是本实用新型实施例所提供的一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具的结构示意图。
图2是本实用新型实施例所提供的激光熔覆同轴送粉头初始位置测量示意图。
图3是本实用新型实施例所提供的激光熔覆同轴送粉头目标位置测量和确认过程示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的具体实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
实施例
一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具，根据激光熔覆技术应用中对工作距离的常规要求设置多个等差高度的台阶面以满足不同高度要求的测量，并在工具侧面以由低到高顺序在对应的台阶处标刻醒目的序号，且外形轮廓尺寸和整体倾角较小可有效避开空间或结构上的干涉。
本实施例中的阶梯形辅助工具选用铝合金材质制作。
如图1所示，h为该阶梯形辅助工具测量的最小范围，H为该阶梯形辅助工具测量的最大范围，t为相邻台阶阶梯之间的等差高度，并在阶梯形辅助工具的侧面按照由低到高顺序在对应的台阶处标刻醒目的序号。
该阶梯形辅助工具的使用过程如下：
如图2所示，1和2分别表示激光熔覆同轴送粉头的初始位置，对应的阶梯序号分别为④和⑨；3为待加工零件的表面。如图3所示，4为激光熔覆同轴送粉头的目标位置，对应的阶梯序号为⑥。
本实施例中，目标位置为阶梯序号⑥，若当前初始位置为阶梯序号④，说明工作距离偏低，且与目标位置序号⑥数值相差2，则仅需将激光熔覆同轴送粉头位置高度直接抬升2t即可到达图3中所示的目标位置；同理，若当前初始位置为阶梯序号⑨，说明工作距离偏高，且与目标位置序号⑥数值相差3，则仅需将激光熔覆同轴送粉头位置高度下降3t即可到达图3所示的目标位置。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则范围之内所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具，其特征在于：该阶梯形辅助工具的上表面包括多个等差高度的台阶面，所述台阶面根据激光熔覆技术应用中对工作距离的要求设置，用于满足不同高度要求的测量；该阶梯形辅助工具的侧面按照由低到高的顺序在对应的台阶处标刻有相应的序号。
2.根据权利要求1所述的一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具，其特征在于：所述序号按照大小从1开始顺序排列，每个台阶面对应一个序号。
3.根据权利要求1所述的一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具，其特征在于：该阶梯形辅助工具的下表面为平面，用于贴紧零件待加工面。
4.根据权利要求3所述的一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具，其特征在于：所述阶梯形辅助工具的上表面和下表面相对于熔覆送粉头端面与零件待加工面的接触形式均为面接触。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种用于激光熔覆工作距离测量的阶梯形辅助工具，其特征在于：所述阶梯形辅助工具选用铝合金轻质材料作为制备基体。
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Cited By (1)
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| CN115341210A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-11-15 | 泰尔(安徽)工业科技服务有限公司 | 一种轧机用复合阶梯垫及其加工方法 |
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2019
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| CN115341210B (zh) * | 2022-08-16 | 2023-12-19 | 泰尔(安徽)工业科技服务有限公司 | 一种轧机用复合阶梯垫及其加工方法 |
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