激光再制造機器人熔覆粉末的輸送及檢測系統(tǒng)研究.pdf

1、激光熔覆技術(shù)具備非接觸性、清潔性、局部高溫對工件修復(fù)時實現(xiàn)冶金結(jié)合，且工件不容易變形，是一種先進的再制造修復(fù)技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于各個工程領(lǐng)域。但在國民生產(chǎn)中，許多重大設(shè)備不方便拆裝，或需要及時搶修，就需要進行現(xiàn)場修復(fù)，因此開展激光現(xiàn)場修復(fù)再制造機器人系統(tǒng)的研究非常必要，能最大程度的提高工件使用壽命，減少企業(yè)的損失，具備重大的經(jīng)濟價值和社會價值。
　　 作為激光再制造機器人系統(tǒng)的主要工作方式之一，同軸送粉激光熔敷的效果主要取決于送粉

2、系統(tǒng)的送粉穩(wěn)定性、同軸送粉嘴的匯聚性能、激光熔敷工藝參數(shù)(功率、送粉量、氣流量)等。本文旨在設(shè)計適合現(xiàn)代激光熔覆加工的粉末輸送及測控系統(tǒng)，為同軸送粉激光熔覆提供良好的支持。本文介紹了遠程送粉系統(tǒng)、同軸送粉嘴及粉末流場檢測的工作原理；對遠程送粉系統(tǒng)進行了優(yōu)化設(shè)計，設(shè)計了具有良好匯聚性能的同軸送粉頭，設(shè)計了一套粉末流場實時檢測系統(tǒng)等。所作主要工作如下：
　　 一、對載氣式鼓輪送粉器內(nèi)部傳動結(jié)構(gòu)及工作部件進行了優(yōu)化設(shè)計，根據(jù)現(xiàn)實生產(chǎn)中

3、的不同需求設(shè)計了三款遠程送粉系統(tǒng)。與以往的載氣式送粉器相比較，新設(shè)計的遠程送粉系統(tǒng)具有更好的送粉均勻性和穩(wěn)定性，具備遠程及高度送粉能力。
　　 二、建立了同軸送粉理論模型，并根據(jù)理論模擬得到了一組同軸送粉頭設(shè)計的最佳理論參數(shù)，設(shè)計了一款具有良好匯聚性能且可模塊化拆裝組合的同軸送粉頭實物。進行了一系列的同軸送粉熔覆實驗，實驗證明本次設(shè)計的同軸送粉頭能很好的滿足同軸送粉激光熔覆的需要。
　　 三、根據(jù)粉末流場檢測原理設(shè)計了一