圖1 系統(tǒng)構(gòu)造及工作原理圖
 

2.激光熔覆的工藝及流程

     激光熔覆按熔覆材料的供給方式大概可分為兩大類，即預(yù)置式激光熔覆和同步式激光熔覆。

     預(yù)置式激光熔覆是將熔覆材料事先置于基材表面的熔覆部位，然后采用激光光束輻照掃描熔化，熔覆材料以粉、絲、板的形式加入，其中以粉末的形式最為常用。

     預(yù)置式激光熔覆的主要工藝流程為：基材熔覆表面預(yù)處理－－-預(yù)置熔覆材料－－-預(yù)熱－－-激光熔化－－-后熱處理。
同步式激光熔覆則是將熔覆材料直接送入激光光束中，使供料和熔覆同時(shí)完成。熔覆材料主要也是以粉末的形式送入，有的也采用線材或板材進(jìn)行同步送料。

     同步式激光熔覆的主要工藝流程為：基材熔覆表面預(yù)處理－－-送料激光熔化－－-后熱處理。
按工藝流程，與激光熔覆相關(guān)的工藝主要是基材表面預(yù)處理方法、熔覆材料的供料方法、預(yù)熱和后熱處理。

3.激光熔覆的特點(diǎn)

     ⑴ 冷卻速度快(高達(dá)106 K/s)，屬于快速凝固過程，容易得到細(xì)晶組織或產(chǎn)生平衡態(tài)所無法得到的新相，如非穩(wěn)相、非晶態(tài)等；
     ⑵ 涂層稀釋率低(一般小于5%),與基體呈牢固的冶金結(jié)合或接口擴(kuò)散結(jié)合，通過對(duì)激光工藝參數(shù)的調(diào)整，可以獲得低稀釋率的良好涂層，并且涂層成分和稀釋度可控；
     ⑶ 熱輸入和畸變較小，尤其是采用高功率密度快速熔覆時(shí)，變形可降低到零件的裝配公差內(nèi)；
     ⑷ 粉末選擇幾乎沒有任何限制，特別是在低熔點(diǎn)金屬表面熔敷高熔點(diǎn)合金；
     ⑸ 熔覆層的厚度范圍大，單道送粉一次涂覆厚度在0.2～2.0 mm；
     ⑹ 能進(jìn)行選區(qū)熔敷，材料消耗少，具有卓越的性能價(jià)格比；
     ⑺ 光束瞄準(zhǔn)可以使難以接近的區(qū)域熔敷；
     ⑻ 工藝過程易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

BWS控制方案

1．控制系統(tǒng)方案組成

     ⑴ 數(shù)控系統(tǒng)：PUTNC-H8C-M*1；
     ⑵ 伺服驅(qū)動(dòng)：BWS-BB-1R5H21B、BWS-BB-2R2H21B；
     ⑶ 伺服電機(jī)：BH08-3-9.5-1.5/2.2-4-1500、BH08-4-9.5-2.2/3.7-4-1500、BH09-1-14-2.2/3.7-4-1500。

2．BWS控制系統(tǒng)介紹

     PUTNC-H8C-M銑床專用型數(shù)控系統(tǒng)采用分體式操作平臺(tái)，使用更方便， 操作更靈活；配置的10.4in彩色液晶顯示器，視野更大、更清晰；可選配高質(zhì)量的機(jī)械開關(guān)，來符合工業(yè)環(huán)境的防護(hù)要求，使用壽命更長(zhǎng)。

     PUTNC-H8C-M數(shù)控系統(tǒng)最大控制軸數(shù)：通用系統(tǒng)——7路伺服軸＋1路變頻器主軸；銑床系統(tǒng)——7路伺服軸＋1路伺服主軸。

     電壓命令型伺服電機(jī)采用FLASH ROM架構(gòu)，可快速方便更新系統(tǒng)PLC及顯示畫面；最大響應(yīng)速度1000kpps；分辨率1μm時(shí)，速度可達(dá)60m/mim；程序容量512K，更可選配USB接口；具有MACRO指令，可靈活的設(shè)計(jì)加工程序；具多國語言設(shè)定及簡(jiǎn)易圖形編程；具備防撞功能（手搖輪安全測(cè)試）。

     BWS-BB系列伺服驅(qū)動(dòng)內(nèi)建完整的三種基本控制機(jī)能（位置/速度/轉(zhuǎn)矩模式），可以方便的和上位控制器連接；動(dòng)態(tài)響應(yīng)性好，伺服整定時(shí)間低于2ms、空載狀態(tài)下-3000～3000r/min的加速時(shí)間為14ms；PDFF（Pseudo-Derivative　Feedback　and　Feedforward）強(qiáng)健式控制架構(gòu)相應(yīng)更快速、對(duì)外部干擾有更強(qiáng)的抑制補(bǔ)償能力，從而能夠保證其他外力突然介入時(shí)，伺服定位或定速被影響很少；伺服的自動(dòng)增益調(diào)整功能，能自動(dòng)評(píng)估負(fù)載情況并合理設(shè)置伺服增益，從而使伺服調(diào)試更簡(jiǎn)單、更快捷，且伺服定位更精準(zhǔn)，無超越量和加速度過沖。

結(jié)語

     隨著科技的飛速發(fā)展，機(jī)械加工行業(yè)的加工也日趨復(fù)雜化，這就要求自動(dòng)化控制系統(tǒng)必需要不斷的升級(jí)。廣州博瑋伺服科技BWS控制系統(tǒng)具備穩(wěn)定性、開放性和易用性等特點(diǎn)，有很強(qiáng)的特種機(jī)械設(shè)備使用的發(fā)展空間與潛力。