CVC轧辊光纤激光焦距实时控制毛化方法及其装置

摘要

本发明公开了一种CVC轧辊光纤激光焦距实时控制毛化方法及其装置，该方法通过实时调整采集的激光毛化头的出光口与轧辊表面的距离，使激光的焦距始终落在待加工轧辊的表面，保证轧辊表面所受的激光能量相同，从而提高轧辊辊面粗糙度的均匀性。该装置包括数控机床上可沿X轴方向移动的小托板，小托板上固定安装有支承平台，支承平台上设置有可沿X轴方向移动的工作滑台，工作滑台的一端设置驱动电机，工作滑台上设置有沿X轴方向发射激光的激光毛化头，激光毛化头上设置有距离传感器，支承平台上固定安装有驱动电机、焦距实时控制器和信号处理器。

主权项

一种CVC轧辊光纤激光焦距实时控制毛化方法，其特征在于：它包括如下步骤：1)将激光毛化头(1)放置在与待加工轧辊(9)的中心线垂直的方向上，使所述激光毛化头(1)发射的激光照向待加工轧辊(9)的表面；2)沿与待加工轧辊(9)的中心线垂直的X轴方向调整所述激光毛化头(1)的出光口(1.2)与待加工轧辊(9)之间的距离，直至所述激光毛化头(1)所发射激光的聚焦点落在待加工轧辊(9)的表面，并记录当前的激光毛化头(1)的出光口(1.2)与待加工轧辊(9)间的距离为定位距离S；3)使待加工轧辊(9)旋转，并使所述激光毛化头(1)向待加工轧辊(9)的表面发射激光进行毛化，控制所述激光毛化头(1)从待加工轧辊(9)一端的毛化加工起始点(A)沿与待加工轧辊(9)的中心线平行的Z轴方向以设定的工艺速度移动；4)沿与待加工轧辊(9)的中心线垂直的X轴方向实时调整所述激光毛化头(1)的出光口(1.2)与待加工轧辊(9)之间的实时距离S＇，以保持所述激光毛化头(1)所发射激光的聚焦点始终落在待加工轧辊(9)的表面，直至所述激光毛化头(1)到达待加工轧辊(9)另一端的毛化加工终点(B)，加工完成；其中，步骤4)具体包括：4.1)实时采集所述激光毛化头(1)的出光口(1.2)与待加工轧辊(9)之间的距离，并记为实时距离S＇；4.2)将所述激光毛化头(1)的出光口(1.2)与待加工轧辊(9)之间实时距离S＇与定位距离S相比较；4.3)沿与待加工轧辊(9)的中心线垂直的X轴方向调整所述激光毛化头(1)的出光口(1.2)与待加工轧辊 (9)之间的实时距离 S＇，使其始终满足S＇＝S。