复合式计算机数值控制加工机及其加工方法
【专利摘要】本发明提供一种复合式计算机数值控制加工机及其加工方法，该复合式计算机数值控制加工机包含至少一切削工具头、一激光熔覆工具头、一激光表面热处理工具头及一计算机数值控制单元，其中该切削工具头、该激光熔覆工具头及该激光表面热处理工具头可轮流替换地设于该复合式计算机数值控制加工机的一刀具夹头。使用者可于单一机台内一次完成工件的切削与激光熔覆及/或激光表面热处理作业，不需要将工件在不同的工具机中搬移，因此可大幅简化加工作业的步骤及加工所需的时间。
【专利说明】
复合式计算机数值控制加工机及其加工方法【
技术领域
】
[0001]本发明涉及一种计算机数值控制加工机及其加工方法，特别是涉及一种具有一激光熔覆工具头及一激光表面热处理工具头的复合式计算机数值控制加工机及其加工方法。【【背景技术】】
[0002]现有计算机数值控制加工机通过替换不同的刀具头可以进行各种的切削加工，然而由于只能进行切削加工，在需要进行焊接(或焊补)或热处理作业时必须使用其他工具机来操作，因此增加了加工作业的步骤及加工时间。
[0003]特别是针对使用激光的加工方式，例如使用激光熔覆或激光表面热处理加工时， 则必须使用专用的激光工具机来处理。因此，当整个金属加工过程中有使用到这些激光加工工具机时，需要将被加工的工件在不同的工具机中搬动、固定、加工，然后再重复地拆卸、 搬动、固定、加工，因此这样的加工流程会使加工作业的步骤及加工所需的时间大幅的增加。
[0004]为了改进上述的缺点，有必要提供一种改良的复合式计算机数值控制加工机及其加工方法，以解决现有技术所存在的问题。【
【发明内容】
】
[0005]本发明的主要目在于提供一种复合式计算机数值控制加工机的加工方法，使用者可于单一机台内一次完成工件的切削与激光熔覆及/或激光表面热处理作业，不需要将工件在不同的工具机中搬移，因此可大幅简化加工作业的步骤及加工所需的时间。
[0006]为达上述目的，本发明提供一种复合式计算机数值控制加工机的加工方法，所述加工方法包含以下步骤:提供一复合式计算机数值控制加工机，其包含至少一切削工具头、 一激光熔覆工具头、一激光表面热处理工具头及一计算机数值控制单元，其中所述切削工具头、所述激光熔覆工具头及所述激光表面热处理工具头可轮流替换地设于所述复合式计算机数值控制加工机的一刀具夹头；进行一第一切削作业，使用所述切削工具头对一工件的至少一加工表面进行切削加工；进行一熔覆作业，使用所述激光熔覆工具头对所述加工表面进行熔覆加工；进行一第二切削作业，使用所述切削工具头对所述熔覆后的加工表面进行切削加工；及进行一表面热处理作业，使用所述激光表面热处理工具头对所述加工表面进行表面热处理。
[0007]在本发明的一实施例中，所述激光熔覆工具头另包含一热温计及一摄影镜头，当进行所述熔覆作业时，先以所述热温计对所述加工表面进行熔池温度感测，并将感测到的熔池温度提供至所述计算机数值控制单元，若熔池温度未达一默认温度则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池温度超过所述默认温度则减少所述激光熔覆工具头的功率；再以所述摄影镜头对所述加工表面进行熔池亮度及外形感测，并将感测到的熔池亮度及外形提供至所述计算机数值控制单元，若熔池亮度及外形未达一预设状态则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池亮度及外形超过所述预设状态则减少所述激光熔覆工具头的功率。
[0008]在本发明的一实施例中，所述激光表面热处理工具头另包含一热温计，当进行所述表面热处理作业时，以所述热温计对所述加工表面进行温度感测，并将感测到的加工表面的温度提供至所述计算机数值控制单元，若加工表面的温度未达一默认温度则加强所述激光表面热处理工具头的功率；若加工表面的温度超过所述默认温度则减少所述激光表面热处理工具头的功率。
[0009]在本发明的一实施例中，所述复合式计算机数值控制加工机另包含一接触式或非接触式的探测工具头，用以对所述熔覆后的加工表面进行完成度感测，若所述熔覆加工表面完成度已充足则进行后续作业；若所述熔覆加工表面完成度不充足则再次进行所述熔覆作业。
[0010]为达上述目的，本发明另提供一种复合式计算机数值控制加工机的加工方法，一种复合式计算机数值控制加工机的加工方法，所述加工方法包含以下步骤:提供一复合式计算机数值控制加工机，其包含至少一切削工具头、一激光熔覆工具头及一计算机数值控制单元，其中所述切削工具头及所述激光熔覆工具头可轮流替换地设于所述复合式计算机数值控制加工机的一刀具夹头；进行一切削作业，使用所述切削工具头对一工件的至少一加工表面进行切削加工；及进行一熔覆作业，使用所述激光熔覆工具头对所述加工表面进行熔覆加工；其中，所述激光熔覆工具头包含一热温计及一摄影镜头，当进行所述熔覆作业时，先以所述热温计对所述加工表面进行熔池温度感测，并将感测到的熔池温度提供至所述计算机数值控制单元，若熔池温度未达一第一默认温度则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池温度超过所述第一默认温度则减少所述激光熔覆工具头的功率；再以所述摄影镜头对所述加工表面进行熔池亮度及外形感测，并将感测到的熔池亮度及外形提供至所述计算机数值控制单元，若熔池亮度及外形未达一预设状态则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池亮度及外形超过所述预设状态则减少所述激光熔覆工具头的功率。
[0011]在本发明的一实施例中，所述复合式计算机数值控制加工机另包含一接触式或非接触式的探测工具头，用以对所述熔覆后的加工表面进行完成度感测，若所述熔覆加工表面完成度已充足则进行后续作业；若所述熔覆加工表面完成度不充足则再次进行所述熔覆作业。
[0012]在本发明的一实施例中，所述复合式计算机数值控制加工机另包含一激光表面热处理工具头，在所述熔覆作业后，用以对所述熔覆后的加工表面进行一表面热处理作业。
[0013]在本发明的一实施例中，所述激光表面热处理工具头另包含一热温计，当进行所述表面热处理作业时，以所述热温计对所述加工表面进行温度感测，并将感测到的加工表面的温度提供至所述计算机数值控制单元，若加工表面的温度未达一第二默认温度则加强所述激光表面热处理工具头的功率；若加工表面的温度超过所述第二默认温度则减少所述激光表面热处理工具头的功率。
[0014]为达上述目的，本发明再提供一种复合式计算机数值控制加工机的加工方法，所述加工方法包含以下步骤:提供一复合式计算机数值控制加工机，其包含至少一切削工具头、一激光表面热处理工具头及一计算机数值控制单元，其中所述切削工具头及所述激光表面热处理工具头可轮流替换地设于所述复合式计算机数值控制加工机的一刀具夹头；进行一切削作业，使用所述切削工具头对一工件的至少一加工表面进行切削加工；及进行一表面热处理作业，使用所述激光表面热处理工具头对所述加工表面进行表面热处理。
[0015]在本发明的一实施例中，所述激光表面热处理工具头另包含一热温计，当进行所述表面热处理作业时，以所述热温计对所述加工表面进行温度感测，并将感测到的加工表面的温度提供至所述计算机数值控制单元，若加工表面的温度未达一默认温度则加强所述激光表面热处理工具头的功率；若加工表面的温度超过所述默认温度则减少所述激光表面热处理工具头的功率。
[0016]本发明的另一目的在于提供一种复合式计算机数值控制加工机，使用者可于单一机台内一次完成工件的切削与激光熔覆及/或激光表面热处理作业，不需要将工件在不同的工具机中搬移，因此可大幅简化加工作业的步骤及加工所需的时间。
[0017]为达上述目的，本发明提供一种复合式计算机数值控制加工机，其包含:至少一切削工具头、一激光熔覆工具头、一激光表面热处理工具头及一计算机数值控制单元，其中所述切削工具头、所述激光熔覆工具头及所述激光表面热处理工具头可替换地设于所述复合式计算机数值控制加工机的一刀具夹头；其中所述切削工具头用于对一工件的至少一加工表面进行切削加工；所述激光熔覆工具头用于对所述加工表面进行熔覆；及所述激光表面热处理工具头用于对所述加工表面进行表面热处理。
[0018]在本发明的一实施例中，所述激光熔覆工具头另包含一热温计及一摄影镜头，当进行所述熔覆作业时，先以所述热温计对所述加工表面进行熔池温度感测，并将感测到的熔池温度提供至所述计算机数值控制单元，若熔池温度未达一默认温度则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池温度超过所述默认温度则减少所述激光熔覆工具头的功率；再以所述摄影镜头对所述加工表面进行熔池亮度及外形感测，并将感测到的熔池亮度及外形提供至所述计算机数值控制单元，若熔池亮度及外形未达一预设状态则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池亮度及外形超过所述预设状态则减少所述激光熔覆工具头的功率。
[0019]在本发明的一实施例中，所述激光表面热处理工具头另包含一热温计，当进行所述表面热处理作业时，以所述热温计对所述加工表面进行温度感测，并将感测到的加工表面的温度提供至所述计算机数值控制单元，若加工表面的温度未达一默认温度则加强所述激光表面热处理工具头的功率；若加工表面的温度超过所述默认温度则减少所述激光表面热处理工具头的功率。
[0020]在本发明的一实施例中，所述复合式计算机数值控制加工机另包含一接触式或非接触式的探测工具头，用以对所述熔覆后的加工表面进行完成度感测，若所述熔覆加工表面完成度已充足则进行后续作业；若所述熔覆加工表面完成度不充足则再次进行所述熔覆作业。
[0021]综上所述，利用本发明复合式计算机数值控制加工机及其加工方法，使用者可于单一机台内一次完成工件的切削与激光熔覆及/或激光表面热处理作业，不需要将工件在不同的工具机中搬移，因此可大幅简化加工作业的步骤及加工所需的时间。【【附图说明】】
[0022]图1:本发明第一实施例的复合式计算机数值控制加工机的构造示意图。
[0023]图2:本发明第一实施例的复合式计算机数值控制加工机的加工方法的流程图。
[0024]图3A-3B:在本发明第一实施例中对一加工表面进行熔池亮度及外形感测的示意图。
[0025]图4:本发明第二实施例的复合式计算机数值控制加工机的加工方法的流程图。
[0026]图5:本发明第三实施例的复合式计算机数值控制加工机的加工方法的流程图。【【具体实施方式】】
[0027]为让本发明上述目的、特征及优点更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，幷配合附图，作详细说明。为让本发明上述目的、特征及优点更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。再者，本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、 「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
[0028] 本发明的所称的计算机数值控制(CNC，Computer Numerical Control)加工机可以是一种具有单一加工轴向或多个加工轴向的CNC加工机，其具有至少一刀库用以收纳多个加工具头，例如一种五轴的铣削/车削CNC加工机，本发明并不加以限制，下文将详细说明本发明的一种复合式(Hybrid)的计算机数值控制(CNC)加工机的构造及其加工方法。
[0029] 请同时参照图1及图2所示，图1是本发明第一实施例的复合式计算机数值控制加工机的构造示意图；图2是本发明第一实施例的复合式计算机数值控制加工机的加工方法的流程图。本发明的复合式计算机数值控制加工机100包含:至少一切削工具头10、一激光熔覆工具头20、一激光表面热处理工具头30及一计算机数值控制单元40,其中所述切削工具头10、所述激光熔覆工具头20及所述激光表面热处理工具头30可轮流替换地设于所述复合式计算机数值控制加工机100的一刀具夹头50 ;所述切削工具头10用于对一工件200的至少一加工表面进行切削加工；所述激光熔覆工具头20用于对所述加工表面进行熔覆；及所述激光表面热处理工具头30用于对所述加工表面进行表面热处理。
[0030]详细来说，所述切削工具头10可以是铣削或车削的加工刀具，属于一种减法式的金属加工方式；所述激光恪覆工具头20使用的是一种激光恪覆(Laser Cladding)的金属加工方式，属于一种加法式的金属加工方式，其是以积层制造迭层增加材料的原理进行加法制程的制造，利用激光熔融金属粉末的方式堆栈材料，可应用于模具及航天叶片的直接制造与缺陷修补；所述激光表面热处理工具头30则是使用激光光照射加工表面使局部的金属加工表面达到金属热处理的效果，其具备激光表面改质技术，以进行表面热处理，有效提升机械组件的表面硬度或调质处理，可应用于零件的表面热处理，提升表面硬度以抵抗磨损。其中，所述激光熔覆工具头20及所述激光表面热处理工具头30可分别通过一软管 (未绘示)连接至外部的至少一激光源内(未绘示)，所述软管内设有光纤组件以传输激光光线及作业所需的材料至所述激光熔覆工具头20及所述激光表面热处理工具头30。
[0031] 请参照图1及图2所示，本发明第一实施例的复合式计算机数值控制加工机100 的加工方法，主要包含以下步骤:
[0032]S11:提供一复合式计算机数值控制加工机100,其包含至少一切削工具头10、一激光熔覆工具头20、一激光表面热处理工具头30及一计算机数值控制单元40,其中所述切削工具头10、所述激光熔覆工具头20及所述激光表面热处理工具头30可轮流替换地设于所述复合式计算机数值控制加工机100的一刀具夹头50 ;
[0033]S12:进行一第一切削作业，使用所述切削工具头10对一工件200的至少一加工表面进行切削加工；
[0034]S13:进行一熔覆作业，使用所述激光熔覆工具头20对所述加工表面进行熔覆；
[0035]S14:进行一第二切削作业，使用所述切削工具头10对所述熔覆后的加工表面进行切削加工；及
[0036]S15:进行一表面热处理作业，使用所述激光表面热处理工具头30对所述加工表面进行表面热处理。
[0037]优选地，所述激光熔覆工具头20另包含一热温计21及一摄影镜头22,所述熔覆作业S13另包含一熔池温度感测步骤S131及一熔池亮度/外形感测步骤S132,当进行所述熔覆作业S13时，先以所述热温计21对所述加工表面进行熔池温度感测，并将感测到的熔池温度提供至所述计算机数值控制单元40,若熔池温度未达一默认温度则加强所述激光熔覆工具头20的功率；若熔池温度超过所述默认温度则减少所述激光熔覆工具头20的功率；再以所述摄影镜头22对所述加工表面进行熔池亮度及外形感测，并将感测到的熔池亮度及外形提供至所述计算机数值控制单元40,若熔池亮度及外形未达一预设状态(如图3A 所示，通过所述摄影镜头22观察到的熔池的外形210,虚线表示默认的熔池尺寸)则加强所述激光熔覆工具头20的功率；若熔池亮度及外形超过所述预设状态(如图3B所示，通过所述摄影镜头22观察到的熔池的外形220,虚线表示默认的熔池尺寸)则减少所述激光熔覆工具头20的功率。
[0038]优选地，所述复合式计算机数值控制加工机另包含一接触式或非接触式的探测工具头60,所述熔覆作业S13另包含一接触式或非接触式探测作业S133 ;其中，若所述熔覆加工表面完成度已充足则进行后续作业；若所述熔覆加工表面完成度不充足则再次进行所述熔覆作业(步骤S134)。
[0039]优选地，所述激光表面热处理工具头30另包含一热温计31，所述表面热处理作业 S15另包含一加工表面温度感测步骤S151，当进行所述表面热处理作业S15时，以所述热温计31对所述加工表面进行温度感测，并将感测到的加工表面的温度提供至所述计算机数值控制单元40,若加工表面的温度未达一默认温度则加强所述激光表面热处理工具头30 的功率；若加工表面的温度超过所述默认温度则减少所述激光表面热处理工具头30的功率。
[0040]综上所述，由于本发明第一实施例的复合式计算机数值控制加工机100同时包含所述切削工具头10、所述激光熔覆工具头20及所述激光表面热处理工具头30,因此可轮流替换地进行加工操作。例如针对一模具的局部损坏进行修补时，可先于S12的第一切削作业中将损坏处削平；再以S13的熔覆作业补足模具的体积；接着以S14的第二切削作业完成模具的修补；并且以S15的表面热处理作业进行局部的表面热处理。因此，通过上述加工方法，使用者可于单一机台内一次完成整个模具的局部修补，不需要将工件在不同的工具机中搬移，因此可大幅简化加工作业的步骤及加工所需的时间。
[0041]另外，由于本发明第一实施例的复合式计算机数值控制加工机100的所述激光熔覆工具头20同时包含一热温计21及一摄影镜头22,其可于熔覆作业时感测熔池温度、亮度与外形，并提供至所述计算机数值控制单元40进行回馈控制，因此可进一步地提高工件加工效率与质量。
[0042]请参照图4所示，图4是本发明第二实施例的复合式计算机数值控制加工机的加工方法的流程图。本发明第二实施例的复合式计算机数值控制加工机的加工方法主要包含以下步骤:
[0043]S21:提供一复合式计算机数值控制加工机100,其包含至少一切削工具头10、一激光恪覆工具头20及一计算机数值控制单元40,其中所述切削工具头10及所述激光恪覆工具头20可轮流替换地设于所述复合式计算机数值控制加工机100的一刀具夹头50 ;
[0044]S22:进行一切削作业，使用所述切削工具头10对一工件200的至少一加工表面进行切削加工；
[0045]S23:进行一熔覆作业，使用所述激光熔覆工具头20对所述加工表面进行熔覆。
[0046]通过上述加工方法，使用者可于单一机台内一次完成切削作业及熔覆作业，不需要将工件在不同的工具机中搬移，因此可大幅简化加工作业的步骤及加工所需的时间。再者，用户可依使用需求弹性地加入本发明第一实施例的加工方法中的其他步骤，以有效提高加工效率与质量。
[0047]请参照图5所示，图5是本发明第三实施例的复合式计算机数值控制加工机的加工方法的流程图。本发明第三实施例的复合式计算机数值控制加工机的加工方法主要包含以下步骤:
[0048]S31:提供一复合式计算机数值控制加工机100,其包含至少一切削工具头10、一激光表面热处理工具头30及一计算机数值控制单元40,其中所述切削工具头10及所述激光表面热处理工具头30可轮流替换地设于所述复合式计算机数值控制加工机100的一刀具夹头50 ;
[0049]S32:进行一切削作业，使用所述切削工具头10对一工件200的至少一加工表面进行切削加工；
[0050]S33:进行一表面热处理作业，使用所述激光表面热处理工具头30对所述加工表面进行表面热处理。
[0051]通过上述加工方法，使用者可于单一机台内一次完成切削作业及熔覆作业，不需要将工件在不同的工具机中搬移，因此可大幅简化加工作业的步骤及加工所需的时间。再者，用户可依使用需求弹性地加入本发明第一实施例的加工方法中的其他步骤，以有效提高加工效率与质量。
[0052]通过上述的复合式计算机数值控制加工机100及其加工方法，使用者可于单一机台内一次完成工件的切削与激光熔覆及/或激光表面热处理作业，不需要将工件在不同的工具机中搬移，因此可大幅简化加工作业的步骤及加工所需的时间。
[0053]本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。 必需指出的是，已公开的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。
【主权项】
1.一种复合式计算机数值控制加工机的加工方法，其特征在于:所述加工方法包含以 下步骤:提供一复合式计算机数值控制加工机，其包含至少一切削工具头、一激光熔覆工具头、 一激光表面热处理工具头及一计算机数值控制单元，其中所述切削工具头、所述激光熔覆 工具头及所述激光表面热处理工具头可轮流替换地设于所述复合式计算机数值控制加工 机的一刀具夹头；进行一第一切削作业，使用所述切削工具头对一工件的至少一加工表面进行切削加工；进行一熔覆作业，使用所述激光熔覆工具头对所述加工表面进行熔覆加工；进行一第 二切削作业，使用所述切削工具头对所述熔覆后的加工表面进行切削加工；及进行一表面热处理作业，使用所述激光表面热处理工具头对所述加工表面进行表面热处理。2.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于:所述激光熔覆工具头另包含一热温计 及一摄影镜头，当进行所述熔覆作业时，先以所述热温计对所述加工表面进行熔池温度感 测，并将感测到的熔池温度提供至所述计算机数值控制单元，若熔池温度未达一默认温度 则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池温度超过所述默认温度则减少所述激光熔覆工 具头的功率；再以所述摄影镜头对所述加工表面进行熔池亮度及外形感测，并将感测到的 熔池亮度及外形提供至所述计算机数值控制单元，若熔池亮度及外形未达一预设状态则加 强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池亮度及外形超过所述预设状态则减少所述激光熔覆 工具头的功率。3.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于:所述激光表面热处理工具头另包含一 热温计，当进行所述表面热处理作业时，以所述热温计对所述加工表面进行温度感测，并将 感测到的加工表面的温度提供至所述计算机数值控制单元，若加工表面的温度未达一默认 温度则加强所述激光表面热处理工具头的功率；若加工表面的温度超过所述默认温度则减 少所述激光表面热处理工具头的功率。4.如权利要求1所述的加工方法，其特征在于:所述复合式计算机数值控制加工机另 包含一接触式或非接触式的探测工具头，用以对所述熔覆后的加工表面进行完成度感测， 若所述熔覆加工表面完成度已充足则进行后续作业；若所述熔覆加工表面完成度不充足则 再次进行所述熔覆作业。5.—种复合式计算机数值控制加工机的加工方法，所述加工方法包含以下步骤:提供一复合式计算机数值控制加工机，其包含至少一切削工具头、一激光熔覆工具头 及一计算机数值控制单元，其中所述切削工具头及所述激光熔覆工具头可轮流替换地设于 所述复合式计算机数值控制加工机的一刀具夹头；进行一切削作业，使用所述切削工具头对一工件的至少一加工表面进行切削加工；及进行一熔覆作业，使用所述激光熔覆工具头对所述加工表面进行熔覆加工；其中，所 述激光熔覆工具头包含一热温计及一摄影镜头，当进行所述熔覆作业时，先以所述热温计 对所述加工表面进行熔池温度感测，并将感测到的熔池温度提供至所述计算机数值控制单 元，若熔池温度未达一第一默认温度则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池温度超过 所述第一默认温度则减少所述激光熔覆工具头的功率；再以所述摄影镜头对所述加工表面进行熔池亮度及外形感测，并将感测到的熔池亮度及外形提供至所述计算机数值控制单 元，若熔池亮度及外形未达一预设状态则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池亮度及 外形超过所述预设状态则减少所述激光熔覆工具头的功率。6.如权利要求5所述的加工方法，其特征在于:所述复合式计算机数值控制加工机另 包含一接触式或非接触式的探测工具头，用以对所述熔覆后的加工表面进行完成度感测， 若所述熔覆加工表面完成度已充足则进行后续作业；若所述熔覆加工表面完成度不充足则 再次进行所述熔覆作业。7.如权利要求5所述的加工方法，其特征在于:所述复合式计算机数值控制加工机另 包含一激光表面热处理工具头，在所述熔覆作业后，用以对所述熔覆后的加工表面进行一 表面热处理作业。8.如权利要求7所述的加工方法，其特征在于:所述激光表面热处理工具头另包含一 热温计，当进行所述表面热处理作业时，以所述热温计对所述加工表面进行温度感测，并将 感测到的加工表面的温度提供至所述计算机数值控制单元，若加工表面的温度未达一第二 默认温度则加强所述激光表面热处理工具头的功率；若加工表面的温度超过所述第二默认 温度则减少所述激光表面热处理工具头的功率。9.一种复合式计算机数值控制加工机的加工方法，其特征在于:所述加工方法包含以 下步骤:提供一复合式计算机数值控制加工机，其包含至少一切削工具头、一激光表面热处理 工具头及一计算机数值控制单元，其中所述切削工具头及所述激光表面热处理工具头可轮 流替换地设于所述复合式计算机数值控制加工机的一刀具夹头；进行一切削作业，使用所述切削工具头对一工件的至少一加工表面进行切削加工；及进行一表面热处理作业，使用所述激光表面热处理工具头对所述加工表面进行表面热 处理。10.如权利要求9所述的加工方法，其特征在于:所述激光表面热处理工具头另包含一 热温计，当进行所述表面热处理作业时，以所述热温计对所述加工表面进行温度感测，并将 感测到的加工表而的温度提供至所述计算机数值控制单元，若加工表面的温度未达一默认 温度则加强所述激光表面热处理工具头的功率；若加工表面的温度超过所述默认温度则减 少所述激光表面热处理工具头的功率。11.一种复合式计算机数值控制加工机，其特征在于，其包含:至少一切削工具头、一 激光熔覆工具头、一激光表面热处理工具头及一计算机数值控制单元，其中所述切削工具 头、所述激光熔覆工具头及所述激光表面热处理工具头可替换地设于所述复合式计算机数 值控制加工机的一刀具夹头；其中所述切削工具头用于对一工件的至少一加工表面进行切 削加工；所述激光熔覆工具头用于对所述加工表面进行熔覆；及所述激光表面热处理工具 头用于对所述加工表面进行表面热处理。12.如权利要求11所述的复合式计算机数值控制加工机，其特征在于:所述激光恪覆 工具头另包含一热温计及一摄影镜头，当进行所述熔覆作业时，先以所述热温计对所述加 工表面进行熔池温度感测，并将感测到的熔池温度提供至所述计算机数值控制单元，若熔 池温度未达一默认温度则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池温度超过所述默认温度 则减少所述激光熔覆工具头的功率；再以所述摄影镜头对所述加工表面进行熔池亮度及外形感测，并将感测到的熔池亮度及外形提供至所述计算机数值控制单元，若熔池亮度及外 形未达一预设状态则加强所述激光熔覆工具头的功率；若熔池亮度及外形超过所述预设状 态则减少所述激光熔覆工具头的功率。13.如权利要求11所述的复合式计算机数值控制加工机，其特征在于:所述激光表面 热处理工具头另包含一热温计，当进行所述表面热处理作业时，以所述热温计对所述加工 表面进行温度感测，并将感测到的加工表面的温度提供至所述计算机数值控制单元，若加 工表面的温度未达一默认温度则加强所述激光表面热处理工具头的功率；若加工表面的温 度超过所述默认温度则减少所述激光表面热处理工具头的功率。14.如权利要求11所述的复合式计算机数值控制加工机，其特征在于:所述复合式计 算机数值控制加工机另包含一接触式或非接触式的探测工具头，用以对所述熔覆后的加工 表面进行完成度感测，若所述熔覆加工表面完成度已充足则进行后续作业；若所述熔覆加 工表面完成度不充足则再次进行所述熔覆作业。
【文档编号】B23K26/342GK105983837SQ201510092502
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年3月2日
【发明人】陈馨宝, 高怀恩, 刘宗欣, 蔡宗宪, 陈廷彰, 严瑞雄
【申请人】东台精机股份有限公司