CN114871604A - 一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法 - Google Patents
一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114871604A CN114871604A CN202210590524.5A CN202210590524A CN114871604A CN 114871604 A CN114871604 A CN 114871604A CN 202210590524 A CN202210590524 A CN 202210590524A CN 114871604 A CN114871604 A CN 114871604A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- laser welding
- welding head
- groove
- leveling
- convex
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 158
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 32
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 20
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 241000587161 Gomphocarpus Species 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 206010010356 Congenital anomaly Diseases 0.000 description 1
- 229920001651 Cyanoacrylate Polymers 0.000 description 1
- 239000004830 Super Glue Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 1
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
- B23K26/702—Auxiliary equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
- B23K26/702—Auxiliary equipment
- B23K26/705—Beam measuring device
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
本发明提供了一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,属于便携式激光焊接技术领域。一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,包括凸字形工装、装夹工装,所述凸字形工装凸点两侧的A端固定测量卡尺、B端固定激光焊接头的C端,所述激光焊接头的D端连接所述装夹工装,所述装夹工装上设置数显倾角仪。采用凸字形工装和装夹工装相结合的设计,实现在激光焊接时,对激光焊接头垂直姿态和焊接作业距离测量的监测和修正,具备结构简单、造价成本低、抗干扰稳定性好的优势。
Description
技术领域
本发明属于便携式激光焊接技术领域,具体涉及一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法。
背景技术
激光焊接具有快速、变形小、热量集中,易于操作等特点,已广泛应用于各行各业。激光焊接时激光从激光器中发出,经过激光焊接头内部聚焦镜折射,通过聚焦而作用于焊接工件上。工件焊接表面与激光光束聚焦点之间的距离即为离焦量。离焦方式又分为正离焦和负离焦两种,焦平面位于工件上方为正离焦,反之为负离焦。激光焊接通常需要一定的离焦量,因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上,功率密度分布相对均匀。
离焦量需要光束与工件焊接面垂直时进行测量(此处默认工件焊接面已调整处于水平状态),当光束与工件表面不垂直时,一方面会造成焊缝内部质量不稳定、内部缺陷增加等的影响,另一方面所测得的离焦量不准确,从而会影响焊接工艺的制定。为此需首先调平聚焦镜,使光束能够垂直射出。而调平聚焦镜及转化为调整调平装有聚焦镜的激光焊接头。而传统的调节激光焊接头的方法是通过测量卡尺找正两个平面进行调整,操作繁琐,且误差较大,会对焊接生产效率造成一定的影响。而当激光焊接头上连接设备、通气管等元器件较多时,找正空间有限,无法使用常规的测量工具进行调平。
离焦量测量的方法有很多种,其中较为简单便捷的方法是在激光焊接头上寻找一条线或一个平面作为零离焦的测量参考物。当光束在工件表面形成聚焦点时,即为该机器的零离焦。在光器元件不变的情况下,零离焦为定值。通过测量工件表面与参考线之间的距离所得数值定义为零离焦距离。当需要调节离焦量时,通过测量工件表面与参考线的距离,再减去零离焦距离即为焊接时所需的离焦量。
例如,工件表面与参考线之间的固定零离焦距离为250mm,实际焊接时测量工件表面与参考线的距离为260mm,那么此次焊接所用的离焦量为+10。通过常规操作测离焦量需一手扶卡尺,一手调机头升降来调节离焦量,会出现操作不便、尺子不正等情况,从而会造成离焦量的测量效率低,测量数值不准确等问题。
如专利CN105149779B,结构复杂、采用圆弧齿条为旋转核心,仅适用于对装置焊接切入角度的调节。专利CN105537767A采用弹簧、气缸作为组成部件,其性能的衰减对装置的精确程度带来较大的偏差范围。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,针对现有技术的不足,提供一种简单易携、制造成本低、稳定性好的一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,包括凸字形工装、装夹工装,所述凸字形工装凸点两侧的A端固定测量卡尺、B端固定激光焊接头的C端,所述激光焊接头的D端连接所述装夹工装,所述装夹工装上设置数显倾角仪。
所述激光焊接头的结构外壳包括下底面、与所述下底面相互垂直设置在所述激光焊接头水平方向的竖直侧面。
所述凸字形工装包括矩形体A、设置在所述矩形体A上表面的矩形体B,所述矩形体A的尺寸为高20×宽20×长70mm,所述矩形体B的尺寸为高30×宽20×长10mm,所述矩形体A与所述矩形体B的竖直中心线在同一条直线上,所述矩形体A与所述矩形体B的前、后两端面在同一平面内,
所述凸字形工装中的所述A端上设置可插入所述测量卡尺的竖直通槽,所述通槽的长宽比所述测量卡尺插入所述A端中水平截面上的长宽分别增加0.1~0.2mm,所述A端的前端面内设置螺纹槽,所述螺纹槽与所述通槽在所述A端内相连通,所述螺纹槽上安装用于固定所述测量卡尺的紧固螺钉,
所述凸字形工装中所述B端的上端面与所述激光焊接头中的所述下底面间相互贴合紧固,所述凸字形工装中所述凸点上朝向所述B端方向的侧面与所述激光焊接头中所述C端所在的所述竖直侧面间相互贴合紧固。
所述装夹工装包括外壳、夹板、抗拉弹簧、金属杆,
所述外壳的前端面、与所述激光焊接头中所述D端相接触的一侧面上设置开口空腔,所述外壳上设置竖直贯通的方形通槽,
所述开口空腔与所述方形通槽的前、后两端面在同一平面内,所述开口空腔与所述方形通槽重合交集部分的水平中心线上设置金属杆,
所述金属杆上套入所述抗拉弹簧、所述夹板,所述夹板包括5mm厚的固定夹、活动夹,所述抗拉弹簧的两端面分别固定连接所述固定夹、所述活动夹,所述固定夹与所述外壳、所述金属杆固定连接,
所述固定夹、所述活动夹分别夹紧紧固在所述激光焊接头上前、后端面所在的所述竖直侧面上。
所述装夹工装的上表面上设置用于安装所述数显倾角仪的设备安装槽,所述设备安装槽的下槽面与所述外壳上的任一侧面间相互垂直,所述设备安装槽的下槽面设置镀铬层。
当专用夹具完成夹装固定后,调平的步骤为:
A.对所述设备安装槽的所述下槽面进行擦拭、清洁,确认所述设备安装槽的所述下槽面洁净、无磨损;
B.将所述数显倾角仪安放到所述设备安装槽内,根据所述数显倾角仪显示的读数,调节所述激光焊接头的相对位置;
C.直到所述数显倾角仪在任意轴上显示的读数均为0时,说明此时所述激光焊接头已处于水平状态,完成安装专用夹具条件下激光焊接头的调平。
当专用夹具完成夹装固定后,离焦量测量方法的步骤为:
A.默认设置离焦量测量的参考线为所述激光焊接头中所述下底面所在的平面;
B.所述测量卡尺安装并固定在所述凸字形工装中所述A端上的所述通槽中;
C.松开所述紧固螺钉,使得所述测量卡尺自然下落,当所述测量卡尺的下端面与工件的焊接面相接触,上下调节专用夹具,直到所述测量卡尺在所述参考线平面显示的读数为预先设置好的离焦量后,完成对离焦量的测量;
D.当测量完成后,将所述测量卡尺提到适合高度的位置,不影响所述激光焊接头正常工作即可,用所述紧固螺钉紧固所述测量卡尺;
E.当再次需要进行测量时,往复执行C、D步骤,即可完成对工件离焦量的测量。
进一步的,在传统的激光焊接技术领域,对于焊接过程中的作业参数要求不严,往往会出现焊接烧穿或焊接不完整的技术问题。但是在大型工件、焊缝较厚、焊材熔点参数差距较大等先天性影响因素的条件下,对于激光焊接的操作参数规定并不严格,往往在实际作业中出现过度焊接或焊接烧穿的现象。但是对于传统的激光焊接作业,过度焊接或焊接烧穿对焊接工件本身的性能并不影响。
进一步的,在对超薄金属、焊材熔点相近、特殊金属结构晶体等有特殊要求的原材料进行焊接时,基本采用焊接人员手工作业的方式进行焊接施工。其焊接作业往往具备小批量、种类繁多、接单时间间隔长的现象,没有必要进行专用辅助焊接装置的研发。
进一步的,传统焊接时,其焊缝的长度较短,手工作业在短时间内出现错误的概率较小,具备很强的可执行性。但是对于需要长时间不间断作业的前提下,焊接人员进行手工焊接时,错误的概率会随着焊接时间的延长而不断提升,不适用于工业化、批量作业、超长时间不间断作业。
进一步的,传统的测量方式采用人员手工测量的模式,其有一定的测量误差。在对精度要求不严格的条件下,具备一定的可执行性。但是对于超薄金属、焊材熔点相近、特殊金属结构晶体等有特殊要求的原材料进行焊接作业时,其对焊接的各项技术参数要求较为严格,当偏离参数时,出现的焊接烧穿、过度焊接、焊接不完整的缺陷,将直接导致焊接工件的报废。故在要求焊接参数较为严格的实际施工中,故需要一种对激光焊接头的水平度、焊接离焦量进行精准校核、修正的一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法。
进一步的,以激光焊接头的结构外壳为基础面,实现与凸字形工装、装夹工装的连接固定,采用结构外壳为基准面,实现了数据的读取和测量。
进一步的,采用凸字形工装、装夹工装相结合的设计,在共同实现对激光焊接头固定的基础上,凸字形工装实现了对离焦量的测量,装夹工装实现了对水平的调平。
进一步的,以平面间相互贴合的设计,确保凸字形工装、装夹工装与激光焊接头间平行、垂直的相互作用关系,使得在凸字形工装、装夹工装上设置的元件上显示的参数可以平移到激光焊接头上实现了对激光焊接头相对水平参数、相对离焦量的测量。
进一步的,通过在凸字形工装上设置的测量卡尺实现对激光焊接头到工件作业面间距离的测量,设置通槽实现对测量卡尺相对位置的约束及固定。
进一步的,装夹工装以抗拉弹簧为核心,通过固定夹、活动夹、外壳实现对激光焊接头的贴合固定连接,使用设置在装夹工装上的数显倾角仪实现对倾斜角度的测量及修正。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
进一步的,采用设置在激光焊接头两侧的工装相互结合的设计,实现在固定连接的基础上达到水平调节、离焦量测量的目的。采用分离化工装的设计方案,进一步的简化单一工装的功能应用。
进一步的,激光焊接头的结构外壳基于相互垂直的连接关系,实现工装与激光焊接头间平行、在同一平面的连接关系,离焦量的测量面与A端上端面中测量卡尺的读数截面在同一平面内,离焦量的测量面与设置在装夹工装上的数显倾角仪所在的平面相互平行。
进一步的,设置装夹工装,通过外壳、夹板、抗拉弹簧、金属杆的作用,实现装夹工装与激光焊接头间的快速安装及拆卸。当装夹工装与激光焊接头间完全贴合固定时,装夹工装的上表面与激光焊接头的下底面间相互平行,即数显倾角仪与激光焊接头的下底面间相互平行,通过利用数显倾角仪显示的读数,实现对激光焊接头的水平度调节。
进一步的,凸字形工装在与激光焊接头间相互贴合固定的基础上,以激光焊接头的下底面为离焦量测量基准线所在的平面为基础,实现对测量卡尺在该平面上数据的读取。
进一步的,通过凸字形工装装夹测量卡尺,一方面解决了手扶钢尺测量的问题,另一方面是离焦量参考线通过工装得到延长,通过观察线与线的距离,能够使得到的数值更加准确。
进一步的,当测量离焦量时,旋转紧固螺钉松开测量卡尺,测量卡尺坠落到工件表面,通过读取数值即可得到所测的离焦量,当焊接时将测量卡尺上调,并用紧固螺钉紧固钢尺,不影响焊接过程,达到了随时需要随时测量的目的,相较于手工测量离焦量的操作方法,测量效率得到大大提高。
进一步,通槽的尺寸比测量卡尺的尺寸增加0.1~0.2mm即可,便于测量卡尺能够在通槽中自由移动,又不至于过度倾斜造成测量数值不准确。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
图1:本发明正视的结构示意图;
图2:本发明俯视的结构示意图;
图3:本发明侧视的结构示意图;
其中激光焊接头-1、数显倾角仪-2、装夹工装-3、凸字形工装-4、紧固螺钉-5、测量卡尺-6、工件-7、A端-8、B端-9、固定夹-10、活动夹-11、抗拉弹簧-12、金属杆-13。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,下面结合实施例和附图进一步清楚阐述本发明的内容,但本发明的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。
实施例1
如图1-3所示,本实施例提供一种激光焊接头1的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,包括凸字形工装4、装夹工装3,所述凸字形工装4凸点两侧的A端8固定测量卡尺6、B端9固定激光焊接头1的C端,所述激光焊接头1的D端连接所述装夹工装3,所述装夹工装3上设置数显倾角仪2。
所述激光焊接头1的结构外壳包括下底面、与所述下底面相互垂直设置在所述激光焊接头1水平方向的竖直侧面。
所述凸字形工装4包括矩形体A、设置在所述矩形体A上表面的矩形体B,所述矩形体A的尺寸为高20×宽20×长70mm,所述矩形体B的尺寸为高30×宽20×长10mm,所述矩形体A与所述矩形体B的竖直中心线在同一条直线上,所述矩形体A与所述矩形体B的前、后两端面在同一平面内,
所述凸字形工装4中的所述A端8上设置可插入所述测量卡尺6的竖直通槽,所述通槽的长宽比所述测量卡尺6插入所述A端8中水平截面上的长宽分别增加0.1~0.2mm,所述A端8的前端面内设置螺纹槽,所述螺纹槽与所述通槽在所述A端8内相连通,所述螺纹槽上安装用于固定所述测量卡尺6的紧固螺钉5,
所述凸字形工装4中所述B端9的上端面与所述激光焊接头1中的所述下底面间相互贴合紧固,所述凸字形工装4中所述凸点上朝向所述B端9方向的侧面与所述激光焊接头1中所述C端所在的所述竖直侧面间相互贴合紧固。
所述装夹工装3包括外壳、夹板、抗拉弹簧12、金属杆13,
所述外壳的前端面、与所述激光焊接头1中所述D端相接触的一侧面上设置开口空腔,所述外壳上设置竖直贯通的方形通槽,
所述开口空腔与所述方形通槽的前、后两端面在同一平面内,所述开口空腔与所述方形通槽重合交集部分的水平中心线上设置金属杆13,
所述金属杆13上套入所述抗拉弹簧12、所述夹板,所述夹板包括5mm厚的固定夹10、活动夹11,所述抗拉弹簧12的两端面分别固定连接所述固定夹10、所述活动夹11,所述固定夹10与所述外壳、所述金属杆13固定连接,
所述固定夹10、所述活动夹11分别夹紧紧固在所述激光焊接头1上前、后端面所在的所述竖直侧面上。
所述装夹工装3的上表面上设置用于安装所述数显倾角仪2的设备安装槽,所述设备安装槽的下槽面与所述外壳上的任一侧面间相互垂直,所述设备安装槽的下槽面设置镀铬层。
当专用夹具完成夹装固定后,调平的步骤为:
A.对所述设备安装槽的所述下槽面进行擦拭、清洁,确认所述设备安装槽的所述下槽面洁净、无磨损;
B.将所述数显倾角仪2安放到所述设备安装槽内,根据所述数显倾角仪2显示的读数,调节所述激光焊接头1的相对位置;
C.直到所述数显倾角仪2在任意轴上显示的读数均为0时,说明此时所述激光焊接头1已处于水平状态,完成安装专用夹具条件下激光焊接头1的调平。
当专用夹具完成夹装固定后,离焦量测量方法的步骤为:
A.默认设置离焦量测量的参考线为所述激光焊接头1中所述下底面所在的平面;
B.所述测量卡尺6安装并固定在所述凸字形工装4中所述A端8上的所述通槽内;
C.松开所述紧固螺钉5,使得所述测量卡尺6自然下落,当所述测量卡尺6的下端面与工件7的焊接面相接触,上下调节专用夹具,直到所述测量卡尺6在所述参考线平面显示的读数为预先设置好的离焦量后,完成对离焦量的测量;
D.当测量完成后,将所述测量卡尺6提到适合高度的位置,不影响所述激光焊接头1正常工作即可,用所述紧固螺钉5紧固所述测量卡尺6;
E.当再次需要进行测量时,往复执行C、D步骤,即可完成对工件7离焦量的测量。
所述外壳为矩形结构。
所述外壳的上下两层面厚10mm、背面层厚5mm。
所述开口空腔包括长30mm、宽65mm的矩形凹槽。
所述方形通槽包括长10mm、宽65mm的矩形凹槽。
所述金属杆13包括直径Φ10的实心杆。
所述螺钉包括M6型号螺钉。
所述测量卡尺6包括钢尺。
所述固定夹10、所述活动夹11伸出所述外壳中所述开口空腔的部分与所述激光焊接头1的前后端面相互重叠。
所述数显倾角仪2包括艾锐普数显倾角仪2带磁360度电子角度仪、艾测双轴倾角仪DXL-360S、山测高精度激光红外线双轴电子数显水平仪TLL-90S、沪豪双轴电子水平仪高精度数显360°带磁量角度仪角度尺倾角仪盒。
所述抗拉弹簧12的内径大于所述金属杆13的直径,所述抗拉弹簧12的外径小于所述开口空腔与所述方形通槽重合交集部分的最短边。
所述夹板竖直截面的结构尺寸小于所述开口空腔与所述方形通槽并集上竖直截面的结构尺寸。
所述凸字形工装4与所述激光焊接头1的贴合面上涂抹结构胶。
所述结构胶包括ergo1309胶水、利施邦AB强力胶水。
当使用双轴数显倾角仪2时,进行一次测量就可以达到对水平度、倾斜度测量的目的。
当使用单轴数显倾角仪2时,需要分别对水平方向相互垂直的X轴、Y轴分别测量其倾斜角度,当X轴、Y轴显示的数值均为零时,此时表明激光焊接头已调平,激光与工件表面处于垂直状态。
装夹工装3的安装:将拉动装夹工装3中的移动夹,使的抗拉弹簧12张开,移动夹夹住激光焊接头1前后端面中任意一面的竖直侧面。移动装夹工装3,使得外壳中设置开口空腔的一侧面与激光焊接头1的D端面紧密贴合。松开移动夹,夹板夹紧并紧固在激光焊接头1的前、后端面的竖直侧面上。
使得装夹工装3与激光焊接头1间垂直贴合固定,完成装夹工装3的安装。
在激光焊接头1的D端面上,装夹工装3的安装位置可根据实际情况在激光焊接头1的D端面上的任意空档处进行装夹。
当装夹工装3完成夹装固定后,即可进行装夹工装3的调平作业,调平的步骤为:
A.对所述设备安装槽的所述下槽面进行擦拭、清洁,确认所述设备安装槽的所述下槽面洁净、无磨损;
B.将所述数显倾角仪2安放到所述设备安装槽内,根据所述数显倾角仪2显示的读数,调节所述激光焊接头1的相对位置;
C.直到所述数显倾角仪2在任意轴上显示的读数均为0时,说明此时所述激光焊接头1已处于水平状态,完成安装专用夹具条件下激光焊接头1的调平。
凸字形工装4的安装:先将凸字形工装4上与激光焊接头1的接触面内涂抹结构胶,将凸字形工装4与激光焊接头1的接触面紧密贴合,并维持一段时间,在接触面上设置结构胶的作用下,完成凸字形工装4与激光焊接头1间的牢固固定。
当凸字形工装4完成夹装固定后,即可进行凸字形工装4的离焦量测量作业,离焦量测量方法的步骤为:
A.默认设置离焦量测量的参考线为所述激光焊接头1中所述下底面所在的平面;
B.所述测量卡尺6安装并固定在所述凸字形工装4中所述A端8上的所述通槽中;
C.松开所述紧固螺钉5,使得所述测量卡尺6自然下落,当所述测量卡尺6的下端面与工件7的焊接面相接触,上下调节专用夹具,直到所述测量卡尺6在所述参考线平面显示的读数为预先设置好的离焦量后,完成对离焦量的测量;
D.当测量完成后,将所述测量卡尺6提到适合高度的位置,不影响所述激光焊接头1正常工作即可,用所述紧固螺钉5紧固所述测量卡尺6;
E.当再次需要进行测量时,往复执行C、D步骤,即可完成对工件7离焦量的测量。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上进行优化。
所述设备安装槽中的所述下槽面上喷涂有色的识别喷漆。
所述紧固螺钉5的钉头上设置保护橡胶。
喷涂有色的识别喷漆可以直观地观测出下槽面的磨损程度,避免由于下槽面磨损严重导致的数显倾角仪2读数不精准,专用夹具的调平精度不高。
在紧固螺钉5的钉头上设置保护橡胶,防止紧固螺钉5由于往复的执行松紧作业对测量卡尺6的划伤或损坏。
实施例3
本实施例在实施例1的基础上进行优化。
所述激光焊接头1与机械臂间相互连接固定。
使用机械臂代替认为人为施工的焊接作业。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,其特征在于:包括凸字形工装、装夹工装,所述凸字形工装凸点两侧的A端固定测量卡尺、B端固定激光焊接头的C端,所述激光焊接头的D端连接所述装夹工装,所述装夹工装上设置数显倾角仪。
2.如权利要求1所述的一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,其特征在于:所述激光焊接头的结构外壳包括下底面、与所述下底面相互垂直设置在所述激光焊接头水平方向的竖直侧面。
3.如权利要求2所述的一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,其特征在于:所述凸字形工装包括矩形体A、设置在所述矩形体A上表面的矩形体B,所述矩形体A的尺寸为高20×宽20×长70mm,所述矩形体B的尺寸为高30×宽20×长10mm,所述矩形体A与所述矩形体B的竖直中心线在同一条直线上,所述矩形体A与所述矩形体B的前、后两端面在同一平面内,
所述凸字形工装中的所述A端上设置可插入所述测量卡尺的竖直通槽,所述通槽的长宽比所述测量卡尺插入所述A端中水平截面上的长宽分别增加0.1~0.2mm,所述A端的前端面内设置螺纹槽,所述螺纹槽与所述通槽在所述A端内相连通,所述螺纹槽上安装用于固定所述测量卡尺的紧固螺钉,
所述凸字形工装中所述B端的上端面与所述激光焊接头中的所述下底面间相互贴合紧固,所述凸字形工装中所述凸点上朝向所述B端方向的侧面与所述激光焊接头中所述C端所在的所述竖直侧面间相互贴合紧固。
4.如权利要求2所述的一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,其特征在于:所述装夹工装包括外壳、夹板、抗拉弹簧、金属杆,
所述外壳的前端面、与所述激光焊接头中所述D端相接触的一侧面上设置开口空腔,所述外壳上设置竖直贯通的方形通槽,
所述开口空腔与所述方形通槽的前、后两端面在同一平面内,所述开口空腔与所述方形通槽重合交集部分的水平中心线上设置金属杆,
所述金属杆上套入所述抗拉弹簧、所述夹板,所述夹板包括5mm厚的固定夹、活动夹,所述抗拉弹簧的两端面分别固定连接所述固定夹、所述活动夹,所述固定夹与所述外壳、所述金属杆固定连接,
所述固定夹、所述活动夹分别夹紧紧固在所述激光焊接头上前、后端面所在的所述竖直侧面上。
5.如权利要求4所述的一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,其特征在于:所述装夹工装的上表面上设置用于安装所述数显倾角仪的设备安装槽,所述设备安装槽的下槽面与所述外壳上的任一侧面间相互垂直,所述设备安装槽的下槽面设置镀铬层。
6.如权利要求5所述的一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,其特征在于:当专用夹具完成夹装固定后,调平的步骤为:
A.对所述设备安装槽的所述下槽面进行擦拭、清洁,确认所述设备安装槽的所述下槽面洁净、无磨损;
B.将所述数显倾角仪安放到所述设备安装槽内,根据所述数显倾角仪显示的读数,调节所述激光焊接头的相对位置;
C.直到所述数显倾角仪在任意轴上显示的读数均为0时,说明此时所述激光焊接头已处于水平状态,完成安装专用夹具条件下激光焊接头的调平。
7.如权利要求3所述的一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法,其特征在于:当专用夹具完成夹装固定后,离焦量测量方法的步骤为:
A.默认设置离焦量测量的参考线为所述激光焊接头中所述下底面所在的平面;
B.所述测量卡尺安装并固定在所述凸字形工装中所述A端上的所述通槽中;
C.松开所述紧固螺钉,使得所述测量卡尺自然下落,当所述测量卡尺的下端面与工件的焊接面相接触,上下调节专用夹具,直到所述测量卡尺在所述参考线平面显示的读数为预先设置好的离焦量后,完成对离焦量的测量;
D.当测量完成后,将所述测量卡尺提到适合高度的位置,不影响所述激光焊接头正常工作即可,用所述紧固螺钉紧固所述测量卡尺;
E.当再次需要进行测量时,往复执行C、D步骤,即可完成对工件离焦量的测量。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210590524.5A CN114871604A (zh) | 2022-05-26 | 2022-05-26 | 一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210590524.5A CN114871604A (zh) | 2022-05-26 | 2022-05-26 | 一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114871604A true CN114871604A (zh) | 2022-08-09 |
Family
ID=82677483
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210590524.5A Pending CN114871604A (zh) | 2022-05-26 | 2022-05-26 | 一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114871604A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115091107A (zh) * | 2022-08-24 | 2022-09-23 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种用于激光加工的高精度装夹装置及装夹方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103884251A (zh) * | 2014-03-19 | 2014-06-25 | 温州大学 | 不规则工件的激光加工焦距测量装置 |
CN104002051A (zh) * | 2014-06-03 | 2014-08-27 | 湖南大学 | 一种用于激光焊接的垂直检测装置和检测方法 |
CN105203004A (zh) * | 2015-11-05 | 2015-12-30 | 重庆长安铃木汽车有限公司 | 汽车最小离地间隙测量装置 |
CN106091890A (zh) * | 2016-07-28 | 2016-11-09 | 西南交通大学 | 用于激光加工中激光工作距离的测量工具 |
CN107442928A (zh) * | 2017-09-28 | 2017-12-08 | 安徽工业大学 | 一种快速测定离焦量的方法与装置 |
CN208728908U (zh) * | 2018-08-15 | 2019-04-12 | 广州泰格激光技术有限公司 | 一种测定激光加工头离焦量的装置 |
CN111380440A (zh) * | 2020-04-22 | 2020-07-07 | 中国电建集团贵州电力设计研究院有限公司 | 一种用于监测仪器量高的高精度测高尺及使用方法 |
CN215004205U (zh) * | 2021-05-11 | 2021-12-03 | 重庆杰腆科技有限公司 | 一种测量激光焦距的装置 |
-
2022
- 2022-05-26 CN CN202210590524.5A patent/CN114871604A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103884251A (zh) * | 2014-03-19 | 2014-06-25 | 温州大学 | 不规则工件的激光加工焦距测量装置 |
CN104002051A (zh) * | 2014-06-03 | 2014-08-27 | 湖南大学 | 一种用于激光焊接的垂直检测装置和检测方法 |
CN105203004A (zh) * | 2015-11-05 | 2015-12-30 | 重庆长安铃木汽车有限公司 | 汽车最小离地间隙测量装置 |
CN106091890A (zh) * | 2016-07-28 | 2016-11-09 | 西南交通大学 | 用于激光加工中激光工作距离的测量工具 |
CN107442928A (zh) * | 2017-09-28 | 2017-12-08 | 安徽工业大学 | 一种快速测定离焦量的方法与装置 |
CN208728908U (zh) * | 2018-08-15 | 2019-04-12 | 广州泰格激光技术有限公司 | 一种测定激光加工头离焦量的装置 |
CN111380440A (zh) * | 2020-04-22 | 2020-07-07 | 中国电建集团贵州电力设计研究院有限公司 | 一种用于监测仪器量高的高精度测高尺及使用方法 |
CN215004205U (zh) * | 2021-05-11 | 2021-12-03 | 重庆杰腆科技有限公司 | 一种测量激光焦距的装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115091107A (zh) * | 2022-08-24 | 2022-09-23 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种用于激光加工的高精度装夹装置及装夹方法 |
CN115091107B (zh) * | 2022-08-24 | 2023-04-25 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种用于激光加工的高精度装夹装置及装夹方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114871604A (zh) | 一种激光焊接头的专用夹具及调平、离焦量测量的方法 | |
CN108274340B (zh) | 一种棱镜屋脊棱的定位工装及其定位和加工方法 | |
CN1850429A (zh) | 大直径磨机筒体的制造工艺方法 | |
CN110736407B (zh) | 一种基于自动化精密加工的机床外工况模拟机及找正方法 | |
CN105223661A (zh) | 一种光纤精度调焦耦合装置及装调方法 | |
CN113465535A (zh) | 一种齿轮渐开线样板齿廓偏差的激光测量装置 | |
CN109014677A (zh) | 基于激光测距的焊接机器人焊点位置示教方法 | |
CN111189390B (zh) | 一种基于激光干涉原理的机床几何误差测量装置 | |
CN210412699U (zh) | 实现残余应力测量的高精度定位及钻孔装置 | |
CN116833693A (zh) | 一种用于金刚石微细铣刀制备的智能复合方法及装置 | |
CN216791126U (zh) | 一种新型用于自准直仪上的激光瞄准装置 | |
CN206869329U (zh) | 一种激光加工辅助测焦仪 | |
CN107283080A (zh) | 一种激光加工焦距及入射角的测量标定装置 | |
CN109530944B (zh) | 一种异形筒形零件激光切割精确定位系统及方法 | |
CN115055814A (zh) | 工件五轴调整架、五轴运动装置、激光加工系统和方法 | |
CN110319746B (zh) | 一种基于自动化机精密加工的机床外工况模拟机测量方法 | |
CN110293431B (zh) | 一种五轴机床零点标定方法及装夹装置 | |
CN212205885U (zh) | 一种基于自动化精密加工的机床外工况模拟机 | |
CN112338638B (zh) | 汽车发动机喷油嘴的改进型磨削工艺 | |
CN109530722B (zh) | 薄壁铝合金反射镜的自适应固定装置及加工方法 | |
CN215701857U (zh) | 一种工业机器人用角度调节连接工装 | |
CN217688622U (zh) | 一种工业内窥镜专用校准装置 | |
CN105180872B (zh) | 高精度镜间隔调整环的测量方法及装置 | |
CN215725617U (zh) | 一种法兰焦距实时测量工具 | |
CN220470402U (zh) | 一种用于不同口径反射镜粘接的工装 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220809 |