JPS60106684A - 薄板用レ−ザ溶接治具 - Google Patents
薄板用レ−ザ溶接治具Info
- Publication number
- JPS60106684A JPS60106684A JP58215530A JP21553083A JPS60106684A JP S60106684 A JPS60106684 A JP S60106684A JP 58215530 A JP58215530 A JP 58215530A JP 21553083 A JP21553083 A JP 21553083A JP S60106684 A JPS60106684 A JP S60106684A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- pressers
- butt
- sheets
- laser
- 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
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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
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
- B23K26/24—Seam welding
- B23K26/26—Seam welding of rectilinear seams
-
- 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
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/035—Aligning the laser beam
- B23K26/037—Aligning the laser beam by pressing on the workpiece, e.g. pressing roller foot
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
薄板の突合わせ溶接は、母材そのものの突合わせ端面の
精度が要求されるだけでなく、この薄板を押さえ銅当金
に密着させる治具の精度も要求される。これは、薄板の
溶接になるほど、板を裏当金に密着させるのが困難にな
るためである。例えば、第１図（ａ ）のように、母材
２の溶接部が銅当金３より少しでも浮上がっておれば、
溶接部には溶落ちを生ずるのである。これに対し、第１
図（１））のように、母材２が銅当金３に密着しておれ
ば、溶接部の熱は熱伝導度の良好な銅当金３に吸収され
、溶接部に溶落ちを生ずることはない。
精度が要求されるだけでなく、この薄板を押さえ銅当金
に密着させる治具の精度も要求される。これは、薄板の
溶接になるほど、板を裏当金に密着させるのが困難にな
るためである。例えば、第１図（ａ ）のように、母材
２の溶接部が銅当金３より少しでも浮上がっておれば、
溶接部には溶落ちを生ずるのである。これに対し、第１
図（１））のように、母材２が銅当金３に密着しておれ
ば、溶接部の熱は熱伝導度の良好な銅当金３に吸収され
、溶接部に溶落ちを生ずることはない。
このためには、母材２を押さえる金具１で、できるだけ
溶接部の近くを溶接全体にわたって銅当金３に密着する
ように押さえ付けねばならないが、実際には薄板になる
ほど均一に押さえ付けることはむつかしくなる。このた
め、板厚が０．３ｍｍ以下になると第２図に示すような
分割式の押さえ治具が使用される。この分割された押さ
え金具１′の幅は２０〜４０ｍｍであり、それぞれ個別
に上下方向に動く機構になっており、多少、銅当金３が
変形し精度が悪くても母材２を全長にわたって銅当金３
に密着させ得るようになっている。
溶接部の近くを溶接全体にわたって銅当金３に密着する
ように押さえ付けねばならないが、実際には薄板になる
ほど均一に押さえ付けることはむつかしくなる。このた
め、板厚が０．３ｍｍ以下になると第２図に示すような
分割式の押さえ治具が使用される。この分割された押さ
え金具１′の幅は２０〜４０ｍｍであり、それぞれ個別
に上下方向に動く機構になっており、多少、銅当金３が
変形し精度が悪くても母材２を全長にわたって銅当金３
に密着させ得るようになっている。
しかしながら、このような分割式の押さえ金具でも板厚
が更に薄くなり０．２ｍｍ以下になると次のような問題
点を生ずる。一つは板の突合わせ面の精度が悪く突合わ
せ端面にわずかの隙間を生ずることにより溶落ちを生ず
ることである。二つには、溶接条件が多少過大になり、
裏側に溶融金属が多く出て、これが凝固した場合には、
第３図（ａ ）のごとく母材２を押上げる。この場合は
第１図（ａ ）のように、母材２は銅当金３より離れ溶
落ちを生ずることになる。このため第２図のように銅当
金３には逃げ４′を設けるのであるが、この逃げ４′の
幅、深さの値を適正に選定することは、薄板になるほど
困難である。これらの問題はＴＩＧ溶接、プラズマ溶接
、レーザ溶接など薄板を対象とした溶接法には共通事項
である。
が更に薄くなり０．２ｍｍ以下になると次のような問題
点を生ずる。一つは板の突合わせ面の精度が悪く突合わ
せ端面にわずかの隙間を生ずることにより溶落ちを生ず
ることである。二つには、溶接条件が多少過大になり、
裏側に溶融金属が多く出て、これが凝固した場合には、
第３図（ａ ）のごとく母材２を押上げる。この場合は
第１図（ａ ）のように、母材２は銅当金３より離れ溶
落ちを生ずることになる。このため第２図のように銅当
金３には逃げ４′を設けるのであるが、この逃げ４′の
幅、深さの値を適正に選定することは、薄板になるほど
困難である。これらの問題はＴＩＧ溶接、プラズマ溶接
、レーザ溶接など薄板を対象とした溶接法には共通事項
である。
本発明はこれらの溶接法のうち、レーザ溶接法を採用し
て薄板を突合わせ溶接する。に際し、上記の問題点を解
決するための溶接用の押さえ治具にかかわるものである
。ここでは押さえ金具、銅当金を含む装置全体を治具と
称する。以下、第４図によりその有効性を詳述する。
て薄板を突合わせ溶接する。に際し、上記の問題点を解
決するための溶接用の押さえ治具にかかわるものである
。ここでは押さえ金具、銅当金を含む装置全体を治具と
称する。以下、第４図によりその有効性を詳述する。
一対の円板押さえ金具５は少し上方が開くようにセラ：
・されている。この開き角度はレーザ光線を妨げない角
度にすると同時に、母材２の突合わせ面を多少引寄せる
目的を達する値がＪ：い。この円板押さえ金具５はそれ
ぞれ回転軸を介して円板用アーム９で支持され、この円
板用アーム９は固定板７に取付けられ上下方向に動く。
・されている。この開き角度はレーザ光線を妨げない角
度にすると同時に、母材２の突合わせ面を多少引寄せる
目的を達する値がＪ：い。この円板押さえ金具５はそれ
ぞれ回転軸を介して円板用アーム９で支持され、この円
板用アーム９は固定板７に取付けられ上下方向に動く。
固定板７には端子８が突出しており、円板用アーｌ〜９
の端子とはスプリング１０で連結されており、この円板
押さえ金具５が母材２を押付けるツノは調整ネジ１５を
回転させ調整できる機構となっている。そして、この固
定板７はシリンダ１２のシャフト１１に固定され、この
シリンダ１２を動作させることにより円板押さえ金具５
を大きく上方に移動さけ、溶接前は溶接線近く（おける
準備作業が容易なようになっている。第４図には省略し
ているが、レーザ溶接では溶接部を不活性ガスで包被す
るガスノズルを必要とすることはいうまでもなく、溶接
部を包被しレーザの通過を妨げない適当な位置に設けな
ければならない。
の端子とはスプリング１０で連結されており、この円板
押さえ金具５が母材２を押付けるツノは調整ネジ１５を
回転させ調整できる機構となっている。そして、この固
定板７はシリンダ１２のシャフト１１に固定され、この
シリンダ１２を動作させることにより円板押さえ金具５
を大きく上方に移動さけ、溶接前は溶接線近く（おける
準備作業が容易なようになっている。第４図には省略し
ているが、レーザ溶接では溶接部を不活性ガスで包被す
るガスノズルを必要とすることはいうまでもなく、溶接
部を包被しレーザの通過を妨げない適当な位置に設けな
ければならない。
この方式による溶接用押さえ治具のすぐれた点を詳述す
れば次のごとくである。レーザにＪ：る０、２ｍｍ以下
の薄板の溶接ビード幅は０．１〜０．１５ｍｍであるが
、この一対の円板押さえ金具により押さえる場合は、間
隔を０．２〜０．３ｍｍにすることができ、しかも母材
２を１点で加圧づるため、円板押さえ金具５の先端幅に
もよるが５〜２０Ｋｆｌの力で確実に銅当金３に密着さ
せることができる。先端幅は普通は板厚の１０〜２０倍
にとればよい。このため、銅当金３に逃げ４′をとらな
くてもよい。つまり溶融金属が裏へ流れ出ようとしても
、流れ出ることができないのであり、適正値の選定が面
倒な逃げをとらなくてもよいことは溶接を著しく容易に
する。また、溶接部の突合わせ而の精度の要求されるの
は既述のごとくであるが、実際には薄板では要求を満足
さゼることはむつかしく、多少精度の劣る場合が多く、
溶接を困難にしているが、円板押さえ金具５は上方に開
いており、溶接の進行につれて、この円板押さえ金具５
は従動して回転するのであるが、上方が開くように傾い
ているため、回転にしたがって、母材２は突合わせ面方
向に引寄せられる。このため、突合わせ面のすき間はな
くなり、薄板の溶接を著しく良好にするのである。一対
の円板押さえ金具の材質はクロム銅、チタン銅のにうな
硬い銅を使用づることが好ましいが、長期間使用しても
加圧部が変形しないようにするには工具鋼を使用するこ
ともできる。この場合、押さえ金具１は余り強く押さえ
（＝ｌける必要はない。それは母材２を強く押さえる役
目は円板押さえ金具５が行うためであり、押さえ金具１
は母材が翼形しないように押さえるだけでＪ：い。余り
強く押さえると２３円板押さえ金具５が母材２を引寄せ
る効果を減少させる。普通この場合は押さえ金具の押さ
え力は溶接線１ ｃｍ当り０．２〜０．５Ｋｇでよいの
である。
れば次のごとくである。レーザにＪ：る０、２ｍｍ以下
の薄板の溶接ビード幅は０．１〜０．１５ｍｍであるが
、この一対の円板押さえ金具により押さえる場合は、間
隔を０．２〜０．３ｍｍにすることができ、しかも母材
２を１点で加圧づるため、円板押さえ金具５の先端幅に
もよるが５〜２０Ｋｆｌの力で確実に銅当金３に密着さ
せることができる。先端幅は普通は板厚の１０〜２０倍
にとればよい。このため、銅当金３に逃げ４′をとらな
くてもよい。つまり溶融金属が裏へ流れ出ようとしても
、流れ出ることができないのであり、適正値の選定が面
倒な逃げをとらなくてもよいことは溶接を著しく容易に
する。また、溶接部の突合わせ而の精度の要求されるの
は既述のごとくであるが、実際には薄板では要求を満足
さゼることはむつかしく、多少精度の劣る場合が多く、
溶接を困難にしているが、円板押さえ金具５は上方に開
いており、溶接の進行につれて、この円板押さえ金具５
は従動して回転するのであるが、上方が開くように傾い
ているため、回転にしたがって、母材２は突合わせ面方
向に引寄せられる。このため、突合わせ面のすき間はな
くなり、薄板の溶接を著しく良好にするのである。一対
の円板押さえ金具の材質はクロム銅、チタン銅のにうな
硬い銅を使用づることが好ましいが、長期間使用しても
加圧部が変形しないようにするには工具鋼を使用するこ
ともできる。この場合、押さえ金具１は余り強く押さえ
（＝ｌける必要はない。それは母材２を強く押さえる役
目は円板押さえ金具５が行うためであり、押さえ金具１
は母材が翼形しないように押さえるだけでＪ：い。余り
強く押さえると２３円板押さえ金具５が母材２を引寄せ
る効果を減少させる。普通この場合は押さえ金具の押さ
え力は溶接線１ ｃｍ当り０．２〜０．５Ｋｇでよいの
である。
以上の方式の押さえ冶具をレーザ溶接に適用すればレー
ザ溶接では高速溶接が可能という特徴を有する利点を生
かし、更に従来不可能であった薄板の溶接を確実に行う
ことができるようになり、その工業的成果は絶大である
。
ザ溶接では高速溶接が可能という特徴を有する利点を生
かし、更に従来不可能であった薄板の溶接を確実に行う
ことができるようになり、その工業的成果は絶大である
。
第１図は従来の押さえ治具の動作状況を示す概略図で（
ａ ）は不適切な場合（ｂ）は適切な場合である。Ｍ２
図は分割式押さえ治具の概略図であり第３図は溶接部の
溶込みが過大となり、溶融金属が凝固して母材を銅当金
より浮上がらせた状況を示すものである。第４図は本発
明になる一対の円板押さえ金具を使用する薄板用レーザ
“溶接治具の概要を示すものである。 １：押さえ金具、 ２：母材、 ３：銅当金、５：円板
押さえ金具、 １０ニスプリング、１５ニスプリング調
整ネジ。 ス １（幻 ７ ″３Ｉ￥１
ａ ）は不適切な場合（ｂ）は適切な場合である。Ｍ２
図は分割式押さえ治具の概略図であり第３図は溶接部の
溶込みが過大となり、溶融金属が凝固して母材を銅当金
より浮上がらせた状況を示すものである。第４図は本発
明になる一対の円板押さえ金具を使用する薄板用レーザ
“溶接治具の概要を示すものである。 １：押さえ金具、 ２：母材、 ３：銅当金、５：円板
押さえ金具、 １０ニスプリング、１５ニスプリング調
整ネジ。 ス １（幻 ７ ″３Ｉ￥１
Claims (1)
- レーザによる薄板の突合わせ溶接において、溶接部の溶
落ちを防ぎ確実に溶接することを目的とし、レーザ光線
が入射し得るよう、また一対の円板押さえ金具が溶接の
進行につれて従動回転した場合、母材を突合わば部の方
向に引寄せるように、上記一対の円板押さえ金具の上方
が開くように斜めにセラ１〜し、円板押さえ金具の先端
でレーザによる溶融金属部のづぐ近傍の母材を加圧し、
板の浮上がりを防ぎ、板の銅当金に密着させるどともに
、突合］つけ部の隙間をなくして溶落ちを防ぐようにし
た構造の薄板用レーザ溶接治具
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58215530A JPS60106684A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 薄板用レ−ザ溶接治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58215530A JPS60106684A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 薄板用レ−ザ溶接治具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60106684A true JPS60106684A (ja) | 1985-06-12 |
Family
ID=16673949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58215530A Pending JPS60106684A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 薄板用レ−ザ溶接治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60106684A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4872940A (en) * | 1987-07-17 | 1989-10-10 | Thyssen Stahl Aktiengesellschaft | Apparatus for the continuous welding of strips and/or sheets |
| FR2636554A1 (fr) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Peugeot | Dispositif de soudage de toles ou analogues par un faisceau laser |
| US5977511A (en) * | 1992-04-12 | 1999-11-02 | Elpatronics Ag | Process and device for welding sheets by laser to form compound sheets |
| FR2778590A1 (fr) * | 1998-05-18 | 1999-11-19 | Alsthom Gec | Installation de soudage laser de pieces en chevauchement |
| EP1529593A1 (en) * | 2003-11-07 | 2005-05-11 | Oy Mizar Ab | Method for producing large metal sheets by laser welding in association with pressure rollers and worktable with means for moving closer two worktable parts |
| CN106735973A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-05-31 | 武汉冶钢结构有限责任公司 | 焊接试件用防变形装置 |
| CN112222616A (zh) * | 2020-09-09 | 2021-01-15 | 深圳市艾雷激光科技有限公司 | 激光焊接方法及音圈马达 |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP58215530A patent/JPS60106684A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4872940A (en) * | 1987-07-17 | 1989-10-10 | Thyssen Stahl Aktiengesellschaft | Apparatus for the continuous welding of strips and/or sheets |
| FR2636554A1 (fr) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Peugeot | Dispositif de soudage de toles ou analogues par un faisceau laser |
| US5977511A (en) * | 1992-04-12 | 1999-11-02 | Elpatronics Ag | Process and device for welding sheets by laser to form compound sheets |
| FR2778590A1 (fr) * | 1998-05-18 | 1999-11-19 | Alsthom Gec | Installation de soudage laser de pieces en chevauchement |
| WO1999059763A1 (fr) * | 1998-05-18 | 1999-11-25 | Alstom Holdings | Installation de soudage laser de pieces en chevauchement |
| US6274843B1 (en) | 1998-05-18 | 2001-08-14 | Alstom Holdings | Installation for laser welding of overlapping parts |
| AU745935B2 (en) * | 1998-05-18 | 2002-04-11 | Alstom Transport Technologies | Installation for laser welding of overlapping parts |
| EP1529593A1 (en) * | 2003-11-07 | 2005-05-11 | Oy Mizar Ab | Method for producing large metal sheets by laser welding in association with pressure rollers and worktable with means for moving closer two worktable parts |
| CN106735973A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-05-31 | 武汉冶钢结构有限责任公司 | 焊接试件用防变形装置 |
| CN112222616A (zh) * | 2020-09-09 | 2021-01-15 | 深圳市艾雷激光科技有限公司 | 激光焊接方法及音圈马达 |
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