应用于激光焊接加工的工装夹紧设备制造技术

本实用新型专利技术涉及工装夹具，尤其涉及应用于激光焊接加工的工装夹紧设备。包括机架，所述机架上设有用于形成密封加工空腔的密封壳，所述加工空腔内设有用于安装以及夹紧工件的工件夹具，且所述密封壳上还设有可供加工激光从外界穿透至所述加工空腔内的透光部以及与设于所述密封壳上所述加工空腔连通的第一管道。其可应用在激光加工设备上，通过工件夹具将待加工工件夹持在密封的加工空腔内，外部的激光加工装置通过密封壳上的透光部配合第一管道通入加工材料或保护气体等，对内部的工件进行焊接处理，整个加工过程工件都处于封闭的空间内，减少了对环境的污染，有利于操作人员的健康，而且设备整体结构简单，体积小，便于维护保养。

Fixture for laser welding process

The utility model relates to a tooling fixture, in particular to a clamping device used for laser welding. The machining cavity is provided with a workpiece clamp for mounting and clamping the workpiece, and the sealing shell is also provided with a light transmission part for processing laser penetrating from the outside to the machining cavity and the addition thereof. The first pipe connected by the cavity. It can be used in laser processing equipment. The workpiece to be processed is clamped in a sealed processing cavity by a workpiece clamp. The outer laser processing device welds the inner workpiece through the transparent part of the sealed shell and the first pipe into the processing material or protective gas. The workpiece is in the whole processing process. The enclosed space reduces the pollution to the environment and is beneficial to the health of the operators. The overall structure of the equipment is simple, the volume is small, and it is easy to maintain.

【技术实现步骤摘要】
应用于激光焊接加工的工装夹紧设备
本技术涉及工装夹具，尤其涉及应用于激光焊接加工的工装夹紧设备。
技术介绍
激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光功率、扫描速度(若是脉冲激光焊接时则是脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率)等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。激光焊接具有以下优点：1、可将入热量降到最低的需要量，热影响区金相变化范围小，且因热传导所导致的变形亦最低；2、不需使用电极，没有电极污染或受损的顾虑。且因不属于接触式焊接制程，机具的耗损及变形皆可降至最低；3、激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引，可放置在离工件适当之距离，且可在工件周围的机具或障碍间再导引，其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥。然后，现有的配合激光焊接的工装设备具有以下缺陷：一、工件大多都在开放的环境中进行激光焊接加工，也有部分工件在封闭式(如真空)的环境下进行焊接加工，现有封闭式的激光焊接由于其激光头以及工件均处于密封空腔内，造成设备整体结构复杂，增大投入和使用成本，二则工件的大小、重量等受到一定的限制，三则不利于被广泛使用以及后期维护。二、现有开放式的激光焊接由于不是密闭的环境，不能保证保护气体充分保护焊接过程，容易出现氧化等现象，影响焊接质量。而且也会对环境造成一定的污染。三、焊接后的工件热应力分布不均，容易出现应力集中、微裂纹甚至裂纹，影响了焊接的质量。
技术实现思路
为解决现有激光加工中存在的问题，本技术提供了应用于激光焊接加工的工装夹紧设备。本技术是通过以下技术方案实现的：应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，包括机架，所述机架上设有用于形成密封加工空腔的密封壳，所述加工空腔内设有用于安装以及夹紧工件的工件夹具，且所述密封壳上还设有可供加工激光从外界穿透至所述加工空腔内的透光部以及与设于所述密封壳上所述加工空腔连通的第一管道。如上所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，所述加工空腔内设有加工平台，所述工件夹具位于所述加工平台上，且所述加工平台上还设有超声波振动仪。如上所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，所述机架上还设有用于使所述加工平台在机架上移动的移动组件，所述移动组件包括用于使所述加工平台在机架上横向移动的横向驱动组件、以及用于使所述加工平台在机架上纵向移动的纵向驱动组件。如上所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，所述纵向驱动组件包括第一底座、设于所述第一底座上的第一传动螺杆、与所述第一传动螺杆配合且连接在所述加工平台上的第一滑座以及驱动所述第一传动螺杆转动的第一驱动装置。如上所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，所述横向驱动组件包括设于所述机架上的第二底座、设于所述第二底座上的第二传动螺杆、与所述第二传动螺杆配合且与第一底座连接的第二滑座以及驱动所述第二传动螺杆转动的第二驱动装置。如上所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，所述第一驱动装置以及第二驱动装置均为伺服电机。如上所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，所述密封壳的上端面开设有安装口，所述透光部为设于所述安装口上的透光板。如上所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，所述密封壳的下端面四周上设有密封胶条。如上所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，所述密封壳上还设有与所述加工空腔连通用于通入保护气体的第二管道。如上所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，所述加工平台为三爪卡盘或四爪卡盘。与现有技术相比，本技术有如下优点：1、本技术提供了应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，其可应用在激光加工设备上，通过工件夹具将待加工工件夹持在密封的加工空腔内，外部的激光加工装置通过密封壳上的透光部配合第一管道通入加工材料或保护气体等，对内部的工件进行焊接处理，整个加工过程工件都处于封闭的空间内，减少了对环境的污染，有利于操作人员的健康，而且设备整体结构简单，体积小，便于维护保养。2、本技术应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，在加工平台上还设置有超声波振动仪，利用超声波振动仪可将在焊接加工过程中使得工件焊接的更均匀，有利于使加工后工件的应力均匀，消除应力集中带来的影响，提高加工的质量。3、本技术应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，还采用移动组件来使加工平台在机架上移动，使得在激光镜头不动(水平方向不动)的情况下可移动工件使工件的表面均能焊接处理，而且采用伺服电机驱动，有利于自动化控制以及控制移动的精度，提高加工质量以及加工效率。4、本技术应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，其在密封壳下设置密封胶条，直接将密封壳放置到机架上，通过密封胶条与机架上的平面平台配合即可使密封壳与机架形成密封的加工空腔，简单的结构即可实现密封，有利于降低成本。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为应用于激光焊接加工的工装夹紧设备的结构示意图；图2为应用于激光焊接加工的工装夹紧设备的结构爆炸示意图；图3为加工平台以及移动组件的示意图；图4为密封壳的结构示意图。【具体实施方式】为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术是通过以下技术方案实现的：如图1至图4所示，应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，包括机架1，所述机架1上设有用于形成密封加工空腔101的密封壳2，所述加工空腔101内设有用于安装以及夹紧工件的工件夹具11，且所述密封壳2上还设有可供加工激光从外界穿透至所述加工空腔101内的透光部21以及与设于所述密封壳2上所述加工空腔101连通的第一管道22。本技术提供了应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，其可应用在激光加工设备上，通过工件夹具将待加工工件夹持在密封的加工空腔内，外部的激光加工装置通过密封壳上的透光部配合第一管道通入加工材料或保护气体等，对内部的工件进行焊接处理，整个加工过程工件都处于封闭的空间内，减少了对环境的污染，有利于操作人员的健康，而且设备整体结构简单，体积小，便于维护保养。进一步地，为了便于激光加工能够照射整个工件的表面，所述机架1上还设有用于使所述加工平台3在机架1上移动的移动组件，所述移动组件包括用于使所述加工平台3在机架1上横向移动的横向驱动组件、以及用于使所述加工平台3在机架1上纵向移动的纵向驱动组件。使得在激光枪不动的情况下可移动工件使工件的表面均能进行焊接处理。这样可使密封壳上的透光部做得很小，有利于降低加工成本。当然，也可以采用将透光部做大，其面积大小至少大于整个加工工件的大小，这样可实现工件夹紧后固定在加工空腔内，通过激光头的移动来实现在工件表面均能进行焊接加工处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)上设有用于形成密封加工空腔(101)的密封壳(2)，所述加工空腔(101)内设有用于安装以及夹紧工件的工件夹具(11)，且所述密封壳(2)上还设有可供加工激光从外界穿透至所述加工空腔(101)内的透光部(21)以及与设于所述密封壳(2)上所述加工空腔(101)连通的第一管道(22)。

【技术特征摘要】
1.应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)上设有用于形成密封加工空腔(101)的密封壳(2)，所述加工空腔(101)内设有用于安装以及夹紧工件的工件夹具(11)，且所述密封壳(2)上还设有可供加工激光从外界穿透至所述加工空腔(101)内的透光部(21)以及与设于所述密封壳(2)上所述加工空腔(101)连通的第一管道(22)。2.根据权利要求1所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，其特征在于，所述加工空腔(101)内设有加工平台(3)，所述工件夹具(11)位于所述加工平台(3)上，且所述加工平台(3)上还设有超声波振动仪(4)。3.根据权利要求2所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，其特征在于，所述机架(1)上还设有用于使所述加工平台(3)在机架(1)上移动的移动组件，所述移动组件包括用于使所述加工平台(3)在机架(1)上横向移动的横向驱动组件、以及用于使所述加工平台(3)在机架(1)上纵向移动的纵向驱动组件。4.根据权利要求3所述的应用于激光焊接加工的工装夹紧设备，其特征在于，所述纵向驱动组件包括第一底座(51)、设于所述第一底座(51)上的第一传动螺杆(52)、与所述第一传动螺杆(52)配合且连接在所述加工平台...

【专利技术属性】
技术研发人员：马春印，
申请(专利权)人：广东炬盛德激光工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44