一种激光焊接变形调控装置制造方法及图纸

本申请涉及焊接领域，公开了一种激光焊接变形调控装置，包括传感器单元，用于监测焊接区域的实时物理参数；变形量计算单元，用于接收传感器提供的数据，计算出最适合的变形量；控制单元，控制激光焊接装置运行参数和对待焊接结构件施加的反向变形量，进行利用反向变形控制焊接变形的压制焊接；压制单元，用于根据控制单元指令对待焊接结构件施加设定的反向变形量。本发明专利技术通过基于实时监测焊接区域的物理参数、计算最适合的变形量并施加反向变形力来控制焊接过程中的变形，可以有效地减少焊接变形，提高焊接质量和精度，在一些高要求的应用中，不再需要进行后续纠正或矫正工艺，从而节省了时间和人力资源，提高了生产效率。提高了生产效率。提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种激光焊接变形调控装置


[0001]本专利技术涉及焊接
，具体为一种激光焊接变形调控装置。

技术介绍

[0002]激光焊接是一种高能量密度的焊接过程，可以实现高质量和高速度的焊接。然而，激光焊接过程中常常伴随着焊接变形的问题。焊接变形是由于热输入引起的材料热胀冷缩和冷却过程中的残余应力所导致的材料形状改变。
[0003]目前控制焊接变形的措施主要根据经验值的方法进行控制，需要预先根据经验值或实验获知焊件需要防止变形的位置以及变形量，进而根据获知的焊件需要防止变形的位置以及变形量，预先对焊件需要防止变形的位置进行固定或反变形处理，进而防止焊接时的变形。但是，由于焊接工艺的细节会对焊接变形产生一定影响，根据经验值或实验获知焊件需要防止变形的位置以及变形量不能保证精确，因此这种根据经验值的控制方法不能精确控制焊接变形。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种激光焊接变形调控装置，解决了传统根据控制经验控制焊接变形会受焊接工艺细节的影响，使及变形量不能保证精确的问题。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种激光焊接变形调控装置，包括：
[0006]传感器单元，用于监测焊接区域的实时物理参数；
[0007]变形量计算单元，用于接收传感器提供的数据，并根据预设的算法或模型计算出最适合的变形量；
[0008]控制单元，用于根据变形量计算结果，控制整个焊接过程，包括激光焊接装置运行参数和对待焊接结构件施加的反向变形量，进行利用反向变形控制焊接变形的压制焊接；
[0009]压制单元，用于根据控制单元指令对待焊接结构件施加设定的反向变形量。
[0010]优选的，所述传感器单元包括温度传感器、应变传感器、压力传感器。
[0011]优选的，所述变形量计算单元包括：
[0012]数据处理模块，用于对采集的数据进行预处理和滤波，以提高数据质量；
[0013]变形分析模块，用于对焊接过程中的数据进行分析和建模；
[0014]变形量计算模块，用于使用变形分析得到的数据，并结合事先设定的算法或模型，计算出适当的变形量。
[0015]优选的，所述装置还包括：
[0016]结构件参数输入模块，用于在焊接前输入待焊接结构件的参数；
[0017]所述变形量计算单元根据输入的结构件参数计算出更适合的变形量。
[0018]优选的，所述结构件的参数包括结构件的几何形状、尺寸信息以及材料属性。
[0019]优选的，所述控制单元包括：
[0020]参数设置模块，用于设置和调整激光焊接装置的运行参数；
[0021]反向变形控制模块，用于根据变形量计算结果来生成对待焊接结构件施加的反向变形量；
[0022]监控和反馈模块，用于监测焊接过程中的状态和性能。
[0023]优选的，所述压制单元包括：
[0024]压力控制模块，用于控制施加在待焊接结构件上的压力；
[0025]压力感应模块，用于测量压力的大小，并将压力信息反馈给控制单元，以进行相应的调节和控制；
[0026]压力执行装置，其为实现压力施加的装置；
[0027]压力调整模块，用于根据变形量计算结果和控制策略，调整施加在待焊接结构件上的约束力的大小。
[0028]优选的，所述压力执行装置包括压力传动机构、液压系统、气压系统，以产生预设的约束力。
[0029]本专利技术提供一种激光焊接变形调控方法，包括以下步骤：
[0030]监测焊接区域的实时物理参数；
[0031]基于焊接区域的实时物理参数，并根据预设的算法或模型计算出最适合的变形量；
[0032]根据变形量计算结果，控制整个焊接过程，包括激光焊接装置运行参数和对待焊接结构件施加的反向变形量，进行利用反向变形控制焊接变形的压制焊接；
[0033]对待焊接结构件施加设定的反向变形量。
[0034]优选的，在焊接完成后，再次进行一定距离的反向压制，以确保焊缝平整。
[0035]本专利技术提供了一种激光焊接变形调控装置。具备以下有益效果：
[0036]1、本专利技术通过基于实时监测焊接区域的物理参数、计算最适合的变形量并施加反向变形力来控制焊接过程中的变形，可以有效地减少焊接变形，提高焊接质量和精度，在一些高要求的应用中，不再需要进行后续纠正或矫正工艺，从而节省了时间和人力资源，提高了生产效率。
[0037]2、本专利技术通过实时监测和计算变形量，并施加精确的反向变形力，装置可以实现对焊接过程中的变形的精确控制，这有助于减少结构件的变形，提高焊接质量和准确度。
[0038]3、本专利技术通过调整激光焊接装置的运行参数联合精确施加反向变形力，可以实现焊接过程的精细调节，从而获得高精度的焊接结果。
[0039]4、本专利技术通过结构件参数输入模块，用户可以向激光焊接变形调控装置提供待焊接结构件参数信息，通过输入结构件的参数，激光焊接变形调控装置能够更好地适应不同种类和形状的结构件，提供更加个性化和精确的焊接变形调控能力。
[0040]5、本专利技术能够针对不同厚度、大小、材料的原料，对应的变形量进行调控，设定最适合的变形量，且利用变形控制变形的压制焊接，利用压制平整后再压制一定的距离，确保焊接后出来基本平整，提高焊接质量。
附图说明
[0041]图1为本专利技术的整体结构示意图；
[0042]图2为本专利技术的传感器单元结构示意图；
[0043]图3为本专利技术的变形量计算单元结构示意图；
[0044]图4为本专利技术的控制单元结构示意图；
[0045]图5为本专利技术的压制单元结构示意图；
[0046]图6为本专利技术的整体结构另一实施例示意图；
[0047]图7为本专利技术的方法步骤示意图；
[0048]图8为本专利技术的方法步骤另一实施例示意图。
[0049]其中，100、传感器单元；110、温度传感器；120、应变传感器；130、压力传感器；200、变形量计算单元；210、数据处理模块；220、变形分析模块；230、变形量计算模块；300、控制单元；310、参数设置模块；320、反向变形控制模块；330、监控和反馈模块；400、压制单元；410、压力控制模块；420、压力感应模块；430、压力执行装置；440、压力调整模块；500、结构件参数输入模块。
具体实施方式
[0050]下面将结合本专利技术说明书附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0051]请参阅附图1
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附图6，本专利技术实施例提供一种激光焊接变形调控装置，包括：
[0052]传感器单元100，用于监测焊接区域的实时物理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光焊接变形调控装置，其特征在于，包括：传感器单元，用于监测焊接区域的实时物理参数；变形量计算单元，用于接收传感器提供的数据，并根据预设的算法或模型计算出最适合的变形量；控制单元，用于根据变形量计算结果，控制整个焊接过程，包括激光焊接装置运行参数和对待焊接结构件施加的反向变形量，进行利用反向变形控制焊接变形的压制焊接；压制单元，用于根据控制单元指令对待焊接结构件施加设定的反向变形量。2.根据权利要求1所述的一种激光焊接变形调控装置，其特征在于，所述传感器单元包括温度传感器、应变传感器、压力传感器。3.根据权利要求1所述的一种激光焊接变形调控装置，其特征在于，所述变形量计算单元包括：数据处理模块，用于对采集的数据进行预处理和滤波，以提高数据质量；变形分析模块，用于对焊接过程中的数据进行分析和建模；变形量计算模块，用于使用变形分析得到的数据，并结合事先设定的算法或模型，计算出适当的变形量。4.根据权利要求3所述的一种激光焊接变形调控装置，其特征在于，所述装置还包括：结构件参数输入模块，用于在焊接前输入待焊接结构件的参数；所述变形量计算单元根据输入的结构件参数计算出更适合的变形量。5.根据权利要求4所述的一种激光焊接变形调控装置，其特征在于，所述结构件的参数包括结构件的几何形状、尺寸信息以及材料属性。6.根据权利要求1所述的一种激光焊接变形调控装置，其特征在于，所述控制单元包括：参数设置模块，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙可，张梦，孙乙航，张华健，王泉，
申请(专利权)人：中钰匠鑫机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：