一種激光自動焊接工裝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及激光焊接技術領域，具體而言涉及一種激光自動焊接工裝。
【背景技術】
[0002]傳統技術對于這種多面相交形成明顯交線的扇面零件，成型后無法做到型面內部的面與面的交角清晰，成型后零件看起是一個平緩的大曲面。
[0003]例如授權公告號為CN 201752821 U的中國實用新型專利，其公開了一種激光焊接定位工裝，屬于激光焊接裝置中的一個部件。目前通常用手工來操作激光焊接裝置，待焊接的產品也通過手工來定位，降低了焊接質量。包括立柱、懸臂、汽缸、導柱、導柱板、導套、導套板、夾具壓板、夾具、工裝底板、工裝架和地理板，懸臂固定在立柱上，汽缸和導套板均安裝在懸臂上，導套固定在導套板上，導柱板與汽缸相連接，導柱的一端固定在導柱板上，導柱穿接在導套中，夾具壓板固定在導柱板的底面；夾具固定在工裝底板上，該工裝底板固定在工裝架上；立柱和工裝架均固定在地理板上，夾具位于夾具壓板的正下方。該實用新型的結構設計合理，操作簡單，使用方便，能夠將待焊接的產品進行精確定位。但該焊接定位工裝不適用于口小肚大的零件；另外，對另外一面焊接時需拆除工裝反轉零件到另外一面，焊接效率低。
[0004]又例如公布號為CN 102259239 A的中國發(fā)明專利，其公開了一種激光焊接變位工裝，其包含:底板、平面旋轉工裝、小部件工裝和斜面旋轉工裝，所述平面旋轉工裝、小部件工裝和斜面旋轉工裝固設于底板上。該發(fā)明激光焊接變位工裝針對轎車噴油系統12個的零件焊縫設計，符合焊接工藝要求參數的整體變位工裝夾具。無需進行多次的定位校正，加工精度高，并且其操作靈活，使用方便可靠，完全滿足使用要求。是轎車噴油系統零件制造加工過程中必不可少的重要設備。該發(fā)明中的斜面旋轉工裝只能對斜面進行定位焊接，并不能對曲面以及口小肚大的零件進行焊接。

【發(fā)明內容】

[0005]為了解決現有技術存在的上述技術缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種激光自動焊接工裝，解決現有技術中無法對口小肚大的零件進行焊接的問題。本發(fā)明通過設置前轉動機構和后轉動機構進行定位夾緊，從而高效、高質量地對口小肚大的零件進行焊接。
[0006]為了實現上述設計目的，本發(fā)明采用的方案如下:
一種激光自動焊接工裝，包括底板、前轉動機構、連桿組件和后轉動機構，所述前轉動機構包括前轉動底座、前轉動盤和導向板，前轉動盤安裝在前轉動底座內，前轉動底座與底板連接，所述前轉動盤的中心部位開有通孔，傳動軸安裝在前轉動盤的通孔內；連桿組件與傳動軸連接固定。前轉動盤轉動時將帶動傳動軸轉動，從而帶動連桿組件伸縮擴張對口小肚大的焊接零件的焊接。
[0007]本發(fā)明的激光自動焊接工裝的工作過程為:首先將該工裝組裝完成，然后將口小肚大的焊接零件放置在連桿組件中，松開鎖緊螺母，轉動傳動軸，傳動軸帶動螺套軸向移動，這時兩組連桿帶動承塊徑向做伸縮運動，在兩組連桿張開時支撐于焊接件的內部，當承塊運動到位，即兩組連桿的連接處抵靠在焊接零件的焊縫處時，擰緊鎖緊螺母，接下來開啟步進電機，這時前轉動盤和焊接零件在步進電機的帶動下繞軸心線轉動，最后通過激光頭對焊接零件不同部位的焊縫進行焊接。
[0008]優(yōu)選的是，所述前轉動盤的一端設有電機連接器；前轉動盤的另一端設有夾鉗。夾鉗用于焊接件前段的固定安裝。
[0009]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述導向板位于前轉動盤與前轉動底座的連接處。導向板用于防止前轉動盤的軸向移動，限制前轉動盤只能進行徑向轉動。
[0010]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述前轉動盤的端部設有鎖緊螺母，當承塊運動到位時需擰緊鎖緊螺母進行鎖緊，防止連桿的開度縮小，同時使焊接零件和前轉動盤能夠在步進電機的驅動下繞軸心線轉動。
[0011]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述傳動軸上設有臺階；傳動軸的前端開有通氣孔。
[0012]連桿座利用傳動軸上的臺階安裝在前轉動盤上，使傳動軸與前轉動盤可以旋轉運動，而不能軸向滑動；在傳動軸的前端設有通氣孔，用于工作時通過采用保護氣氣管向傳動軸內通入保護氣。
[0013]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述后轉動機構包括后轉動盤、后轉動套、后轉動座和后轉動底座。后轉動機構用于在焊接零件時起支撐零件的作用。
[0014]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述后轉動底座與底板連接。
[0015]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述后轉動座通過連接銷、插銷與后轉動底座連接。
[0016]后轉動座用連接銷與后轉動底座連接，當取下插銷時，后轉動機構可以繞連接銷轉動。
[0017]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述后轉動盤上通過螺釘連接鎖緊板。
[0018]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述后轉動盤的尾部套有后轉動套，后轉動套的端部與螺紋套連接。當轉動螺紋套時，帶動后轉動盤軸向滑動，用于焊接件后段的裝夾。
[0019]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述后轉動座套在后轉動套上，后轉動套與后轉動座之間由軸承支撐。后轉動盤與后轉動座之間安裝有軸承，使后轉動盤在焊接零件時能夠跟隨零件轉動。
[0020]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述后轉動套與后轉動座連接處的端部帶有擋板。
[0021]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述連桿組件包括連桿和連桿座。
[0022]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述連桿由兩根桿件組成，兩根桿件的連接處設有承塊。當承塊運動到位時需擰緊鎖緊螺母，防止連桿的開度縮小，同時使焊接零件和前轉動盤能夠在步進電機的驅動下繞軸心線轉動。
[0023]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述連桿的一端通過螺紋銷與連桿座連接；連桿的另一端與螺套連接。工作時，當松開鎖緊螺母，轉動傳動軸時，帶動螺套軸向移動，這時連桿帶動承塊徑向作伸縮運動。
[0024]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述連桿座與傳動軸上的臺階固定連接。連桿座利用傳動軸上的臺階安裝在前轉動盤上，使傳動軸7與前轉動盤可以旋轉運動，而不能軸向滑動。
[0025]在上述任一方案中優(yōu)選的是，連桿組件位于口小肚大的零件內，該口小肚大的零件包括焊接件前段和焊接件后段，焊接件后段由定位環(huán)定位。
[0026]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述定位環(huán)包括左半環(huán)、右半環(huán)和導向座。定位環(huán)用于安裝焊接件后段時的定位，零件安裝完成后松動滾花高頭螺釘卸下定位環(huán)，從而將焊接完成的零件從該工裝上取下。
[0027]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述左半環(huán)與右半環(huán)通過滾花高頭螺釘連接在底座上，便于拆卸。
[0028]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述焊接件前段外部設有限位卡箍。限位卡箍將焊接件包住，用鎖緊塊擰緊螺釘鎖緊焊接件，鎖緊時與承塊對齊，從而防止零件變形。
[0029]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述限位卡箍包括左卡箍、右卡箍和鎖緊塊。
[0030]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述左卡箍與右卡箍通過銷軸連接，左卡箍與右卡箍能夠自由轉動。
[0031]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述左卡箍與右卡箍之間設有銷。
[0032]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述左卡箍與右卡箍的橫向安裝有螺釘?？ü繉⒑附蛹。面i緊塊擰緊螺釘鎖緊焊接件，鎖緊時與承塊對齊，從而防止零件變形。
【附圖說明】
[0033]圖1為按照本發(fā)明的激光自動焊接工裝的一優(yōu)選實施例的結構示意圖。
[0034]圖2為按照本發(fā)明的激光自動焊接工裝的圖1所示實施例中定位環(huán)的結構示意圖。
[0035]圖3為按照本發(fā)明的激光自動焊接工裝的圖1所示實施例中限位卡箍的結構示意圖。
[0036]圖4為按照本發(fā)明的激光自動焊接工裝的圖3所示實施例中I處的放大圖。
【具體實施方式】
[0037]以下的說明本質上僅僅是示例性的而并不是為了限制本公開、應用或用途。下面結合說明書附圖對本發(fā)明激光自動焊接工裝的【具體實施方式】作進一步的說明。
[0038]如圖1所示，按照本發(fā)明的激光自動焊接工裝的一優(yōu)選實施例的結構示意圖。本發(fā)明的激光自動焊接工裝，包括底板28、前轉動機構、連桿組件和后轉動機構，所述前轉動機構包括前轉動底座1、前轉動盤5和導向板6，前轉動盤5安裝在前轉動底座I內，前轉動底座I與底板28連接，所述前轉動盤5的中心部位開有通孔，傳動軸7安裝在前轉動盤5的通孔內；連桿組件與傳動軸7連接固定。前轉動盤5轉動時將帶動傳動軸7轉動，從而帶動連桿組件伸縮擴張對口小肚大的焊接零件的焊接。
[0039]本發(fā)明的激光自動焊接工裝中各部件通過螺紋或螺釘或銷釘進行組裝，其組裝、調節(jié)和拆卸方便，焊接效率高。
[0040]本發(fā)明的激光自動焊接工裝的組裝過程為:第一步，組裝前轉動機構；第二步，組裝連桿組件；第三步，組裝連桿組件；第四步，將連桿組件置入口小肚大的零件內；第五步，安裝定位環(huán)；第六步，安裝限位卡箍；第七步，組裝后轉動機構進行支撐。當然也可以根據需要調整組裝的順序。
[0041 ] 在本實施例中，所述前轉動盤5的一端設有電機連接器2 ;前轉動盤5的另一端設有夾鉗8。夾鉗8用于焊接件前段9的固定安裝。
[0042]在本實施例中，所述導向板6位于前轉動盤5與前轉動底座I的連接處。導向板6用于防止前轉動盤5的軸向移動，限制前轉動盤5只能進行徑向轉動。
[0043]在本實施例中，所述前轉動盤5的端部設有鎖緊螺母4，當承塊11運動到位時需擰緊鎖緊螺母4進行鎖緊，防止連桿14的開度縮