用于焊接車輛座椅t型接口的激光焊接方法及車輛座椅的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于焊接車輛座椅T型接口的激光焊接方法及車輛座椅,該激光焊接方法包括滑軌構件以及用于將座椅框架固定于滑軌構件上的立板構件,立板構件與滑軌構件通過以下方式焊接:首先,將立板構件定位于滑軌構件的表面,然后于兩待焊接構件接合表面?zhèn)热肷湟患す馐M行焊接,并使激光束沿接合表面形成焊縫的熔深不小于立板構件的板厚;本發(fā)明中支撐車輛座椅框架的立板構件僅通過激光束在立板構件的一側即可完成對立板構件和滑軌構件的焊接熔合,僅需調節(jié)單一激光束的焊接角度,無需調節(jié)兩側激光束于T型接口的接縫角度,提高焊接效率,并且,焊縫的成型外觀在立板構件的兩側均可以觀察到,快速實現焊縫質量的判斷,快速識別出未焊透情況的發(fā)生。
【專利說明】用于焊接車輛座椅T型接口的激光焊接方法及車輛座椅
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及激光焊接【技術領域】,特別涉及一種用于焊接車輛座椅的激光焊接方法及車輛座椅。
【背景技術】
[0002]激光焊接技術是指利用激光束能夠與物質相互作用的性質對待焊接件進行焊接,是一種利用激光作為焊接熱源的焊接方法。激光焊接的特點是被焊接工件變形極小,幾乎不存在連接間隙,焊接質量比較高,故廣泛應用于汽車工業(yè)中。
[0003]請參考圖1-2,圖1為現有技術中一種典型的利用激光焊接車輛座椅的方法的示意圖;圖2為圖1所示車輛座椅焊接后的剖面示意圖。
[0004]車輛座椅一般采用滑軌構件支撐,滑軌構件具有被附接至車輛主體上的固定部以及能夠相對所述固定部滑動的活動部,一般地活動部為倒置的U型結構,車輛座椅框架的立板構件被焊接于U型結構的橫壁上,現有技術中通常采用如下方法對車輛座椅框架進行焊接:
[0005]從圖1中可以看出,首先施加第一激光束(由箭頭fl表示)于立板構件的一側進行焊接,其次施加第二激光束(由箭頭f2表示)于立板構件的另一側進行焊接,然后調節(jié)兩激光束進行兩者的焊接。
[0006]由上述描述可以看出,現有技術是采用第一激光束和第二激光束分別于立板構件的兩側對立板構件和滑軌構件的接合表面進行焊接。采取以上焊接方法主要具有以下缺陷:
[0007]第一,為了使立板構件與滑軌構件接合位置完全熔合,在立板構件焊接時需要調試第一激光束和第二激光束相交于T型接口的接縫之上,調試難度比較大,容易出現未焊透的情況(如圖2中C位置即為未焊透區(qū)域)。
[0008]第二,該焊接方法即使第一激光束和第二激光束分別于立板結構的兩側均形成均勻焊縫,但是由于兩激光束角度調節(jié)的偏差,很可能出現未焊透的情況,但是該未焊透現象從兩焊接件的外表是無法觀測到的,只能通過破壞性試驗(熔深檢測或撕裂試驗)判斷焊接質量,增加車輛使用成本。
[0009]第三,要實現兩束激光焊接,相應設備的控制系統(tǒng)比較復雜,且使用成本比較高。
[0010]第四,第一激光束和第二激光束分別從立板構件的兩側入射,A區(qū)域和B區(qū)域均應無遮擋,這樣大大限制了零件結構和焊接工裝的布置,使得零件系列化和工裝柔性化受到約束。
[0011]因此,如何提供一種激光焊接方法,通過該激光焊接方法成型的焊縫可快速判斷其成型質量,且該焊接方法可降低對零件設計和工裝設計的局限性,是本領域內技術人員亟待解決的技術問題。
【發(fā)明內容】
[0012]本發(fā)明的目的為提供一種用于焊接車輛座椅的激光焊接方法及車輛座椅,通過該激光焊接方法成型的焊縫可快速判斷其成型質量,且該焊接方法可降低對零件設計和工裝設計的局限性。
[0013]為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種用于焊接車輛座椅的激光焊接方法,包括橫板構件以及與所述橫板構件待焊接的立板構件,所述立板構件與所述橫板構件通過以下方式焊接:
[0014]首先,將所述立板構件定位于所述橫板構件的表面,然后于兩待焊接構件接合表面?zhèn)热肷湟患す馐M行焊接,并使所述激光束沿所述接合表面形成焊縫的熔深不小于所述立板構件的板厚。
[0015]優(yōu)選地,所述激光束與所述立板構件的夾角范圍為50°至80°。
[0016]優(yōu)選地,所述激光束與所述立板構件的夾角為60°。
[0017]優(yōu)選地,所述激光束的入射點到兩待焊接構件接合表面的距離范圍為t/8至t/2,其中t為所述立板構件的板厚。
[0018]優(yōu)選地,所述激光束的入射點到兩待焊接構件所述接合表面的距離為t/4。
[0019]優(yōu)選地,沿所述激光束焊接方向,所述焊縫于所述立板構件兩側均成型均勻。
[0020]與現有技術中使用兩束激光于立板構件的兩側完成焊接相比,本發(fā)明中支撐車輛座椅框架的立板構件僅通過激光束在立板構件的一側即可完成對立板構件和滑軌構件的焊接熔合,僅需調節(jié)單一激光束的焊接角度,無需調節(jié)兩側激光束于T型接口的接縫角度,提高焊接效率,并且,本發(fā)明中單側激光束焊后的焊縫熔深不小于立板厚度,焊縫的成型外觀在立板構件的兩側均可以觀察到,這樣無需進行額外的檢測試驗,從焊縫的外觀上就可以判斷立板構件和滑軌構件的接觸表面是否完全熔合,快速實現焊縫質量的判斷,快速識別出未焊透情況的發(fā)生。
[0021]此外,本發(fā)明還提供了一種車輛座椅,橫板構件以及與所述橫板構件待焊接的立板構件,所述立板構件與所述橫板構件通過上述任一項所述的激光焊接方法焊接成型。
[0022]優(yōu)選地,所述橫板構件為滑軌構件,所述立板構件為用于將座椅框架固定于所述滑軌構件上的立板構件。
[0023]因車輛座椅使用上述激光焊接方法加工而成,故該車輛座椅也具有激光焊接方法的上述有益效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為現有技術中一種典型的利用激光焊接車輛座椅的方法的示意圖;
[0025]圖2為圖1所示車輛座椅焊接后的剖面示意圖;
[0026]圖3為本發(fā)明一種實施例中利用激光焊接方法成型的車輛座椅的示意圖;
[0027]圖4為本發(fā)明一種實施例中激光焊接方法的流程示意圖。
[0028]其中,圖1-2中的附圖標記和部件名稱之間的一一對應關系如下所示:
[0029]40立板構件、41第一焊縫、42第二焊縫、3滑軌構件的活動部;
[0030]其中,圖3-4中的附圖標記和部件名稱之間的一一對應關系如下所示:
[0031]40立板構件、31滑軌構件、60焊縫。【具體實施方式】
[0032]本發(fā)明的核心為提供一種用于焊接車輛座椅的激光焊接方法及車輛座椅,通過該激光焊接方法成型的焊縫可快速判斷其成型質量,且該焊接方法可降低對零件設計和工裝設計的局限性。
[0033]不失一般性,本文以車輛座椅滑軌構件和用于將座椅框架固定于滑軌構件31上的立板構件40兩者形成的T型接口為例,介紹技術方案,本領域內技術人員應當理解,本發(fā)明中的激光焊接方法不局限于上述T型接口的焊接,還可以應用于車輛座椅其他兩零部件所形成的T型接口的焊接,例如調角器,高調器,座椅側板等汽車座椅上具有的T型接口。
[0034]為了使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案,下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0035]請參考圖3和圖4,圖3為本發(fā)明一種實施例中利用激光焊接方法成型的車輛座椅的示意圖;圖4為本發(fā)明一種實施例中激光焊接方法的流程示意圖。
[0036]在一種【具體實施方式】中,本發(fā)明所提供的用于焊接車輛座椅的激光焊接方法包括橫板構件和立板構件,橫板構件可以為滑軌構件31立板構件40用于將座椅框架固定于滑軌構件31上,滑軌構件31具有被附接至車輛主體上的固定部以及能夠相對所述固定部滑動的活動部,一般地活動部的結構可以為多種形式,為了描述技術方案的簡潔,本文以活動部為倒置的U型結構,車輛座椅框架的立板構件40被焊接于U型結構的橫壁上,本領域內技術人員應當理解,其他結構形式的活動部也在本文的保護范圍之內。
[0037]立板構件40與滑軌構件31通過以下方式焊接:
[0038]S1、將立板構件40定位于滑軌構件31的表面;
[0039]立板構件40可以通過柔性夾具等工裝部件定位于滑軌構件31的預定位置,該預定位置可以根據具體車輛座椅確定,與現有技術中立板構件40于滑軌構件31上的位置基本相同,在此不做詳述。
[0040]S2、于兩待焊接構件接合表面?zhèn)热肷湟患す馐M行焊接,并使所述激光束(由箭頭Π表示)沿所述接合表面形成焊縫60的熔深不小于所述立板構件40的板厚,本文是以立板構件40的厚度均勻為例介紹說明,也就是說,沿接合表面形成焊縫60的熔深不小于立板構件40與滑軌構件31的接合表面的寬度,使立板構件40和滑軌構件31的接觸表面完全熔合。
[0041 ] 一般地,立板構件40和滑軌構件31的表面構成T型接口,激光束從T型接口的一側入射,在激光束熱量的作用下,立板構件40和滑軌構件31接合表面附近的金屬熔化,使兩者的接合表面熔合為一體。
[0042]需要說明的是,本文所述的T型接口是指兩塊待焊接件對接成英文“T”形狀后的接頭。
[0043]當然,在上述激光焊接方法的基礎上,還可以增加步驟S3、結束焊接。
[0044]與現有技術中使用兩束激光于立板構件40的兩側完成焊接相比,本發(fā)明中支撐車輛座椅框架的立板構件40僅通過激光束在立板構件40的一側即可完成對立板構件40和滑軌構件31的焊接熔合,僅需調節(jié)單一激光束的焊接角度,無需調節(jié)兩側激光束于T型接口的接縫角度,提高焊接效率,并且,本發(fā)明中單側激光束焊后的焊縫60熔深不小于立板厚度,焊縫60的成型外觀在立板構件40的兩側均可以觀察到,這樣無需進行額外的檢測試驗,進行焊縫60的外觀上就可以判斷立板構件40和滑軌構件31的接觸表面是否完全熔合,快速實現焊縫60質量的判斷,快速識別出未焊透情況的發(fā)生。
[0045]另一方面,與現有技術從立板構件40的兩側入射激光束相比,從單側入射激光束實現焊接,可以大大降低焊接設備的復雜程度,使操作更加簡便,并且,本發(fā)明中單側入射激光實現焊接,僅需考慮立板一側設計無遮擋問題,另一側無需考慮,可以進一步增加與立板構件40和滑軌構件31連接零件設計的靈活性,以及安裝夾具工裝設計的靈活性。
[0046]在一種具體的實施例中,入射激光束與立板構件40的夾角范圍為50°至80°,在該夾角范圍內可以獲取成型質量比較高的焊縫60。
[0047]為了取得立板構件40和滑軌構件31之間焊接質量的進一步提高,激光束的入射點到兩待焊接構件接合表面的距離范圍可以優(yōu)選為t/8至t/2,其中t為立板構件40的板厚,也就是大致等于接合表面的寬度。當激光束的入射點和接合表面之間的距離位于上述區(qū)間時,立板構件40與滑軌構件31的焊接幾乎不會對立板構件40的變形有影響,從而保證車輛座椅產品的成型質量。
[0048]在一種優(yōu)選的實施方式中,當激光束的入射點到兩待焊接構件所述接合表面的距離為t/4,焊縫60在立板構件40兩側成型質量良好,形成均勻焊縫60。
[0049]在上述實施例的基礎上,當入射激光束與立板構件40的夾角為60°至70°之間時,焊縫60的成型質量將進一步提聞。
[0050]除此之外,本發(fā)明還提供了一種使用上述任何一種激光焊接方法加工的車輛座椅,因車輛座椅使用上述激光焊接方法加工而成,故該車輛座椅也具有激光焊接方法的上述有益效果。
[0051]以上對本發(fā)明所提供的一種用于焊接車輛座椅T型接口的激光焊接方法及車輛座椅進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種用于焊接車輛座椅T型接口的激光焊接方法,包括橫板構件以及與所述橫板構件待焊接的立板構件(40 ),其特征在于,所述立板構件(40 )與所述橫板構件通過以下方式焊接: 首先,將所述立板構件(40)定位于所述橫板構件的表面形成T型接口,然后于兩待焊接構件接合表面?zhèn)热肷湟患す馐M行焊接,并使所述激光束沿所述接合表面形成焊縫(60)的熔深不小于所述立板構件(40)的板厚。
2.如權利要求1所述的激光焊接方法,其特征在于,所述激光束與所述立板構件(40)的夾角范圍為50°至80°。
3.如權利要求1所述的激光焊接方法,其特征在于,所述激光束與所述立板構件(40)的夾角為60°。
4.如權利要求1至3任一項所述的激光焊接方法,其特征在于,所述激光束的入射點到兩待焊接構件接合表面的距離范圍為t/8至t/2,其中t為所述立板構件(40)的板厚。
5.如權利要求4所述的激光焊接方法,其特征在于,所述激光束的入射點到兩待焊接構件所述接合表面的距離為t/4。
6.如權利要求1所述的激光焊接方法,其特征在于,沿所述激光束焊接方向,所述焊縫(60)于所述立板構件(40)兩側均均勻成型。
7.—種車輛座椅,包括橫板構件以及與所述橫板構件待焊接的立板構件(40),其特征在于,所述立板構件(40)與所述橫板構件通過權利要求1至6任一項所述的激光焊接方法焊接成型。
8.如權利要求7所述的車輛座椅,其特征在于,所述橫板構件為滑軌構件(31),所述立板構件為用于將座椅框架固定于所述滑軌構件(31)上的立板構件。
【文檔編號】B60N2/68GK103801832SQ201410069098
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權日:2014年2月27日
【發(fā)明者】任旻, 程靈黎, 黃正坤 申請人:湖北中航精機科技有限公司