一种金属薄板的激光焊接方法技术

本发明专利技术提供了一种金属薄板的激光焊接方法，包括以下步骤：垂直焊机主体方向设置两个以上的焊接工作台，在焊接工作台的左右两侧均设置备料区；在焊接工作台的前方设置成品板堆垛区；将备料区中的金属薄板各取一片或多片并放置在工作台上；开启激光焊机，焊接头启动焊接并沿着焊缝方向移动，直至完成该焊接工作台上的两块金属薄板的焊接；焊接臂向第二个焊接工作台移动并焊接，与此同时，将第一个焊接工作台上焊接完毕的薄板取下，并放置在成品或半成品板堆垛区中。重复进行以上步骤，实现高效化的金属薄板的激光焊接。本发明专利技术提供了一种全新的金属薄板的激光焊接方法，该方法通过改变现有的工作方式，从而能够实现生产效率的大幅提高。

【技术实现步骤摘要】
一种金属薄板的激光焊接方法
本专利技术提供了一种高效化的激光焊接方法，尤其涉及一种用于金属薄板的激光焊接的方法，属于激光薄板焊接

技术介绍
激光拼焊技术是目前国家大力推广的且正在高速发展的绿色环保高科技激光柔性加工技术。激光拼焊技术可以实现将不同材质不同厚度不同涂层的板料通过大功率激光直接拼焊在一起，通过实现在一张钢板上(激光拼焊板)的不同区域取得不同的机械性能与配合要求，以达到复杂零件的设计制造要求与安全性能。以汽车前纵梁分总成制造为例：左右前纵梁主要承载了车身前碰撞能量吸收及安全失效模式改善功能，以保证其后的车厢骨架在遭受前碰撞后方向盘对驾驶员的冲击减轻，配合安全气囊技术，车门能够顺利打开，乘员安全逃生。传统设计制造通常需要9个部件，36道序冲次，36付模具及9付检具，120个以上的点焊(需要相应焊具、焊装夹具及检具)最终完成前纵梁分总成。而采用激光拼焊技术，3块不同厚度不同强度的钢板拼焊后直接冲压，4道序冲次，4付模具及1付检具，无须点焊即可完成分总成制造。激光拼焊技术优越性表现：零件设计、制造工艺简化、重量可以减轻、材料消耗减少、焊装减少、制成缩短、模具减少、投资节省、成本下降，整体性能提高，失效模式得到有效改善。国内激光拼焊板市场需求及相关加工设备需求正以每年30％以上的速度增长，势头强劲。但是，长期以来激光拼焊技术对我国民族产业还是一片空白，该技术以及生产设备一直被国外巨头所垄断，目前国内激光拼焊板全部采用进口成套设备制造，如德国ThyssenKrupp、瑞士Soudronic、日本小松、住友重工、三菱重工等。不管是激光拼焊技术还是激光拼焊设备制造都是国家先进制造装备及高技术产业的重点发展技术及装备。目前所有国内市场上的激光拼焊设备均采用进口成套设备。虽然国内一些著名院所相继研发了一些试验型设备，但都因工业化水平不够、产品质量不稳定等原因无法进入实际量产。
技术实现思路
本专利技术解决了现有技术中的不足，提供了一种金属薄板的激光焊接方法，该方法通过改变现有的工作方式，从而能够实现生产效率的大幅提高。实现本专利技术上述目的所采用的技术方案为：一种金属薄板的激光焊接方法，包括以下步骤：(1)、垂直激光焊机的主体方向设置两个以上的焊接工作台，在焊接工作台的左右两侧均设置备料区，将待焊接的金属薄板放置在备料区中；(2)、在焊接工作台的前方设置成品板堆垛区；(3)、将左右两侧的备料区中的金属薄板按产品技术要求各取一片或多片并放置在焊接工作台上，通过装夹具将两边金属薄板的待焊接边位置固定，使焊缝位于焊接头的运行轨道上；(4)、开启激光焊机，以激光焊机的主体方向为X轴，以焊接臂的方向为Y轴，首先焊接臂沿X轴移动至第一个焊接工作台的上方，到位后停止移动，然后焊接头沿Y轴移动，到达焊缝处时，焊接头启动焊接并继续沿着焊缝方向移动，直至完成该焊接工作台上的两边金属薄板的焊接后停止移动；(5)、焊接臂沿X轴继续向第二个焊接工作台移动，并按照步骤(4)进行焊接，与此同时，将第一个焊接工作台上焊接完毕的金属薄板取下，并放置在成品或半成品板堆垛区中，然后将左右两侧的备料区中的金属薄板各取一片或多片(按产品技术要求)并放置在焊接工作台上，通过装夹具固定两边金属薄板的位置，使焊缝位于焊接头的运行轨道上；(6)、焊接臂沿X轴继续向下一个焊接工作台移动，或者重新返回到第一个焊接工作台，并按照步骤(4)进行焊接，与此同时，将第二个焊接工作台上焊接完毕的金属薄板取下，并放置在成品或半成品板堆垛区中，然后重复步骤(3)；(7)、重复进行以上步骤，实现高效柔性化的金属薄板的激光焊接。所述的备料区中均设置有金属薄板分张装置。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、在焊接工作台的左右两侧均设置备料区，在焊接工作台的前方设置成品板堆垛区，备料区和成品板堆垛区的四周均较为开阔，能够通过运转车直接将原料或焊接成品进行转运，省时省力。2、本专利技术中当某一个焊接工作台上焊接完毕后，焊接臂即会沿着X轴移动，此时能够即刻将焊接完毕的产品取下，从而使得整个生产过程十分连贯，最大限度的提升了工作效率。3、本专利技术中不仅有X轴上的运动，同时也有Y轴上的运动，因此整个循环焊接的过程十分流畅，多个焊接工作台上的焊接能够有序的衔接，使生产效率达到最大化。4、可以实现同时焊接不同产品，尤其是曲缝和直缝产品同时在不同工作台进行加工，以及同一工作台上可以同时焊接不同产品，使生产柔性和加工效率得到最大程度的优化。附图说明图1为本专利技术提供的激光焊接方法的示意图；图中：1-焊机主体，2-焊接臂，3-焊接头，4-焊接工作台。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做详细具体的说明，但是本专利技术的保护范围并不局限于以下实施例。本实施例所提供的金属薄板的激光焊接方法，包括以下步骤：(1)、垂直焊机主体1的方向设置两个焊接工作台4，在焊接工作台4的左右两侧均设置备料区，将待焊接的金属薄板放置在备料区中，如图1所示。备料区中均设置有金属薄板分张装置，便于金属薄板的拿取。(2)、在焊接工作台的前方设置成品板堆垛区，备料区和成品板堆垛区的四周均较为开阔，能够通过运转车直接将原料或焊接成品进行转运，省时省力。(3)、将左右两侧的备料区中的金属薄板按产品技术要求各取一片或多片并放置在焊接工作台上，通过装夹具将两边金属薄板的待焊接边位置固定，使焊缝位于焊接头的运行轨道上；(4)、开启激光焊机，以激光焊机的主体方向为X轴，以焊接臂的方向为Y轴，首先焊接臂沿X轴移动至第一个焊接工作台的上方，到位后停止移动，然后焊接头沿Y轴移动，到达焊缝处时，焊接头启动焊接并继续沿着焊缝方向移动，直至完成该焊接工作台上的两边金属薄板的焊接后停止移动；(5)、焊接臂沿X轴继续向第二个焊接工作台移动，并按照步骤(4)进行焊接，与此同时，将第一个焊接工作台上焊接完毕的金属薄板取下，并放置在成品或半成品板堆垛区中，然后将左右两侧的备料区中的金属薄板各取一片或多片(按产品技术要求)并放置在焊接工作台上，通过装夹具固定两边金属薄板的位置，使焊缝位于焊接头的运行轨道上；(6)、焊接臂沿X轴继续向下一个焊接工作台移动，或者重新返回到第一个焊接工作台，并按照步骤(4)进行焊接，与此同时，将第二个焊接工作台上焊接完毕的金属薄板取下，并放置在成品或半成品板堆垛区中，然后重复步骤(3)；(7)、重复进行以上步骤，实现高效柔性化的金属薄板的激光焊接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属薄板的激光焊接方法，其特征在于包括以下步骤：(1)、垂直激光焊机的主体方向设置两个以上的焊接工作台，在焊接工作台的左右两侧均设置备料区，将待焊接的金属薄板放置在备料区中；(2)、在焊接工作台的前方设置成品板堆垛区；(3)、将左右两侧的备料区中的金属薄板按产品技术要求各取一片或多片并放置在焊接工作台上，通过装夹具将两边金属薄板的待焊接边位置固定，使焊缝位于焊接头的运行轨道上；(4)、开启激光焊机，以激光焊机的主体方向为X轴，以焊接臂的方向为Y轴，首先焊接臂沿X轴移动至第一个焊接工作台的上方，到位后停止移动，然后焊接头沿Y轴移动，到达焊缝处时，焊接头启动焊接并继续沿着焊缝方向移动，直至完成该焊接工作台上的两边金属薄板的焊接后停止移动；(5)、焊接臂沿X轴继续向第二个焊接工作台移动，并按照步骤(4)进行焊接，与此同时，将第一个焊接工作台上焊接完毕的金属薄板取下，并放置在成品或半成品板堆垛区中，然后将左右两侧的备料区中的金属薄板按产品技术要求各取一片或多片并放置在焊接工作台上，调整两金属薄板的位置，使焊缝位于焊接头的运行轨道上；(6)、焊接臂沿X轴继续向下一个焊接工作台移动，或者重新返回到第一个焊接工作台，并按照步骤(4)进行焊接，与此同时，将第二个焊接工作台上焊接完毕的金属薄板取下，并放置在成品或半成品板堆垛区中，然后重复步骤(3)；(7)、重复进行以上步骤，实现高效柔性化的金属薄板的激光焊接。...

【技术特征摘要】
1.一种金属薄板的激光焊接方法，其特征在于包括以下步骤：(1)、垂直激光焊机的主体方向设置两个以上的焊接工作台，在焊接工作台的左右两侧均设置备料区，将待焊接的金属薄板放置在备料区中；(2)、在焊接工作台的前方设置成品板堆垛区；(3)、将左右两侧的备料区中的金属薄板按产品技术要求各取一片或多片并放置在焊接工作台上，通过装夹具将两边金属薄板的待焊接边位置固定，使焊缝位于焊接头的运行轨道上；(4)、开启激光焊机，以激光焊机的主体方向为X轴，以焊接臂的方向为Y轴，首先焊接臂沿X轴移动至第一个焊接工作台的上方，到位后停止移动，然后焊接头沿Y轴移动，到达焊缝处时，焊接头启动焊接并继续沿着焊缝方向移动，直至完成该焊接工作台上的两边金属薄板的焊接后停止移动；(5)、焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：余小刚，
申请(专利权)人：余小刚，
类型：发明
国别省市：湖北;42