大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本領(lǐng)域涉及激光焊接的領(lǐng)域，特別涉及一種大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]振鏡掃描激光焊接機(jī)采用振鏡掃描方式，振鏡掃描輸出達(dá)到7000M / min，具有焊接速度快、精度高、光束模式好，特別適用各種零部件的激光精密點(diǎn)焊。在單點(diǎn)焊接時(shí)由于極大的減少了空程定位時(shí)間，生產(chǎn)效率比普通激光點(diǎn)焊工效提高4一 10倍。振鏡掃描激光焊接機(jī)是由YAG固體激光器、激光電源、光學(xué)掃描系統(tǒng)、三維可調(diào)節(jié)工作臺(tái)、工控機(jī)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、激光指示系統(tǒng)，帶有激光焊接軟件的操作系統(tǒng)等組成。振鏡掃描激光焊接機(jī)提供基于windows平臺(tái)下的專(zhuān)用激光焊接軟件。焊接點(diǎn)或圖形可在其專(zhuān)用軟件中直接輸入、編輯，振鏡掃描激光焊接機(jī)具有焊接效果好質(zhì)量穩(wěn)定、操作方便、維護(hù)簡(jiǎn)單，振鏡掃描激光焊接機(jī)目前被主要應(yīng)用于附加值較高的精細(xì)產(chǎn)品上面，例如各種手機(jī)、掌上電腦燈支架的焊接，隨著移動(dòng)應(yīng)用產(chǎn)品的不斷拓展，現(xiàn)今手機(jī)及平板電腦不斷的加大，手機(jī)和掌上電腦向著屏幕尺寸盡可能更大的方向演變，因此需要使用振鏡掃描激光焊接機(jī)來(lái)焊接更大尺寸的產(chǎn)品，這要求振鏡掃描激光焊接機(jī)的加工范圍隨之?dāng)U大，振鏡掃描激光焊接機(jī)如果增加振鏡焊接范圍，激光透鏡的熱透鏡效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致光斑直徑會(huì)增加很多，影響焊點(diǎn)的能量，出現(xiàn)焊接不牢固的現(xiàn)象，因此現(xiàn)有的振振鏡掃描激光焊接機(jī)如果焊接范圍達(dá)不到工件要求，就需要經(jīng)常人工移動(dòng)工件，通過(guò)不斷的調(diào)整工件的位置來(lái)達(dá)到焊接的效果，這往往容易導(dǎo)致焊接尺寸發(fā)生變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出了一種不需要進(jìn)行二次夾裝就可以完成大范圍焊接的大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)采用如下技術(shù)方案:本發(fā)明涉及一種大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)，在焊接工件時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)分析焊接圖，只需要一次定位就可以完成以往兩倍尺寸焊接面的大工件的激光焊接。
[0005]該大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)包括YAG固體激光器、激光電源、光學(xué)掃描系統(tǒng)、工作臺(tái)、安裝有激光焊接軟件操作系統(tǒng)的工控機(jī)、制冷系統(tǒng)、激光指示系統(tǒng)，所述的激光焊接軟件操作系統(tǒng)中包括用于將被焊接工件上同一側(cè)面全部焊接軌跡按區(qū)域劃分為第一區(qū)域焊接軌跡和第二區(qū)域焊接軌跡的間隔分光系統(tǒng)、以及與工控機(jī)的控制端連接并與上述第一區(qū)域焊接軌跡、第二區(qū)域焊接軌跡對(duì)應(yīng)的第一振鏡系統(tǒng)、第二振鏡系統(tǒng)和反向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤(pán)、以及用于將上述的間隔分光系統(tǒng)與第一振鏡系統(tǒng)和第二振鏡系統(tǒng)連接的2個(gè)光纖，所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)用于固定被焊接工件，并在第一振鏡系統(tǒng)對(duì)第一區(qū)域焊接軌跡焊接時(shí)作正向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在第二振鏡系統(tǒng)對(duì)第二區(qū)域焊接軌跡進(jìn)行焊接時(shí)作反向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，該第一振鏡裝置和第二振鏡裝置焊接范圍分別為第一工作區(qū)和第二工作區(qū)，該第一工作區(qū)和第二工作區(qū)具有相互重合的重合區(qū)域。
[0006]本發(fā)明的大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)中，上述的作正、反向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)盤(pán)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為勻速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0007]本發(fā)明的大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)中，上述的重合區(qū)域的重合寬度至少為10mnin
[0008]本發(fā)明的大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)中，所述的間隔分光系統(tǒng)按照時(shí)間先后順序劃分第一區(qū)域焊接軌跡和第二區(qū)域焊接軌跡。
[0009]本發(fā)明的大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)中，所述的間隔分光系統(tǒng)按照激光焊接軟件操作系統(tǒng)設(shè)定的順序劃分第一區(qū)域焊接軌跡和第二焊接軌跡。
[0010]有益效果:在焊接工件時(shí)，本發(fā)明的大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)，通過(guò)激光焊接軟件操作系統(tǒng)間隔分光系統(tǒng)將大焊接工件同側(cè)面全部焊接軌跡，區(qū)域分割為兩部分，即按區(qū)域劃分為第一區(qū)域焊接軌跡和第二區(qū)域焊接軌跡，然后將需要焊接的工件被焊接面朝上固定于旋轉(zhuǎn)盤(pán)，旋轉(zhuǎn)盤(pán)在工控機(jī)控制下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，該大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)利用時(shí)間分光系統(tǒng)先將分割后的第一區(qū)域焊接軌跡輸出到第一振鏡系統(tǒng)，軟件識(shí)別圖形后，驅(qū)動(dòng)激光頭和旋轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)工控機(jī)中激光焊接軟件操作系統(tǒng)的指令，第一振鏡系統(tǒng)按照指定焊接軌跡，配合旋轉(zhuǎn)盤(pán)正向旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)被焊接工件的左半邊第一區(qū)域焊接軌跡進(jìn)行掃描焊接，然后，分光系統(tǒng)先將分割后的第二區(qū)域焊接軌跡輸出到第二振鏡系統(tǒng)，軟件識(shí)別圖形后，驅(qū)動(dòng)激光頭和旋轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)動(dòng)，使第二振鏡系統(tǒng)按照指定焊接軌跡，配合旋轉(zhuǎn)盤(pán)反向旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)被焊接工件的右半邊第二區(qū)域焊接軌跡進(jìn)行掃描焊接，可以一次性?shī)A裝較大工件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件全部焊接軌跡的焊接，本發(fā)明在保證激光光束質(zhì)量的前提下，擴(kuò)大了振鏡焊接的范圍，使該系統(tǒng)可以更廣泛應(yīng)用在各行業(yè)的激光焊接中；另外，由于目前的激光器的振鏡的范圍通常為長(zhǎng)方形，因此該系統(tǒng)并聯(lián)兩個(gè)振鏡，可以充分利用振鏡長(zhǎng)邊的優(yōu)勢(shì)，理論上該大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)可以無(wú)限并聯(lián)振鏡，配合更大的旋轉(zhuǎn)臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)更大工件的焊接，再次，由于該系統(tǒng)采用中間線(xiàn)的焊接過(guò)程，通過(guò)旋轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)整個(gè)圖形的焊接，克服了振鏡激光焊接光斑在邊角容易變形不準(zhǔn)確的缺點(diǎn)，從而提高焊接的質(zhì)量。
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述，以使得本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)更加明確。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1、為本發(fā)明中的間隔分光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0013]圖2、為本發(fā)明中的振鏡和分光盤(pán)的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0015]請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2所示，為達(dá)到上述目的，本發(fā)明涉及一種大幅面光纖輸出振鏡掃描激光焊接機(jī)包括YAG固體激光器、激光電源、光學(xué)掃描系統(tǒng)