[发明专利]一种温热状态下激光冲击焊接的装置及其方法

摘要

本发明公开了一种温热状态下激光冲击焊接的装置及其方法，所述装置包括激光发射系统、控制系统、工件温热焊接操作系统；所述工件温热焊接操作系统包括工件温热装置、垫板压紧装置、工件压紧装置。本发明通过工件温热装置实现了工件焊接前的预热，提高了待焊接工件的塑性进而改善工件的焊接性能；本发明通过垫板压紧装置、工件压紧装置实现了工件在温热状态下的精确装夹。该装置精准度、自动化程度高、适用范围广，可实现多种不同材料的温热焊接。

主权项

1.一种温热状态下激光冲击焊接的装置，其特征在于，该装置包括激光发射系统、控制系统和工件温热焊接操作系统，所述激光发射系统包括计算机(1)、激光控制器(2)、纳秒激光器(4)和激光束(5)；所述计算机(1)、激光控制器(2)、纳秒激光器(4)依序连接形成激光光路，所述纳秒激光器(4)通过螺纹连接在倒L形支架(19)上，倒L形支架(19)安装在底座(10)上；所述控制系统包括三维移动平台控制器(7)、液压控制器(8)、滑动导轨控制器(6)、温热装置控制器(9)和液压小顶针控制器(3)，三维移动平台控制器(7)实现三维位移移动平台(12)三维方向上的移动，液压控制器(8)控制液压缸(25)的伸缩，液压缸(25)安装在滑动平台(13)上，滑动导轨控制器(6)通过控制滑动导轨(11)实现滑动平台(13)在水平方向上的滑动，滑动平台(13)安装在三维位移移动平台(12)上，三维位移移动平台(12)安装到底座(10)上；液压小顶针控制器(3)控制液压小顶针(24)的伸缩，所述控制系统与计算机(1)连接实现装置自动化操作；所述工件温热焊接操作系统包括工件温热装置、垫板压紧装置和工件压紧装置，其中，工件温热装置安装在三维位移移动平台(12)上；所述工件温热装置包括隔热保护底座(14)、热电阻保护底座(15)、热电阻(16)、传热层(17)、凸模(18)和温度传感器(26)；所述隔热保护底座(14)为凹槽型，隔热保护底座(14)凹槽内放置有热电阻保护底座(15)，热电阻保护底座(15)上表面开设有数个半圆形的凹槽(29)，半圆形凹槽(29)内放置有热电阻(16)，热电阻(16)上放置有传热层(17)，传热层(17)上表面放置有凸模(18)，所述凸模(18)上端为长方体，下端为圆柱；所述凸模(18)的下端圆柱置于热保护底座(14)凹槽内；所述垫板压紧装置包括液压缸(25)、推杆(27)和盖板(20)；所述液压缸(25)安装在滑动平台(13)上，滑动平台(13)安装在三维位移移动平台(12)上，三维位移移动平台(12)安装到底座(10)上；推杆(27)与盖板(20)通过螺纹连接，盖板(20)由四个相同的推杆(27)支撑，所述盖板(20)开有凸字形槽，凸字形槽下端长宽尺寸与凸模(18)上端长方体长宽尺寸相同；所述工件压紧装置包括压板(22)、液压小顶针(24)和支撑杆(23)；支撑杆(23)通过螺纹与压板(22)连接，液压小顶针(24)通过螺纹连接到倒L形支架(19)上。