本實(shí)用新型一種激光焊接夾具，尤其涉及一種板材直角拼接焊角接相對位置可調(diào)節(jié)的焊接夾具。

背景技術(shù)：

激光焊接由于具有高效率、性能優(yōu)越、質(zhì)量可控性好、焊縫美觀的優(yōu)點(diǎn)，因此得到了越來越廣泛地應(yīng)用。隨著激光技術(shù)的飛速發(fā)展，激光焊接技術(shù)也同步得到了飛速發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域逐步拓展到航空航天、汽車制造、微電子、工業(yè)生產(chǎn)、生物醫(yī)療器械等各個(gè)領(lǐng)域，比如產(chǎn)品汽車車身焊接、鋰電池封裝、LED車燈封裝等。激光焊接發(fā)展至今，其作用也逐漸從連接、焊牢等功能性焊接需求拓展到裝飾性表觀焊接需求，尤其是一些不需要表面噴漆等后期處理的材質(zhì),作為裝飾性外觀件的應(yīng)用更為廣泛。比如鋁合金、不銹鋼、特種合金等金屬箱體、結(jié)構(gòu)件的外殼焊接等等；塑料或PMMA等各種非金屬材料、工藝裝飾盒、儀器箱體的外觀件焊接。

通常以滿足連接、焊牢等功能性需求為目的激光焊接，兩塊角接板的相對位置呈同一平面，即焊縫相似于平板拼焊，如圖2,其所獲得的焊縫通常為凸起焊縫,如圖3。而以外觀裝飾性需求為主要目的激光焊接，需要獲得不同外觀結(jié)構(gòu)的焊縫，如圖4、5，由于材料熔融后具有流延性，不同的角接結(jié)構(gòu)，結(jié)合不同角度的激光入射光束，會(huì)形成不同的表觀形貌。為此，需提供一種可調(diào)節(jié)兩個(gè)直角拼接板相對位置的激光焊接夾具。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的是為了滿足以裝飾性需求為主要目的的激光角接焊不同的表觀形貌,提供一種用于角接焊的可調(diào)節(jié)激光焊接夾具，該夾具采用兩塊直角拼接板材的相對位置方便調(diào)節(jié)、有效控制，以滿足裝飾性目標(biāo)焊接效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種用于角接焊的可調(diào)節(jié)焊接夾具,包括基板座、蓋板、壓板、壓板頂桿、限位組件、工件、工件頂桿，所述的基板座具有三塊相互垂直的基板及基面，并在焊接區(qū)域的頂角呈互不交接狀態(tài)；所述工件至少具有二個(gè)互為垂直的板，在焊接區(qū)域的頂角呈交接狀態(tài)，分別緊貼基板座的基面；所述壓板具有至少二個(gè)互為垂直的面，用于緊貼工件互為垂直的內(nèi)表面，所述基板座上分別連接至少二個(gè)壓板頂桿，分別從壓板與工件的貼合面的各垂直方向頂住壓板,使壓板有效夾緊工件；所述基板座上分別裝有至少一個(gè)限位組件，用于限定工件拼接的相對位置；所述基板座上分別連接至少二個(gè)工件頂桿，用于分別頂住工件無需角接的側(cè)面，用于壓緊和鎖定工件，并通過工件頂桿的推進(jìn)，使限位組件的限位塊端面與工件角接的側(cè)面接觸，鎖住工件位置。

所述的限位組件包括限位塊、導(dǎo)向螺桿、壓簧，限位塊通過導(dǎo)向螺桿與基板座螺紋連接，導(dǎo)向螺桿上套接壓簧，壓簧兩端分別與限位塊和基板座接觸連接，限位塊通過導(dǎo)向螺桿的調(diào)節(jié)，可平移滑動(dòng)，用于限定兩個(gè)角接工件拼接的交接面大小。

所述基板座的三塊相互垂直的基板之間不交匯的距離大于工件的厚度；所述基板座為組合式基板座或一體式基板座。

所述的壓板與工件貼合處的棱邊為倒角邊，倒角邊的倒角大于工件的板材厚度，以保證激光焊接時(shí),高溫熔化的材料不會(huì)使壓板和工件焊在一起。

所述的壓板頂桿為絲桿或氣缸。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型提供了一種兩塊或三塊工件板材直角拼接焊角接相對位置可調(diào)節(jié)的焊接夾具及調(diào)試方法，可實(shí)現(xiàn)方便調(diào)節(jié)、有效控制，以滿足獲得不同表觀形貌焊接效果的工件裝夾需求。

附圖說明

圖1 為頂角角接焊夾具示意圖；

圖2為角接工件呈同一平面拼接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3 為角接工件同一平面激光拼焊焊縫示意圖；

圖4 為角接結(jié)構(gòu)之一的表觀形貌示意圖；

圖5為角接結(jié)構(gòu)之二的表觀形貌示意圖；

圖6為基板座結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7 為壓板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為工件頂角拼接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為限位組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為兩個(gè)工件直角拼接焊夾具示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

本實(shí)用新型實(shí)施例一，如圖1至圖9所示，一種用于角接焊的可調(diào)節(jié)焊接夾具,包括基板座1、蓋板2、壓板3、壓板頂桿4、限位組件5、工件6、工件頂桿7。

基板座1包括基板一11、基板二12、基板三13，基板一11、基板二12、基板三13互為垂直，在焊接區(qū)域呈頂角角接狀態(tài)，但互不交接。基板一11、基板二12、基板三13合為一體。基板一11、基板二12、基板三13上的內(nèi)側(cè)分別為基面A、基面B、基面C，且基面A、基面B、基面C互為垂直。工件6為1mm的金屬板材，包括工件板一61、工件板二62、工件板三63，分別緊貼基面A、基面B、基面C，在三個(gè)基面交匯處形成頂角拼接，互為垂直,并形成交匯。壓板3為立方體結(jié)構(gòu)，緊貼形成頂角拼接的工件板一61、工件板二62、工件板三63的內(nèi)面，工件板一61、工件板二62、工件板三63通過基板座1和壓板3被夾緊；壓板頂桿4的數(shù)量不少于工件板的數(shù)量，分別從壓板3與工件板一61、工件板二62、工件板三63貼合面的垂直方向頂住壓板3,使壓板3有效壓緊工件板一61、工件板二62、工件板三63。限位組件5包括限位塊51、導(dǎo)向螺桿52、壓簧53，基板一11、基板二12、基板三13上分別裝有一個(gè)限位組件5，限位塊51可順著工件板一61、工件板二62、工件板三63間的直角拼接面精確位移，用于限定工件板一61、工件板二62、工件板三63相互間拼接的相對位置，結(jié)合工件頂桿7的推進(jìn)作用，使限位塊51端面與工件板一61、工件板二62、工件板三63側(cè)面接觸，鎖住工件板一61、工件板二62、工件板三63的位置；所述工件頂桿7用于壓緊和鎖定工件板一61、工件板二62、工件板三63，使三個(gè)角接的工件6拼接面完全貼合，工件板一61、工件板二62、工件板三63分別有兩個(gè)工件頂桿7頂住。

具體實(shí)施例一所述的一種用于角接焊的可調(diào)節(jié)焊接夾具和調(diào)試方法，用于三個(gè)工件板的頂角直角拼接；

所述的基板座1中的基板合為一體，基板座上的基面A、基面B、基面C互為垂直,在焊接區(qū)域呈頂角拼接狀態(tài)，但不交匯，其不交匯的距離為3毫米；

所述的壓板3呈立方體結(jié)構(gòu)，三個(gè)面分別與工件板一61、工件板二62、工件板三63角接的內(nèi)面貼合，與工件板一61、工件板二62、工件板三63貼合處的三條棱邊為倒角，倒角值為3毫米，以保證激光焊接時(shí),高溫熔化的材料不會(huì)使壓板3和工件板一61、工件板二62、工件板三63焊在一起；

所述的限位組件5中的導(dǎo)向螺桿52與基板座1連接，限位塊51通過導(dǎo)向螺桿52的調(diào)節(jié)，可平移滑動(dòng)，限定兩個(gè)角接工件拼接面的交接面大小；調(diào)節(jié)完成后，通過工件頂桿7的推進(jìn)作用，壓緊工件6的拼接面或者鎖定工件6；

所述的壓板頂桿7采用螺紋桿，其作用是給壓板3施加壓緊力，使壓板3壓緊工件板一61、工件板二62、工件板三63；

所述的工件板一61、工件板二62、工件板三63的頂角角接，在工件板一61和工件板二62角接后，工件板三63覆在兩個(gè)直角拼接工件的端面上；

所述的一種用于角接焊的可調(diào)節(jié)焊接夾具的調(diào)節(jié)方法為：

1）將工件一61、工件二62、工件三63根據(jù)圖1所示的焊接頂角拼接要求安裝到基板座1內(nèi)，分別緊貼基面A、基面B、基面C，并形成交匯；

2）在工件角接內(nèi)面置入壓板3，壓板3的倒角棱分別對應(yīng)工件6的三條頂角拼縫；

3）蓋板2與基板座1連接，使之最終形成六面體結(jié)構(gòu)；

4）裝上所有的工件頂桿7、壓板頂桿4，但不鎖緊；

5）分別調(diào)節(jié)導(dǎo)向螺桿52，使限位塊51移動(dòng)到設(shè)定的拼接位置，鎖緊工件頂桿7，使被頂?shù)墓ぜ?通過限位塊51和工件頂桿7從側(cè)面被定位或被鎖緊；

6）依次逐個(gè)輪流鎖緊壓板頂桿4，使壓板3的三個(gè)面同時(shí)壓緊工件板一61、工件板二62、工件板三63；

7）拆除限位組件5，完成工件6的角接裝夾；

8）利用激光焊接系統(tǒng)進(jìn)行焊接。

本實(shí)用新型實(shí)施例二，如圖1至圖10所示，一種用于角接焊的可調(diào)節(jié)焊接夾具和調(diào)節(jié)方法,包括基板座1、壓板3、壓板頂桿4、限位組件5、工件6、工件頂桿7。

基板座1合為一體，基板座1上基面A、基面B互為垂直，在焊接區(qū)域呈直角拼接狀態(tài)，但互不交匯。工件6為1mm的金屬板材，包括工件板一61、工件板二62，分別緊貼基板座1的開槽口的內(nèi)面，交匯，并形成直角拼接，壓板3為柱狀方體結(jié)構(gòu)，緊貼形成直角拼接的工件板一61、工件板二62內(nèi)面，工件板一61、工件板二62通過基板座1和壓板3被夾緊；所述壓板頂桿4的數(shù)量每個(gè)面為兩個(gè)，分別從壓板3與工件板一61、工件板二62貼合面的垂直方向頂住壓板3,使壓板3有效壓緊工件板一61、工件板二62；限位組件5包括限位塊51、導(dǎo)向螺桿52、壓簧53，限位塊51可順著工件一61、工件二62的拼接面精確位移，用于限定工件板一61、工件板二62拼接的相對位置，結(jié)合工件頂桿7的推進(jìn)作用，使限位塊51端面與工件板一61側(cè)面接觸，鎖住工件板一61位置；工件頂桿7用于壓緊和鎖定工件板一61、工件板二62，使兩個(gè)角接工件完全貼合，工件板一61和工件板二62分別有兩個(gè)工件頂桿7頂住。

具體實(shí)施例二所述的一種用于角接焊的可調(diào)節(jié)焊接夾具和調(diào)試方法，用于兩個(gè)工件板的直角拼接；

所述的基板座1合為一體，基板座1上的基面A、基面B互為垂直,在焊接區(qū)域呈直角拼接狀態(tài)，但不交匯，其不交匯的距離為3毫米；

所述的壓板3柱狀方體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)面分別與角接工件6的內(nèi)面貼合，與工件6貼合處的一條棱邊為倒角，倒角值為3毫米，以保證激光焊接時(shí),高溫熔化的材料不會(huì)使壓板和工件焊在一起；

所述的限位組件5中的導(dǎo)向螺桿52與基板1連接，限位塊51通過導(dǎo)向螺桿52的調(diào)節(jié)，可平移滑動(dòng)，限定兩個(gè)角接工件角接的相對位置；調(diào)節(jié)完成后，通過工件頂桿7的推進(jìn)作用，鎖定工件板一61，壓緊工件板二62與工件板一61之間的拼接面；

所述的壓板頂桿7采用螺紋桿，兩端各一個(gè)，其作用是給壓板3施加均勻的壓緊力，使壓板3壓緊工件6；

一種用于角接焊的可調(diào)節(jié)焊接夾具的調(diào)節(jié)方法為：

1）將工件板一61和工件板二62根據(jù)圖9所示的直角拼接要求安裝到基板座1內(nèi)，分別緊貼基板座1的基面A、基面B，并交匯；

2）在工件板一61和工件板二62角接內(nèi)面置入壓板3，壓板3的倒角棱對應(yīng)工件板一61和工件板二62角接位置；

3）裝上所有的工件頂桿7、壓板頂桿4，但不鎖緊；

4）分別調(diào)節(jié)導(dǎo)向螺桿51，使限位塊51移動(dòng)到設(shè)定的拼接位置，鎖緊工件頂桿7，使工件板一61和工件板二62之間的拼接相對位置被定位；再鎖緊工件板二62的工件頂桿7，使工件板二62和工件板一61的焊接面緊緊貼合；

5）依次逐個(gè)輪流鎖緊壓板頂桿4，使壓板3的兩個(gè)面同時(shí)壓緊工件板一61和工件板二62；

6）拆除限位組件5，完成工件板一61和工件板二62的角接裝夾；

7）利用激光焊接系統(tǒng)進(jìn)行焊接。