本發明涉及激光焊接領域,特別是涉及一種鈑金加工焊接設備及方法。
背景技術:
1、對于鈑金而言,有時需要將板材加工成殼體,作為相關設備的外殼或其它用途。焊接作為一種常見的加工方式,能將多個板材焊接成殼體,廣泛應用于鈑金加工行業。
2、中國專利公告號cn219684397u公開了一種大型鈑金外殼焊接裝置,包括焊接臺,焊接臺的頂部開設有階梯槽,階梯槽內可升降式轉動連接有頂板,且焊接臺的外壁上鉸接有多個支撐板,支撐板上開設有滑槽,滑槽的內部轉動連接有絲桿,絲桿的外側螺紋連接有滑塊,滑塊的頂部固定安裝有夾板,且焊接臺上設置有用于支撐支撐板的支撐組件。在焊接臺的外壁上鉸接有支撐板,并配合設置有支撐組件、滑槽、滑塊、絲桿和夾板,在使用時,通過支撐組件使支撐板水平張開,然后轉動絲桿,絲桿推動滑塊及夾板左右移動,可以對鈑金件進行固定夾持。
3、但是,上述技術方案存在以下不足之處:對于通過四個板材焊接而成的矩形筒狀殼體,板材豎直放置,容易向內歪斜甚至傾倒,四個夾板無法將四個板材穩定夾緊,不能保證焊接效果。
技術實現思路
1、本發明目的是針對背景技術中存在的問題,提出一種鈑金加工焊接設備及方法,能對不同尺寸的板材進行穩定裝夾,保證焊接效果。
2、一方面,本發明提出一種鈑金加工焊接設備,包括裝夾裝置、旋轉機構和激光焊接機器人,裝夾裝置包括分布于矩形四角的四個連接件、位于相鄰兩連接件之間的移動筒、在每個連接件上彼此垂直分布且分別與相鄰兩個移動筒滑動連接的兩個滑桿、豎直設置在移動筒上的豎板、將板材壓緊在豎板上的壓緊件、將壓緊件朝向或遠離豎板方向轉動以壓緊或松開板材的調節組件以及調節四個豎板外接矩形的邊長尺寸的調節機構,壓緊件具有轉動設置在移動筒上并供板材底端抵接的圓柱部一,圓柱部一中心軸位于移動筒外側豎直平面的正下方,圓柱部一對板材底端定位并托舉板材;旋轉機構驅動裝夾裝置水平旋轉;激光焊接機器人沿豎直方向焊接各相鄰兩個板材對接處。
3、優選地,圓柱部一頂端與移動筒外側豎直平面底端邊緣接觸。
4、優選地,壓緊件包括依次連接的板部一、板部二和板部三,板部二和板部三呈v形分布,圓柱部一位于板部一和板部二連接處,板部三頂端具有朝向豎板的圓柱部二,板部二和板部三相對于豎板留出供板材放入的空間。
5、優選地,調節組件包括轉動設置在移動筒底端的螺紋旋鈕、與螺紋旋鈕螺紋連接的升降臺以及與升降臺和板部一分別轉動連接的連接件。
6、優選地,調節機構包括安裝柱和兩組伸縮組件,兩組伸縮組件上下錯位且在投影方向上垂直分布,伸縮組件包括轉動設置在安裝柱上的雙向絲桿、分別設置在相對的兩個豎板上的兩個連接筒以及驅動雙向絲桿轉動的動力組件,雙向絲桿具有螺紋旋向相反且分別與兩個連接筒螺紋連接的螺紋部一和螺紋部二。
7、優選地,旋轉機構包括底座、轉動設置在底座上的轉軸以及設置在底座上并驅動轉軸轉動的驅動組件,安裝柱設置在轉軸頂端。
8、優選地,連接件為l形的角件,相鄰兩個移動筒上均設置有朝向同一角件兩端的激光測距頭,兩個激光測距頭的朝向垂直,初始狀態下,裝夾裝置裝夾的四個板材所圍成內側矩形的長為a,寬為b,兩個激光測距頭測距分別為m和n,當需要將矩形邊長調節為長a,寬b時,兩個激光測距頭測距分別為m和n,則a=a+2(m-m),b=b+2(n-n),得到m=0.5(a-a),n=0.5(b-b)。
9、另一方面,本發明提出一種鈑金加工焊接方法,通過上述鈑金加工焊接設備實施,該焊接方法包括以下步驟:
10、s1、根據所要焊接出的矩形筒狀結構成品的尺寸,通過調節機構調節四個豎板外接矩形的邊長尺寸,使四個板材分別貼合四個豎板的外側面放置;
11、s2、通過調節組件將壓緊件朝向豎板方向轉動,壓緊件將板材壓在豎板上,調節四個板材的水平位置,將四個板材邊緣對接,進一步通過調節組件將壓緊件壓緊在豎板上,固定四個板材;
12、s3、旋轉機構驅動裝夾裝置水平旋轉,依次將四個板材的四個對接處旋轉至焊接區域,每次均利用激光焊接機器人沿著豎直方向對板材對接處進行焊接;
13、s4、激光焊接完畢后,通過調節組件將壓緊件向遠離豎板方向轉開,將焊接得到的矩形筒狀結構成品向上取下。
14、與現有技術相比,本發明具有如下有益的技術效果:
15、本發明能對不同尺寸的板材進行穩定裝夾,保證焊接效果。在裝夾之前,先根據所要焊接成的矩形筒狀成品殼體尺寸來將多個豎板調節至目標位置,以多個豎板的外接矩形與矩形筒狀成品殼體的內側矩形適配為準,從而能適用于不同尺寸矩形筒狀成品殼體的焊接。通過調節組件將壓緊件向內轉動,利用壓緊件將準確放置的板材壓緊。由激光焊接機器人在板材對接處進行精準的激光焊接,加工出矩形筒狀成品殼體。
1.一種鈑金加工焊接設備,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的鈑金加工焊接設備,其特征在于,圓柱部一頂端與移動筒外側豎直平面底端邊緣接觸。
3.根據權利要求1所述的鈑金加工焊接設備,其特征在于,壓緊件包括依次連接的板部一、板部二和板部三,板部二和板部三呈v形分布,圓柱部一位于板部一和板部二連接處,板部三頂端具有朝向豎板的圓柱部二,板部二和板部三相對于豎板留出供板材放入的空間。
4.根據權利要求3所述的鈑金加工焊接設備,其特征在于,調節組件包括轉動設置在移動筒底端的螺紋旋鈕、與螺紋旋鈕螺紋連接的升降臺以及與升降臺和板部一分別轉動連接的連接件。
5.根據權利要求1所述的鈑金加工焊接設備,其特征在于,調節機構包括安裝柱和兩組伸縮組件,兩組伸縮組件上下錯位且在投影方向上垂直分布,伸縮組件包括轉動設置在安裝柱上的雙向絲桿、分別設置在相對的兩個豎板上的兩個連接筒以及驅動雙向絲桿轉動的動力組件,雙向絲桿具有螺紋旋向相反且分別與兩個連接筒螺紋連接的螺紋部一和螺紋部二。
6.根據權利要求5所述的鈑金加工焊接設備,其特征在于,旋轉機構包括底座、轉動設置在底座上的轉軸以及設置在底座上并驅動轉軸轉動的驅動組件,安裝柱設置在轉軸頂端。
7.根據權利要求1所述的鈑金加工焊接設備,其特征在于,連接件為l形的角件,相鄰兩個移動筒上均設置有朝向同一角件兩端的激光測距頭,兩個激光測距頭的朝向垂直,初始狀態下,裝夾裝置裝夾的四個板材所圍成內側矩形的長為a,寬為b,兩個激光測距頭測距分別為m和n,當需要將矩形邊長調節為長a,寬b時,兩個激光測距頭測距分別為m和n,其中,m=0.5(a-a),n=0.5(b-b)。
8.一種鈑金加工焊接方法,其特征在于,通過權利要求1所述的鈑金加工焊接設備實施,該焊接方法包括以下步驟: