基于焊缝对中的焊接位置定位方法与流程

本发明涉及一种钢板的制造加工方法，尤其涉及一种基于焊缝对中的焊接位置定位方法。

背景技术：

目前，激光拼焊板在汽车车身结构件领域广泛应用。激光拼焊板在焊接时需要将钢板固定在焊接工作台上，焊接时，两块钢板待焊接处紧密靠紧且保持几乎0间隙，从正面看如同一条细长的直线。激光焊接完成后形成的焊缝中心线需要与两块钢板之间的间隙直线重合，才可以保证焊缝处的力学性能，如果焊接形成的焊缝中心线与两块钢板之间的间隙发生一定距离的偏离，则会造成焊缝处力学性能的下降，确保产品的质量。因此调节对拼间隙线恰好与主焊缝的中心线重合很重要。

现有技术中调节对拼间隙线恰好与主焊缝的中心线的方法通常是依靠工人的经验观察焊接完成的产品，并通过反复的调节来确认激光头的位置和方向，使焊缝处的力学性能能满足产品设计要求，但人工调节的方法仍有一定的误差，无法保证产品的质量，甚至导致钢板的报废，降低经济效益，同时，对操作工人的技能要求较高，工作效率也较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于焊缝对中的焊接位置定位方法，通过使焊接形成的焊缝中心线与两块钢板的焊缝间隙直线重合，确保钢板焊缝处的力学性能，从而提高产品质量。

本发明是这样实现的：

一种基于焊缝对中的焊接位置定位方法，包括以下步骤：

步骤1：将需要焊接的第一板料和第二板料置于焊接工作台，并固定，第一板料与第二板料之间形成焊缝间隙；

步骤2：启动激光头，通过激光束沿焊缝间隙焊接第一板料与第二板料，使焊缝中心线的始点与焊缝间隙的始点之间留有观察段，焊缝中心线的终点与焊缝间隙的终点之间留有观察段；

步骤3：从焊缝的背面观察焊缝中心线与焊缝间隙之间的偏差；

步骤4：根据焊缝中心线与焊缝间隙之间的偏差调节激光头，使激光头具有相同的偏差，且后续生产中焊缝的焊缝中心线能与焊缝间隙对中重合；

步骤5：进行批量焊接生产。

所述的焊缝间隙的宽度不超过0.15mm。

所述的观察段的长度范围为30-100mm。

在所述的步骤3中，通过精度为0.1mm的10倍放大镜观察焊缝中心线与焊缝间隙之间的偏差。

所述的焊缝中心线与焊缝间隙之间的偏差包括偏差距离和偏差方向。

在所述的步骤5中，批量焊接生产时，激光束从焊缝间隙的始点焊接至终点完成一次焊接作业。

本发明通过留出头尾的观察段更便于焊接形成的焊缝中心线与两块钢板的焊缝间隙对中重合，根据偏差距离和偏差方向精确调节激光头的位置和方向并进行焊接作业，焊接更精准、便捷，确保钢板焊缝处的力学性能，从而提高产品质量，避免了人工对中产生的误差，杜绝钢板报废的情况发生，提高工作效率和经济效益。

附图说明

图1是本发明基于焊缝对中的焊接位置定位方法的流程图；

图2是本发明基于焊缝对中的焊接位置定位方法的原理图；

图3是采用本发明基于焊缝对中的焊接位置定位方法进行焊接作业的操作示意图。

图中，01第一板料，02第二板料，03焊缝间隙，04激光束，05激光头，06焊缝中心线，07焊缝，08观察段。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

请参见附图1，一种基于焊缝对中的焊接位置定位方法，包括以下步骤：

步骤1：将需要焊接的第一板料01和第二板料02置于焊接工作台，并固定，第一板料01与第二板料02之间形成焊缝间隙03。

步骤2：请参见附图2和附图3，启动激光头05，通过激光束04沿焊缝间隙03焊接第一板料01与第二板料02，使焊缝中心线06的始点与焊缝间隙03的始点a之间留有观察段08，焊缝中心线06的终点与焊缝间隙03的终点b之间留有观察段08。

优选的，所述的焊缝间隙03的宽度不超过0.15mm，焊缝间隙03的宽度足够小，便于焊缝中心线06的对中。

优选的，所述的观察段08的长度范围为30-100mm，即激光束04距离焊缝间隙03的始点a约30-100mm处开始焊接，并在距离焊缝间隙03的终点b约30-100mm处停止焊接，观察段08的预留更便于焊缝中心线06与焊缝间隙03的偏差的观察，从而确保对中重合的精准度。

步骤3：从焊缝07的背面观察焊缝中心线06与焊缝间隙03之间的偏差。为了尽量减小观察的误差，提高焊接精准度，可采用精度为0.1mm的10倍放大镜观察焊缝中心线06与焊缝间隙03之间的偏差。

优选的，所述的焊缝中心线06与焊缝间隙03之间的偏差包括偏差距离和偏差方向。

步骤4：根据焊缝中心线06与焊缝间隙03之间的偏差调节激光头05，使激光头05具有相同的偏差，从而使后续生产中的焊缝07的焊缝中心线06能与焊缝间隙03对中重合。

步骤5：进行批量焊接生产，批量焊接生产时，激光束04从焊缝间隙03的始点a焊接至终点b完成一次焊接作业。同批次的板料焊接时无需重复调节激光头05的位置。

所述的基于焊缝对中的焊接位置定位方法能应用于车辆结构部件的生产中。

实施例1：

该实施例的焊接采用现有技术的碟式激光器，其激光功率6kw，焊接速度5m/min，第一板料01采用板厚为1.6mm的镀锌冷轧板，第二板料02采用板厚为1.2mm的镀锌冷轧板。第一板料01和第二板料02固定在工作台上，且使第一板料01与第二板料02的对拼间隙0.1mm，即焊缝间隙03等于0.1mm。

调整激光束04使其距离始点a约30mm处开始焊接，在距离终点b约30mm处停止焊接。然后从工作台上取下焊接件，焊缝07处擦干净，使用10倍放大镜尺（精度为0.1mm）测量焊缝间隙03与焊缝中心线06的偏差：向左0.2mm。。测量结束后，按照所测的偏差方向（向左）和距离（0.2mm）调节激光头05，使其移动同样的距离和方向。调整结束后即可开始焊接后续同样产品，后续同样的产品焊接时，从始点a焊接至终点b结束一次工作循环，焊接完成后质检，焊缝07处杯突测试合格。

实施例2：

该实施例的焊接采用现有技术的碟式激光器，其激光功率6kw，焊接速度5m/min，第一板料01采用板厚为1.6mm的镀锌冷轧板，第二板料02采用板厚为1.2mm的镀锌冷轧板。第一板料01和第二板料02固定在工作台上，且使第一板料01与第二板料02的对拼间隙0.1mm，即焊缝间隙03等于0.1mm。

调整激光束04使其距离始点a约60mm处开始焊接，在距离终点b约60mm处停止焊接。然后从工作台上取下焊接件，焊缝07处擦干净，使用10倍放大镜尺（精度为0.1mm）测量焊缝间隙03与焊缝中心线06的偏差：向右0.2mm。。测量结束后，按照所测的偏差方向（向右）和距离（0.2mm）调节激光头05，使其移动同样的距离和方向。调整结束后即可开始焊接后续同样产品，后续同样的产品焊接时，从始点a焊接至终点b结束一次工作循环，焊接完成后质检，焊缝07处杯突测试合格。

实施例3：

该实施例的焊接采用现有技术的碟式激光器，其激光功率6kw，焊接速度5m/min，第一板料01采用板厚为1.6mm的镀锌冷轧板，第二板料02采用板厚为1.2mm的镀锌冷轧板。第一板料01和第二板料02固定在工作台上，且使第一板料01与第二板料02的对拼间隙0.1mm，即焊缝间隙03等于0.1mm。

调整激光束04使其距离始点a约100mm处开始焊接，在距离终点b约100mm处停止焊接。然后从工作台上取下焊接件，焊缝07处擦干净，使用10倍放大镜尺（精度为0.1mm）测量焊缝间隙03与焊缝中心线06的偏差：向左0.3mm。。测量结束后，按照所测的偏差方向（向左）和距离（0.3mm）调节激光头05，使其移动同样的距离和方向。调整结束后即可开始焊接后续同样产品，后续同样的产品焊接时，从始点a焊接至终点b结束一次工作循环，焊接完成后质检，焊缝07处杯突测试合格。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。