[0001]
本发明属于焊接技术领域,具体涉及高压燃油泵焊接方法。
背景技术:[0002]
现有金属产品加工中焊接一般采用摩擦焊的方式,摩擦焊利用工件接触面摩擦产生的热量为热源,使工件在压力作用下产生塑性变形进行焊接,摩擦焊接的热影响区明显较大,材料可能会有潜在的变形。在焊接某些材料间不允许活动的情况下就无法实现焊接。高压燃油泵焊接阀芯组件与泵体时已装配密封,要求支架角度固定,在焊接泵盖时内部集成子零件,这些工序无法用摩擦焊实现。
技术实现要素:[0003]
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:高压燃油泵焊接方法,包括有以下步骤:步骤一、确定泵体及零部件材料;步骤二、确定焊接参数;步骤三、定位焊接轨迹;步骤四、选用焊接参数进行焊接;步骤五、完成焊接。
[0004]
作为上述技术方案的优选,所述高压燃油泵采用激光焊接。
[0005]
作为上述技术方案的优选,所述步骤三中采用视觉系统对高压燃油泵进行取样后定位焊接轨迹。
[0006]
作为上述技术方案的优选,所述步骤四中利用视觉系统核对焊接轨迹与实际焊缝,发生焊缝偏移时进行路径补偿。
[0007]
作为上述技术方案的优选,所述焊接参数包括有焊接功率、离焦量、焊接速度、保护气流速。
[0008]
作为上述技术方案的优选,所述泵体及零部件均为1.4418/x4crnimo16-5-1制成,步骤二中的离焦量为-6,焊接速度为6m/min,焊接功率为1700w。
[0009]
作为上述技术方案的优选,所述泵体及零部件均为430f钢制成,步骤二中的离焦量为-6,焊接速度为6m/min,焊接功率为1400w。
[0010]
本发明的有益效果是:本发明采用激光焊接取代了本领域中传统使用的摩擦焊接,根据泵体及零部件的不同材料确定焊接参数并定位焊接轨迹,在焊接过程中进行路径补偿,最终完成整个焊接过程。使得焊接后的高压燃油泵没有裂纹,熔深熔宽达到技术要求,确保焊缝无偏移,确保耐压测试下无泄漏。
附图说明
[0011]
图1是高压燃油泵焊接流程图;
[0012]
图2是实施例一种不同焊接功率下的焊缝对比图;
[0013]
图3是实施例一种不同保护气速率下的焊缝对比图;
[0014]
图4是实施例二种不同焊接功率下的焊缝对比图。
具体实施方式
[0015]
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0016]
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0017]
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0018]
实施例一
[0019]
1.如图1所示,高压燃油泵焊接方法,泵体及零部件均为430f钢制成,根据1.4418/x4crnimo16-5-1材料的特点,确定焊接参数如下:离焦量为-6,焊接速度为6m/min,焊接功率为1700w。采用激光焊接并利用机器人作为运动系统。采用视觉系统对高压燃油泵进行取样后定位焊接轨迹并实时跟踪焊接过程,发现焊缝有偏移的情况,在原有轨迹上进行路径补偿,直到整个焊接完成。焊接后的焊缝与1400w的焊接功率,其余条件相同下焊接完成的高压燃油泵的焊缝进行对比,如图2所示,功率1700w比1400w熔宽熔深都要大。离焦量影响着激光能量的集中,在焊接材料较厚时选用负离焦能够较好的保持焊缝的深度,一般来说离焦越大焊缝熔宽越宽。焊接速度过快会造成材料熔融不彻底,特别在焊接泵体与其他零件间材料不一致时形成裂纹。在焊接速度大于8m/min时焊缝有裂纹,在多次的实验中发现由于焊接速度过快,使焊缝温度冷却速度过快,导致焊缝处金相组织不密集,熔融不彻底,在自然冷却或者受力下出现断裂。为了避免出现裂纹,在保证焊接效率的情况下必须将焊接速度降低以保证焊缝完全熔融。焊接功率与焊接速度成反比,在焊接速度不变的情况下提高焊接功率可以使焊接能量提高,提高焊缝熔深熔宽,反之亦然,合适的焊接速度与焊接功率可以提高焊接效率,保证产品合格率。保护气影响整个焊接过程,气体需要稳定输出,保护气在焊缝形成时降低焊缝温度使泵体与零部件熔融一体形成焊缝,同时保护气会将浮游在焊缝表面的等离子体吹出,以保证焊缝的整洁美观。在保护气速率较大时,可能会将焊缝处熔融部分吹出,焊缝表面起伏;保护气速率较小时,焊缝表面的等离子体未及时吹出导致焊缝发黑。保护护气流速的大小会影响熔池的温度,从而导致焊缝的熔深、熔宽、表面的外观,影响产品良率,功率2050w、离焦量-6、速度6m/min下,不同保护气流速下的焊缝见图3。不同泵体相同焊接参数形成的焊缝发生了偏移,材料1.4418相较430f熔点高,在多次试验中发现,焊缝总是往熔点低的一侧偏移,需要有焊接补偿量修正焊接以确保焊缝无偏移。
[0020]
实施例二
[0021]
如图1所示,泵体及零部件均为430f钢制成,根据430f钢材料的特点,确定焊接参数如下:离焦量为-6,焊接速度为6m/min,焊接功率为1700w。采用激光焊接并利用机器人作
为运动系统。采用视觉系统对高压燃油泵进行取样后定位焊接轨迹并实时跟踪焊接过程,发现焊缝有偏移的情况,在原有轨迹上进行路径补偿,直到整个焊接完成。焊接后的焊缝与1400w的焊接功率,其余条件相同下焊接完成的高压燃油泵的焊缝进行对比,如图4所示,功率1700w比1400w熔宽熔深都要大。
[0022]
值得一提的是,本发明专利申请涉及的激光焊接、视觉系统、机器人等技术特征应被视为现有技术,这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可,不应被视为本发明专利的发明点所在,本发明专利不做进一步具体展开详述。
[0023]
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例,应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化,因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。