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工件高精度激光焊接自動(dòng)控制系統(tǒng)

自動(dòng)化激光焊接系統(tǒng)作為一種有效的控制系統(tǒng)可以降低生產(chǎn)成本、提高材料利用率，同時(shí)可為工位提供穩(wěn)定的性能和焊接質(zhì)量以及高的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。介紹了通過(guò)激光焊接系統(tǒng)來(lái)控制不同的零件形狀和焊縫幾何形狀。激光焊接是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法，闡述了機(jī)械加工過(guò)程中當(dāng)前技術(shù)方法不能完全解決的自動(dòng)化焊接問(wèn)題。采用激光輻射探測(cè)焊縫位置的方法進(jìn)行曲面焊接，通過(guò)低功率激光發(fā)射對(duì)焊接零件的邊緣進(jìn)行跟蹤，根據(jù)激光的焦點(diǎn)自動(dòng)定位焊接件的連接部分。

控制激光輻射焦點(diǎn)的位置與工件相關(guān)，可以使用第4象限光探測(cè)器法。主控程序被封裝在一個(gè)敏感的元器件中，其應(yīng)用簡(jiǎn)化了光電子原件的結(jié)構(gòu)，避免了機(jī)械掃描。通過(guò)接收來(lái)自光探測(cè)器的圖片，并且在高速轉(zhuǎn)換器幫助下，迅速確定激光射線和焊縫之間的位置。當(dāng)改變工件焊縫的曲率時(shí)，有光和無(wú)光表面之間的比例也會(huì)隨之改變。利用主控程序?qū)ぜ缚p不同曲率的表面進(jìn)行加工，給出了程序的流程圖。試驗(yàn)表明，該高精度激光焊接自動(dòng)控制系統(tǒng)可以精確地對(duì)工件焊縫各種曲率表面進(jìn)行加工。

刊名：Materials Science and Engineering（英）

刊期：2014年第1期

作者：Kuznetsov I N et al

編譯：郭大磊