阅读说明：本技术 一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备 (Laser welding position error compensation method and laser welding equipment ) 是由 蒋习锋 马建润 于 2020-06-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备,属于激光焊接设备技术领域。一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备,包括安装桌和侧板,所述安装桌的内部安装有弹簧,且弹簧的底部设置有支撑脚,所述安装桌的顶部安装有第一螺纹杆,且第一螺纹杆的边侧设置有第一传动螺母,并且第一传动螺母的顶部安装有安装板,所述侧板设置于安装板的底部,且侧板的底部安装有第一滚轮,并且第一滚轮的外侧设置有底板,所述底板的底部安装有第二传动螺母,且第二传动螺母的内部贯穿有第二螺纹杆；该激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备,具有较好的降振功能,便于工件的固定和位置调节,具备稳定的焊接位置误差补偿功能。(The invention discloses a laser welding position error compensation method and laser welding equipment, and belongs to the technical field of laser welding equipment. A laser welding position error compensation method and a laser welding device comprise an installation table and a side plate, wherein a spring is installed inside the installation table, supporting legs are arranged at the bottom of the spring, a first threaded rod is installed at the top of the installation table, a first transmission nut is arranged on the side of the first threaded rod, an installation plate is installed at the top of the first transmission nut, the side plate is arranged at the bottom of the installation plate, a first roller is installed at the bottom of the side plate, a bottom plate is arranged on the outer side of the first roller, a second transmission nut is installed at the bottom of the bottom plate, and a second threaded rod penetrates through the interior of the second transmission nut; the laser welding position error compensation method and the laser welding equipment have a good vibration reduction function, are convenient for fixing and position adjusting of workpieces, and have a stable welding position error compensation function.)

一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备

技术领域

本发明涉及激光焊接设备技术领域，具体为一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备。

背景技术

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法，激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池，由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。、

现有技术中，中国专利申请号为CN201710647678.2的专利，公开了《一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备》，包括基座、激光焊接头和横梁滑块等。上述专利中的激光焊接设备仍存在以下不足：缺乏较好的降振功能、不便于工件的固定和位置调节、缺乏稳定的焊接位置误差补偿功能。

现在市场上常见的激光焊接设备大多缺乏较好的降振功能，使得在装卸工件过程中容易产生剧烈振动影响设备使用，另一方面，现有激光焊接设备大多不便于工件的固定和位置调节，不便于根据使用需要快捷固定和定位工件，同时，现有激光焊接设备大多缺乏稳定的焊接位置误差补偿功能，多需要重新停止生产进行程序更改，难以在工人发现误差问题后快捷操作实现误差补偿，因此市场需要一种具有较好的降振功能、便于工件的固定和位置调节、具备稳定的焊接位置误差补偿功能的新型激光焊接设备，急需在原有激光焊接设备的基础上进行创新设计，为此我们提出一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备，以解决上述背景技术中提出现有的激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备，同类产品缺乏较好的降振功能、不便于工件的固定和位置调节、缺乏稳定的焊接位置误差补偿功能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备，包括安装桌和侧板，所述安装桌的内部安装有弹簧，且弹簧的底部设置有支撑脚，所述安装桌的顶部安装有第一螺纹杆，且第一螺纹杆的边侧设置有第一传动螺母，并且第一传动螺母的顶部安装有安装板，所述侧板设置于安装板的底部，且侧板的底部安装有第一滚轮，并且第一滚轮的外侧设置有底板，所述底板的底部安装有第二传动螺母，且第二传动螺母的内部贯穿有第二螺纹杆，所述底板的底部安装有第二滚轮，所述安装板的顶部设置有卡块，且卡块的顶部安装有连接螺栓，并且连接螺栓的边侧设置有被焊接工件。

优选的，所述支撑脚与安装桌之间通过弹簧构成升降安装结构，且弹簧关于安装桌的中轴线对称设置。

优选的，所述安装板与第一螺纹杆之间通过第一传动螺母构成螺旋传动结构，且安装板与侧板之间为一体化设置，并且侧板与底板之间通过第一滚轮构成滑动安装结构。

优选的，所述底板与第二螺纹杆之间通过第二传动螺母构成螺旋传动结构，且底板与安装桌之间通过第二滚轮构成滑动安装结构。

优选的，所述被焊接工件与安装板之间通过卡块构成滑动安装结构，且被焊接工件与卡块之间通过连接螺栓构成固定安装结构。

优选的，所述安装桌的上方安装有连接臂，且连接臂的外壁设置有第一调节块，并且第一调节块的内侧安装有第一蜗杆件，所述第一蜗杆件的外壁连接有第一蜗轮件，且第一蜗轮件的内部贯穿有第一连接轴，并且第一连接轴的边侧设置有第一齿轮，所述第一齿轮的底部连接有第一齿条，所述第一连接轴的边侧安装有滑动连接块，且滑动连接块的内部贯穿有第二连接轴，并且第二连接轴的边侧设置有第二齿轮，所述第二齿轮的底部连接有第二齿条，所述第二连接轴的边侧设置有第二蜗轮件，且第二蜗轮件的外壁连接有第二蜗杆件，并且第二蜗轮件的端头处设置有第二调节块，所述滑动连接块的底部安装有激光焊接头本体。

优选的，所述第一连接轴与第一齿条之间通过第一齿轮构成齿传动结构，且第一齿轮关于第一连接轴的中轴线对称设置。

优选的，所述滑动连接块与被焊接工件之间通过第一连接轴构成滑动安装结构，且滑动连接块与被焊接工件之间通过第二连接轴构成滑动安装结构。

优选的，所述第二调节块与被焊接工件之间通过第二蜗杆件构成转动结构，且第二蜗杆件与第二连接轴之间通过第二蜗轮件构成齿传动结构。

优选的，所述的一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备，其特征在于，包括以下步骤：

S1、该激光焊接设备在装卸工件产生振动时，振动通过安装桌传递至弹簧和支撑脚，使得支撑脚在安装桌内部进行弹性升降滑动运动，从而使得振动的动能被弹簧进行消减，实现降振功能，避免振动导致的设备精度问题；

S2、通过连接螺栓将被焊接工件与卡块相互固定，并通过卡块与安装板顶部调节槽的滑动，使被焊接工件快捷固定于安装板上方，通过安装板顶部做个调节槽的设置，使得卡块和被焊接工件整体的安装位置能够根据需要自由调整，从而提高该设备使用时的适用性，并且当需要调整的位置差异较大，难以改变卡块的安装位置进行调节时，通过驱动第一螺纹杆旋转，从而使第一螺纹杆与第一传动螺母之间的连接螺纹旋合，实现螺旋传动，进而使第一传动螺母带动安装板和侧板整体进行左右方向的调节，通过侧板底部安装的第一滚轮，使得侧板与底板之间相对滑动时的摩擦力大大减少，另一方面，通过驱动第二螺纹杆转动，使第二螺纹杆外表面的螺纹与第二传动螺母内部螺纹相互旋合，从而使第二螺纹杆与第二传动螺母之间实现螺旋传动，进而使第二传动螺母带动底板在前后方向进行滑动，通过底板底部安装的第二滚轮与安装桌之间的滚动，使得底板滑动时所受摩擦力大大降低，通过第一螺纹杆或第二螺纹杆的旋转，能够提供对安装板顶部固定的被焊接工件的大幅度调节，提高了被焊接工件的可安装范围，接人提高了该焊接设备的实用性；

S3、该激光焊接设备在预焊接后发现存在焊接位置误差时，根据误差方位，首先转动第一调节块经传动后，实现对滑动连接块底部安装的激光焊接头本体的前后位置的调节，同理，通过旋转第二调节块经传动后，实现对滑动连接块底部安装的激光焊接头本体的左右位置的调节，通过上述对激光焊接头本***置的调节，即可实现对激光焊接头本体工作时焊接位置误差的补偿调节，通过手动调节方式，能够实现工人在无需改动程序的情况下快捷补偿误差。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备，具有较好的降振功能，便于工件的固定和位置调节，具备稳定的焊接位置误差补偿功能；

1、该激光焊接设备在装卸工件产生振动时，振动通过安装桌传递至弹簧和支撑脚，使得支撑脚在安装桌内部进行弹性升降滑动运动，从而使得振动的动能被弹簧进行消减，实现降振功能，避免振动导致的设备精度问题；

2、该激光焊接设备通过连接螺栓将被焊接工件与卡块相互固定，并通过卡块与安装板顶部调节槽的滑动，使被焊接工件快捷固定于安装板上方，通过安装板顶部做个调节槽的设置，使得卡块和被焊接工件整体的安装位置能够根据需要自由调整，从而提高该设备使用时的适用性，并且当需要调整的位置差异较大，难以改变卡块的安装位置进行调节时，通过驱动第一螺纹杆旋转，从而使第一螺纹杆与第一传动螺母之间的连接螺纹旋合，实现螺旋传动，进而使第一传动螺母带动安装板和侧板整体进行左右方向的调节，通过侧板底部安装的第一滚轮，使得侧板与底板之间相对滑动时的摩擦力大大减少，另一方面，通过驱动第二螺纹杆转动，使第二螺纹杆外表面的螺纹与第二传动螺母内部螺纹相互旋合，从而使第二螺纹杆与第二传动螺母之间实现螺旋传动，进而使第二传动螺母带动底板在前后方向进行滑动，通过底板底部安装的第二滚轮与安装桌之间的滚动，使得底板滑动时所受摩擦力大大降低，通过第一螺纹杆或第二螺纹杆的旋转，能够提供对安装板顶部固定的被焊接工件的大幅度调节，提高了被焊接工件的可安装范围，接人提高了该焊接设备的实用性；

3、该激光焊接设备在预焊接后发现存在焊接位置误差时，根据误差方位，首先转动第一调节块带动第一蜗杆件旋转，随后第一蜗杆件与第一蜗轮件之间进行蜗轮蜗杆传动，使第一蜗轮件以第一连接轴中轴线为轴进行转动，同步使第一连接轴带动第一齿轮旋转，从而使第一齿轮与第一齿条之间进行齿传动，进而使第一齿轮推动第一连接轴在连接臂内部沿水平前后方向运动，同时第一连接轴带动滑动连接块沿第二连接轴外壁进行滑动，从而实现对滑动连接块底部安装的激光焊接头本体的前后位置的调节，同理，通过旋转第二调节块带动第二蜗杆件转动，同时第二蜗杆件与第二蜗轮件之间进行蜗轮蜗杆传动，使得第二蜗轮件以第二连接轴中轴线为轴转动并使第二齿轮同步转动，进而使第二齿轮与啮合连接的第二齿条之间实现齿传动运动，从而使第二齿轮推动第二连接轴在连接臂内部沿水平左右方向运动，同时第二连接轴带动滑动连接块沿第一连接轴外壁滑动，实现对滑动连接块底部安装的激光焊接头本体的左右位置的调节，通过上述对激光焊接头本***置的调节，即可实现对激光焊接头本体工作时焊接位置误差的补偿调节，通过手动调节方式，能够实现工人在无需改动程序的情况下快捷补偿误差。

附图说明

图1为本发明的整体立体结构示意图；

图2为本发明的整体主视剖面结构示意图；

图3为本发明的支撑脚与安装桌连接处主视剖面结构示意图；

图4为本发明的第二螺纹杆与第二传动螺母连接处侧视剖面结构示意图；

图5为本发明的安装板与卡块连接处主视剖面结构示意图；

图6为本发明的图2中A处放大结构示意图；

图7为本发明的被焊接工件与滑动连接块连接处侧视剖面结构示意图。

图中：1、安装桌；2、弹簧；3、支撑脚；4、第一螺纹杆；5、第一传动螺母；6、安装板；7、侧板；8、第一滚轮；9、底板；10、第二传动螺母；11、第二螺纹杆；12、第二滚轮；13、卡块；14、连接螺栓；15、被焊接工件；16、连接臂；17、第一调节块；18、第一蜗杆件；19、第一蜗轮件；20、第一连接轴；21、第一齿轮；22、第一齿条；23、滑动连接块；24、第二连接轴；25、第二齿轮；26、第二齿条；27、第二蜗轮件；28、第二蜗杆件；29、第二调节块；30、激光焊接头本体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备，包括安装桌1、弹簧2、支撑脚3、第一螺纹杆4、第一传动螺母5、安装板6、侧板7、第一滚轮8、底板9、第二传动螺母10、第二螺纹杆11、第二滚轮12、卡块13、连接螺栓14、被焊接工件15、连接臂16、第一调节块17、第一蜗杆件18、第一蜗轮件19、第一连接轴20、第一齿轮21、第一齿条22、滑动连接块23、第二连接轴24、第二齿轮25、第二齿条26、第二蜗轮件27、第二蜗杆件28、第二调节块29和激光焊接头本体30，安装桌1的内部安装有弹簧2，且弹簧2的底部设置有支撑脚3，安装桌1的顶部安装有第一螺纹杆4，且第一螺纹杆4的边侧设置有第一传动螺母5，并且第一传动螺母5的顶部安装有安装板6，侧板7设置于安装板6的底部，且侧板7的底部安装有第一滚轮8，并且第一滚轮8的外侧设置有底板9，底板9的底部安装有第二传动螺母10，且第二传动螺母10的内部贯穿有第二螺纹杆11，底板9的底部安装有第二滚轮12，安装板6的顶部设置有卡块13，且卡块13的顶部安装有连接螺栓14，并且连接螺栓14的边侧设置有被焊接工件15；

进一步的，支撑脚3与安装桌1之间通过弹簧2构成升降安装结构，且弹簧2关于安装桌1的中轴线对称设置，通过升降结构的设置，使得振动的动能被弹簧2进行消减，实现降振功能，避免振动导致的设备精度问题；

进一步的，安装板6与第一螺纹杆4之间通过第一传动螺母5构成螺旋传动结构，且安装板6与侧板7之间为一体化设置，并且侧板7与底板9之间通过第一滚轮8构成滑动安装结构，通过螺旋传动结构和滑动结构的设置，使得通过驱动第一螺纹杆4转动即可控制安装板6和被焊接工件15整体在水平前后方向上滑动调节位置；

进一步的，底板9与第二螺纹杆11之间通过第二传动螺母10构成螺旋传动结构，且底板9与安装桌1之间通过第二滚轮12构成滑动安装结构，通过螺旋传动结构和滑动结构的设置，使得通过驱动第二螺纹杆11转动即可控制安装板6和被焊接工件15整体在水平前后方向上滑动调节位置；

进一步的，被焊接工件15与安装板6之间通过卡块13构成滑动安装结构，且被焊接工件15与卡块13之间通过连接螺栓14构成固定安装结构，通过滑动结构和固定结构的设置，使得工人能够快捷的将各种尺寸的被焊接工件15固定于安装板6顶部，从而降低装卸工件的工作时间，提高整体工作效率；

进一步的，安装桌1的上方安装有连接臂16，且连接臂16的外壁设置有第一调节块17，并且第一调节块17的内侧安装有第一蜗杆件18，第一蜗杆件18的外壁连接有第一蜗轮件19，且第一蜗轮件19的内部贯穿有第一连接轴20，并且第一连接轴20的边侧设置有第一齿轮21，第一齿轮21的底部连接有第一齿条22，第一连接轴20的边侧安装有滑动连接块23，且滑动连接块23的内部贯穿有第二连接轴24，并且第二连接轴24的边侧设置有第二齿轮25，第二齿轮25的底部连接有第二齿条26，第二连接轴24的边侧设置有第二蜗轮件27，且第二蜗轮件27的外壁连接有第二蜗杆件28，并且第二蜗轮件27的端头处设置有第二调节块29，滑动连接块23的底部安装有激光焊接头本体30；

进一步的，第一连接轴20与第一齿条22之间通过第一齿轮21构成齿传动结构，且第一齿轮21关于第一连接轴20的中轴线对称设置，通过齿传动结构的设置，使得通过旋转第一调节块17即可驱动第一连接轴20推动滑动连接块23和激光焊接头本体30整体，沿水平前后方向运动，进而实现对激光焊接头本体30焊接点的前后位置补偿；

进一步的，滑动连接块23与被焊接工件15之间通过第一连接轴20构成滑动安装结构，且滑动连接块23与被焊接工件15之间通过第二连接轴24构成滑动安装结构，通过滑动结构的设置，使得滑动连接块23能够沿第一连接轴20外壁进行左右方向滑动调节，或沿第二连接轴24外壁进行前后方向滑动调节，进而带动激光焊接头本体30进行相应位置调节；

进一步的，第二调节块29与被焊接工件15之间通过第二蜗杆件28构成转动结构，且第二蜗杆件28与第二连接轴24之间通过第二蜗轮件27构成齿传动结构，通过转动结构和齿传动结构的设置，使得通过旋转第二调节块29即可带动第二齿轮25和第二连接轴24整体，在第二齿条26顶部沿左右方向运动，进而实现对激光焊接头本体30焊接点的左右位置补偿；

进一步的，一种激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备，其特征在于，包括以下步骤：

S1、该激光焊接设备在装卸工件产生振动时，振动通过安装桌1传递至弹簧2和支撑脚3，使得支撑脚3在安装桌1内部进行弹性升降滑动运动，从而使得振动的动能被弹簧2进行消减，实现降振功能，避免振动导致的设备精度问题；

S2、通过连接螺栓14将被焊接工件15与卡块13相互固定，并通过卡块13与安装板6顶部调节槽的滑动，使被焊接工件15快捷固定于安装板6上方，通过安装板6顶部做个调节槽的设置，使得卡块13和被焊接工件15整体的安装位置能够根据需要自由调整，从而提高该设备使用时的适用性，并且当需要调整的位置差异较大，难以改变卡块13的安装位置进行调节时，通过驱动第一螺纹杆4旋转，从而使第一螺纹杆4与第一传动螺母5之间的连接螺纹旋合，实现螺旋传动，进而使第一传动螺母5带动安装板6和侧板7整体进行左右方向的调节，通过侧板7底部安装的第一滚轮8，使得侧板7与底板9之间相对滑动时的摩擦力大大减少，另一方面，通过驱动第二螺纹杆11转动，使第二螺纹杆11外表面的螺纹与第二传动螺母10内部螺纹相互旋合，从而使第二螺纹杆11与第二传动螺母10之间实现螺旋传动，进而使第二传动螺母10带动底板9在前后方向进行滑动，通过底板9底部安装的第二滚轮12与安装桌1之间的滚动，使得底板9滑动时所受摩擦力大大降低，通过第一螺纹杆4或第二螺纹杆11的旋转，能够提供对安装板6顶部固定的被焊接工件15的大幅度调节，提高了被焊接工件15的可安装范围，接人提高了该焊接设备的实用性；

S3、该激光焊接设备在预焊接后发现存在焊接位置误差时，根据误差方位，首先转动第一调节块17经传动后，实现对滑动连接块23底部安装的激光焊接头本体30的前后位置的调节，同理，通过旋转第二调节块29经传动后，实现对滑动连接块23底部安装的激光焊接头本体30的左右位置的调节，通过上述对激光焊接头本体30位置的调节，即可实现对激光焊接头本体30工作时焊接位置误差的补偿调节，通过手动调节方式，能够实现工人在无需改动程序的情况下快捷补偿误差。

工作原理：在使用本激光焊接位置误差补偿方法及激光焊接设备时，根据图1-3所示，该激光焊接设备在装卸工件产生振动时，振动通过安装桌1传递至弹簧2和支撑脚3，使得支撑脚3在安装桌1内部进行弹性升降滑动运动，从而使得振动的动能被弹簧2进行消减，实现降振功能，避免振动导致的设备精度问题；

根据图1、图2、图4和图5所示，该激光焊接设备通过连接螺栓14将被焊接工件15与卡块13相互固定，并通过卡块13与安装板6顶部调节槽的滑动，使被焊接工件15快捷固定于安装板6上方，通过安装板6顶部做个调节槽的设置，使得卡块13和被焊接工件15整体的安装位置能够根据需要自由调整，从而提高该设备使用时的适用性，并且当需要调整的位置差异较大，难以改变卡块13的安装位置进行调节时，通过驱动第一螺纹杆4旋转，从而使第一螺纹杆4与第一传动螺母5之间的连接螺纹旋合，实现螺旋传动，进而使第一传动螺母5带动安装板6和侧板7整体进行左右方向的调节，通过侧板7底部安装的第一滚轮8，使得侧板7与底板9之间相对滑动时的摩擦力大大减少，另一方面，通过驱动第二螺纹杆11转动，使第二螺纹杆11外表面的螺纹与第二传动螺母10内部螺纹相互旋合，从而使第二螺纹杆11与第二传动螺母10之间实现螺旋传动，进而使第二传动螺母10带动底板9在前后方向进行滑动，通过底板9底部安装的第二滚轮12与安装桌1之间的滚动，使得底板9滑动时所受摩擦力大大降低，通过第一螺纹杆4或第二螺纹杆11的旋转，能够提供对安装板6顶部固定的被焊接工件15的大幅度调节，提高了被焊接工件15的可安装范围，接人提高了该焊接设备的实用性；

根据图1、图2、图6和图7所示，该激光焊接设备在预焊接后发现存在焊接位置误差时，根据误差方位，首先转动第一调节块17带动第一蜗杆件18旋转，随后第一蜗杆件18与第一蜗轮件19之间进行蜗轮蜗杆传动，使第一蜗轮件19以第一连接轴20中轴线为轴进行转动，同步使第一连接轴20带动第一齿轮21旋转，从而使第一齿轮21与第一齿条22之间进行齿传动，进而使第一齿轮21推动第一连接轴20在连接臂16内部沿水平前后方向运动，同时第一连接轴20带动滑动连接块23沿第二连接轴24外壁进行滑动，从而实现对滑动连接块23底部安装的激光焊接头本体30的前后位置的调节，同理，通过旋转第二调节块29带动第二蜗杆件28转动，同时第二蜗杆件28与第二蜗轮件27之间进行蜗轮蜗杆传动，使得第二蜗轮件27以第二连接轴24中轴线为轴转动并使第二齿轮25同步转动，进而使第二齿轮25与啮合连接的第二齿条26之间实现齿传动运动，从而使第二齿轮25推动第二连接轴24在连接臂16内部沿水平左右方向运动，同时第二连接轴24带动滑动连接块23沿第一连接轴20外壁滑动，实现对滑动连接块23底部安装的激光焊接头本体30的左右位置的调节，通过上述对激光焊接头本体30位置的调节，即可实现对激光焊接头本体30工作时焊接位置误差的补偿调节，通过手动调节方式，能够实现工人在无需改动程序的情况下快捷补偿误差。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。