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激光焊接加工工艺技巧

发布时间:2024-03-07 15:51 人气:

一、光(guang)纤激光(guang)功(gong)率缓升缓降设置(zhi)

光纤激(ji)光的功(gong)(gong)率(lv)用0~10V电(dian)压(ya)(或者(zhe)0~4V)控制,但当DA电(dian)压(ya)增大(da)或者(zhe)减小时,功(gong)(gong)率(lv)不能(neng)立(li)即增大(da)或减小,当焊接收(shou)尾(wei)(wei)关(guan)激(ji)光时,如果激(ji)光功(gong)(gong)率(lv)很大(da)时突然关(guan)光,收(shou)尾(wei)(wei)处会出现一(yi)个小坑。解(jie)决(jue)这(zhei)一(yi)问题的办法(fa):增加收(shou)尾(wei)(wei)段的长(zhang)度(一(yi)般(ban)设(she)置8~10mm),拉低收(shou)尾(wei)(wei)段DA和(he)PWM曲线(xian),使(shi)激(ji)光功(gong)(gong)率(lv)降(jiang)低后再关(guan)激(ji)光。图(tu)1为收(shou)尾(wei)(wei)段激(ji)光功(gong)(gong)率(lv)缓降(jiang)波形设(she)置,其中红线(xian)为DA电(dian)压(ya),蓝(lan)线(xian)为PWM占空比。图(tu)a 正确(que)设(she)置; b 电(dian)压(ya)下(xia)降(jiang)太快,造成收(shou)尾(wei)(wei)段没有激(ji)光,收(shou)尾(wei)(wei)前有坑;c 电(dian)压(ya)下(xia)降(jiang)太慢(man),激(ji)光功(gong)(gong)率(lv)降(jiang)不下(xia)来,收(shou)尾(wei)(wei)有坑。

 图1 a 正确设置        b 电压下降太快         c 电压下降太慢

 

           图2  激光功率缓升缓降效果

 

二、 激光焊接起始段重叠

因为设置有激光功率缓升缓降,起始段和收尾段激光功率比较小,因此,焊接封闭轮廓时,起始段需要重叠一部分,在特殊工艺参数设置中设置起始段重叠距离。

 

三、 X C 两轴联动端面激光熔覆

指令: G06  R  R  P   参数分别用端面圆环内孔半径,外圆半径和每圈之间距离。程序按恒线速度匀速走阿基米德螺线,X轴沿半径方向向外移动,C轴旋转,实现端面均匀熔覆。

例:

G06  R50  R110  P2

表示端面圆环内孔半径 50mm,外圆半径110mm, 每圈之间距离2mm。

 

四、 精确控制送丝与回丝

焊接铝合金门窗等工件时,因为材质脆,直接熔化金属焊不牢,一般采用送丝焊,有两种送丝方式,一种是用开关量控制送丝机(在特殊工艺参数设置中设置提前关送丝距离),采用这种方式时,送丝回丝速度,送丝回丝长度等不好精确控制。第二种方式是用数控轴(A轴或B轴)精确控制步进电机送丝,送丝回丝速度,回丝长度,预送丝长度等在特殊工艺参数中设置。

 

五、 手动微调焊缝纠偏

当工件的一致性不太好,每个工件的实际焊缝轨迹与程序运动轨迹之间可能有偏差,焊接加工时,可以按键盘上的 ↑ ↓ ← → 箭头(或者外部手动移动按钮),实现焊缝微调,找准焊缝。微调快慢在特殊工艺参数设置中设置“焊接矫正单步手动微调脉冲数”(请运行带微调的CNC2000程序)。

六、 旋转轴(C轴,A轴, B轴)速度调节

   旋转轴一般按角度编程,当工件轨迹的旋转半径小于57mm时,旋转相同角度时弧长小于角度值,实际加工线速度小,反之,加工线速度大,为了使编程速度与实际加工线速度基本一致,可在特殊工艺参数中,设置旋转轴的速度倍率系数。

 

七、 精确校准旋转轴C轴脉冲当量

一般旋转轴都需要接1:10 至 1:20左右的减速机,但所有减速机的减速比都存在微小误差。所以,通过计算得到C轴脉冲当量,运行多圈后C轴还会有误差。

CNC2000软件自动找准C轴的脉冲当量:

1 在参数设置中设置通过计算得到的C轴的脉冲当量。

2 将C轴移动到0度位置,做记号,并将坐标清零。

3 手动旋转整数圈(如3圈),微调至与记号完全重合,记录当前C轴的坐标值(如 1080.012)。

4 将该实际角度值填入参数设置的“C轴旋转n圈 微调到整圈后的坐标值”, 软件会自动精确计算C轴的脉冲当量。旋转圈数越多,精度越高。

 

 

八、 如何实现自动生产线上的逻辑编程

因为逻辑编程语句不好记忆,在CNC2000的编辑菜单的最后一项增加了逻辑编程菜单,可以自动插入逻辑语句,如:

IF  IN1  GOTO  A0

   WAIT   IN1

  请参考说明书“14  CNC2000逻辑编程”。

 

九、 分段选用不同激光功率和不同速度焊接

在电源中设置每层(左工位5层,右工位5层共10层)的激光功率,PWM频率和占空比,加工速度等参数,在示教编程中,把需要不同功率加工的线段设置为不同的层。如下图:

 

 

十、 示教后轨迹校正

如果示教生成的零件加工程序还有偏差,可以再点示教编程进去修正轨迹,进入后,只能点“移动至节点”,可以一点一点按顺序移动,也可以输入节点号,直接移动到节点N。移动到各节点后,再手动移动工作台到准确位置,然后再点“移动至节点”往后移动。校准后点结束就可以了。

 

 

 

十一、 零位偏置设置

在参数设(she)(she)置(zhi)中(zhong)可以设(she)(she)置(zhi)零(ling)位偏(pian)置(zhi),一般将零(ling)位偏(pian)置(zhi)设(she)(she)置(zhi)在零(ling)件加工(gong)起点,回(hui)到机械零(ling)位后自动偏(pian)置(zhi)到零(ling)件加工(gong)起点。

十二、 双工位编程与操作技巧

双工位或者多工位可以通过通用CNC2000程序,采用逻辑编程实现。但一些用户不会逻辑编程,所以,专门开发了一个双工位软件,双工位编程方法:

1 在电源参数中选择左工位,并设置好参数。

2 进入示教编程,编写左工位程序,取文件名并保存。

3 点文件菜单下“新建”清空文件。

4 在电源参数中选择右工位,并设置好参数。

5 进入示(shi)教编程(cheng)(cheng),编写右(you)工位程(cheng)(cheng)序,取(qu)文件名并保存。

双工位运行操作:

两个工位的程序都编好并保存以后,打开一次左工位程序,再打开一次右工位程序。然后,软件会读取左右工位的启动信号,分别运行左工位和右工位程序。执行左工位程序时可以提前预约右工位启动信号,执行右工位程序时可以提前预约左工位启动信号。

 

十三、 程序中的回零指令(G10)

有时需要在程序运行开始或者结束时回机械零位,CNC2000提供这一指令。

G10 Rn   程序运行n次后回一次零位。例:

G10 R10   程序每运行10次后回一次零位。

 

十四、 CCD精确定位

当(dang)工件不好采(cai)用(yong)装夹精确定(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)时(shi)(shi),可(ke)以采(cai)用(yong)CCD视觉定(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei):直接用(yong)零(ling)件上(shang)的(de)图(tu)像特征定(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)或者(zhe)专门做(zuo)Mark点。直接用(yong)零(ling)件上(shang)的(de)图(tu)像特征定(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)时(shi)(shi),定(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)精度(du)约为0.02mm;采(cai)用(yong)专门做(zuo)的(de)Mark点定(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei),定(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)精度(du)约为0.005mm。

如果您在激(ji)光焊接工(gong)艺方面有好的建议(yi),请通知betway[必威]官网(wang)入口及时改进(jin)软(ruan)件(jian),满足您的工(gong)艺要求,谢(xie)谢(xie)!

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