【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及激光焊接，更具體地說，涉及一種超快激光焊接工裝、系統及使用方法。
技術介紹
1、隨著武器裝備的高速化和高性能化快速發展，對透明硬脆非金屬材料與透明硬脆非金屬材料、透明硬脆非金屬材料與金屬之間的連接性能提出了更高的要求，由于透明硬脆非金屬材料與透明硬脆非金屬材料、透明硬脆非金屬材料與金屬之間的熔點、硬度、韌性、熱膨脹系數、元素、化學鍵等物理化學性能存在顯著的差異，兩者之間連接性較差。目前采用膠結技術，難以滿足高溫、高壓、高載荷等苛刻的服役環境要求。超快激光焊接其具有加工精度高、熱影響區小、不易破裂、連接強度較高，焊接整個過程中不需要中間層或膠粘劑也不會令敏感或有機元件受到高溫或化學物質的影響，已在汽車、電子和醫學等領域的微器件焊接中得到了迅速發展和應用。
2、采用超快激光焊接不僅對焊接材料的表面狀態如光潔度和平整度要求較為苛刻，還需要通過施加外力使焊接材料之間緊密貼合形成光學接觸才能獲得較好的焊接質量。目前，現有超快激光焊接工裝安裝時費時費力、效率極低，無法滿足夾持壓力的要求，同時無法保證焊接質量。
技術實現思路
1、(一)要解決的技術問題
2、本專利技術要解決的技術問題是現有的超快激光焊接工裝安裝時費時費力、效率極低，無法滿足夾持壓力的要求，同時無法保證焊接質量。
3、(二)技術方案
4、為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案是：
5、第一方面，本專利技術提供一種超快激光焊接工裝，用于夾持第一工件與第二工件
6、優選地，所述夾持頭與所述螺桿可拆卸連接。
7、優選地，所述蓋板開設有安裝槽，所述安裝槽用于定位安裝所述第一工件。
8、優選地，所述超快激光焊接工裝還包括壓力傳感器，所述壓力傳感器設于所述定位腔的底部。
9、優選地，所述超快激光焊接工裝還包括底板，所述底板連接于所述支撐件。
10、第二方面，本專利技術還提供一種超快激光焊接系統，包括上述技術方案中任一種所述的超快激光焊接工裝和激光器，所述激光器用于發射激光，所述激光用于穿過所述焊接窗口作用于所述第一工件與所述第二工件的相接面，以使所述第一工件與所述第二工件焊接連接。
11、優選地，還包括焦點拍攝相機和與所述焦點拍攝相機電連接的檢測模塊，所述焦點拍攝相機正對于所述第一工件與所述第二工件的相接面。
12、優選地，還包括多軸運動組件，所述多軸運動組件連接于所述激光器，所述多軸運動組件用于驅動所述激光器沿預設焊接軌跡移動。
13、第三方面，本專利技術還提供一種上述技術方案中任一種所述的超快激光焊接工裝的使用方法，包括以下步驟：
14、將第一工件和第二工件層疊設置形成工件組，將所述工件組放置于定位腔內；
15、旋轉螺桿，使得所述工件組的一端抵接于所述蓋板，所述工件組的另一端抵接于所述定位腔的底面；
16、調節螺桿施加于所述工件組的緊固力，使得所述第一工件與所述第二工件之間達到光學接觸。
17、優選地，在將第一工件和第二工件層疊設置形成工件組之前，對所述第一工件和所述第二工件進行清洗。
18、(三)有益效果
19、本專利技術的上述技術方案至少具有如下優點：
20、1、第一工件與第二工件層疊設置形成工件組，工件組定位安裝于夾持件上，通過調節螺桿，可以驅動夾持件與蓋板夾緊工件組，進而以保證第一工件與第二工件緊密貼合形成光學接觸，同時，在焊接過程中，螺桿提供的夾緊力使得第一工件與第二工件之間的焊接界面處的界面材料能充分擴散，以提升焊接的質量；
21、2、設有焦點拍攝相機和檢測模塊，焦點拍攝相機能夠實時拍攝激光焦點的照片，通過照片識別焦點相對于第一工件與第二工件相接面之間的距離，若焦點發生偏移，則控制多軸運動組件驅動激光器移動，將焦點的位置調節至相接面處，以保證焦點始終作用于相接面處，進而保證焊接的質量；
22、3、在定位腔的底部設有壓力傳感器，壓力傳感器檢測到的壓力數據可以實現顯示出來，以方便控制焊接件界面的壓力，保證焊接的一致性；
23、4、蓋板上可以根據第一工件的形狀設置安裝槽，通過更換具有不同形狀安裝槽的蓋板，來實現不同形狀尺寸的第一工件的安裝；通過更換夾持頭，以改變夾持頭上定位腔的形狀，以適應不同形狀的第二工件的安裝，進而提升本專利技術使用時的通用性，同時只需更換部分構件，安裝方便快捷，無需整體更換，節省了工裝成本，提高了加工效率。
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1.一種超快激光焊接工裝，用于夾持第一工件與第二工件，所述第一工件為透明材料，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的超快激光焊接工裝，其特征在于，所述夾持頭與所述螺桿可拆卸連接。
3.如權利要求1所述的超快激光焊接工裝，其特征在于，所述蓋板開設有安裝槽，所述安裝槽用于定位安裝所述第一工件。
4.如權利要求1所述的超快激光焊接工裝，其特征在于，所述超快激光焊接工裝還包括壓力傳感器，所述壓力傳感器設于所述定位腔的底部。
5.如權利要求1所述的超快激光焊接工裝，其特征在于，所述超快激光焊接工裝還包括底板，所述底板連接于所述支撐件。
6.一種超快激光焊接系統，其特征在于，包括如權利要求1-5任一項所述的超快激光焊接工裝和激光器，所述激光器用于發射激光，所述激光用于穿過所述焊接窗口作用于所述第一工件與所述第二工件的相接面，以使所述第一工件與所述第二工件焊接連接。
7.如權利要求6所述的超快激光焊接系統，其特征在于，還包括焦點拍攝相機和與所述焦點拍攝相機電連接的檢測模塊，所述焦點拍攝相機正對于所述第一工件與所述第二工
8.如權利要求6所述的超快激光焊接系統，其特征在于，還包括多軸運動組件，所述多軸運動組件連接于所述激光器，所述多軸運動組件用于驅動所述激光器沿預設焊接軌跡移動。
9.一種如權利要求1-5任一項所述的超快激光焊接工裝的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：
10.如權利要求9所述的使用方法，其特征在于，在將第一工件和第二工件層疊設置形成工件組之前，對所述第一工件和所述第二工件進行清洗。
...【技術特征摘要】
1.一種超快激光焊接工裝，用于夾持第一工件與第二工件，所述第一工件為透明材料，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的超快激光焊接工裝，其特征在于，所述夾持頭與所述螺桿可拆卸連接。
3.如權利要求1所述的超快激光焊接工裝，其特征在于，所述蓋板開設有安裝槽，所述安裝槽用于定位安裝所述第一工件。
4.如權利要求1所述的超快激光焊接工裝，其特征在于，所述超快激光焊接工裝還包括壓力傳感器，所述壓力傳感器設于所述定位腔的底部。
5.如權利要求1所述的超快激光焊接工裝，其特征在于，所述超快激光焊接工裝還包括底板，所述底板連接于所述支撐件。
6.一種超快激光焊接系統，其特征在于，包括如權利要求1-5任一項所述的超快激光焊接工裝和激光器，所述激光器用于發射激光...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張偉，蔡敏，張曉兵，紀亮，焦佳能，
申請(專利權)人：中國航空制造技術研究院，
類型：發明
國別省市：
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