本實用新型屬于光器件激光焊接領域,具體涉及一種光器件激光焊接低應力結構。
背景技術:
目前,光器件激光焊接包括激光搭接焊、激光中心穿透熔化焊、激光中心穿孔熔化焊等,其中激光搭接焊是最普遍的一種激光焊接方式。如圖1所示,為現(xiàn)有的激光搭接焊的示意圖,被焊件放置在焊件上,被焊件側面邊緣與焊件頂面垂直,激光斜射在被焊件上并且激光的入射點位于被焊件與焊件的接觸處,由于被焊件熔深偏小并且被焊件和焊件不能充分的融合,所以焊接應力不能很好的釋放,因此存在高應力、焊點熔深不均、外觀不一致等現(xiàn)象,影響光器件的質量。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種光器件激光焊接低應力結構,該結構能夠使被焊件和焊件的熔深接近相同,生產(chǎn)的光器件應力均勻、焊接應力得到很好的釋放、外觀焊斑大小一致。
本實用新型所采用的技術方案是:
一種光器件激光焊接低應力結構,包括被焊件和焊件,被焊件放置在焊件上,被焊件側面邊緣與焊件頂面垂直,其特征在于:被焊件側面底部設有凹陷結構或者突出結構,斜射激光的入射點位于凹陷結構或者突出結構的下部并且與焊件存在一定距離。
進一步地,凹陷結構為V型槽,V型槽靠近被焊件與焊件的接觸處并且與焊件存在一定距離,斜射激光的入射點位于V型槽的下部槽邊上。
進一步地,V型槽的槽溝底部為圓弧或夾角。
進一步地,突出結構為向焊件方向增大的斜角,斜角與焊件接觸,斜射激光的入射點位于斜角的下部并且與焊件存在一定距離。
本實用新型的有益效果是:
1.斜射激光的入射點與焊件存在一定距離時,入射點被抬高,所以焊件的熔深會減少而被焊件的熔深會急劇增加,增設凹陷結構可以使被焊件在激光焊斑上方形成空缺,從而降低被焊件熔深的增加幅度,從而使被焊件和焊件的熔深接近相同,增設突出結構可以使入射點被抬高的同時外移,從而降低被焊件熔深的增加幅度,從而使被焊件和焊件的熔深接近相同,由于被焊件和焊件的熔深接近相同,所以光器件應力均勻、焊接應力得到很好的釋放、外觀焊斑大小一致。
2.凹陷結構采用V型槽,加工方便,便于被焊件、焊件與激光焊斑結合。
3.夾角為V型槽的槽溝底部常規(guī)設計,圓弧為改進設計,采用圓弧過渡,避免應力集中。
4.突出結構采用向焊件方向增大的斜角,加工方便,便于被焊件、焊件與激光焊斑結合。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有的激光搭接焊的示意圖。
圖2是本實用新型實施例一的示意圖。
圖3是本實用新型實施例二的示意圖。
圖4是本實用新型實施例三的示意圖。
圖中:1-被焊件;2-焊件;3-激光;4-激光焊斑。
具體實施方式
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
一種光器件激光焊接低應力結構,包括被焊件1和焊件2,被焊件1放置在焊件2上,被焊件1側面邊緣與焊件2頂面垂直,被焊件1側面底部設有凹陷結構或者突出結構,斜射激光3的入射點位于凹陷結構或者突出結構的下部并且與焊件2存在一定距離。斜射激光3的入射點與焊件2存在一定距離時,入射點被抬高,所以焊件2的熔深會減少而被焊件1的熔深會急劇增加,增設凹陷結構可以使被焊件1在激光焊斑4上方形成空缺,從而降低被焊件1熔深的增加幅度,從而使被焊件1和焊件2的熔深接近相同,增設突出結構可以使入射點被抬高的同時外移,從而降低被焊件1熔深的增加幅度,從而使被焊件1和焊件2的熔深接近相同,由于被焊件1和焊件2的熔深接近相同,所以光器件應力均勻、焊接應力得到很好的釋放、外觀焊斑大小一致。
如圖2和圖3所示,在實施例一和實施例二中,凹陷結構為V型槽,V型槽靠近被焊件1與焊件2的接觸處并且與焊件1存在一定距離,斜射激光3的入射點位于V型槽的下部槽邊上。凹陷結構采用V型槽,加工方便,便于被焊件1、焊件2與激光焊斑4結合。
如圖2所示,在實施例一中,V型槽的槽溝底部為夾角,夾角為V型槽的槽溝底部常規(guī)設計。如圖3所示,在實施例二中,V型槽的槽溝底部為圓弧,圓弧為V型槽的槽溝底部改進設計,采用圓弧過渡,避免應力集中。
如圖4所示,在實施例三中,突出結構為向焊件2方向增大的斜角,斜角與焊件2接觸,斜射激光3的入射點位于斜角的下部并且與焊件2存在一定距離。突出結構采用向焊件2方向增大的斜角,加工方便,便于被焊件1、焊件2與激光焊斑3結合。
為了使被焊件1和與焊件2的應力更均勻,在進行具體參數(shù)設計時,可以通拉伸數(shù)值模擬模型預測被焊件1和與焊件2的拉伸變形情況,從而選擇V型槽的槽深、槽寬和與焊件2距離以及斜角的角度和高度以及各自的斜射激光的入射角度。
應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。