用于焊接車輛座椅t型接口的激光焊接方法及車輛座椅的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于焊接車輛座椅T型接口的激光焊接方法及車輛座椅，該激光焊接方法包括滑軌構(gòu)件以及用于將座椅框架固定于滑軌構(gòu)件上的立板構(gòu)件，立板構(gòu)件與滑軌構(gòu)件通過以下方式焊接：首先，將立板構(gòu)件定位于滑軌構(gòu)件的表面，然后于兩待焊接構(gòu)件接合表面?zhèn)热肷湟患す馐M(jìn)行焊接，并使激光束沿接合表面形成焊縫的熔深不小于立板構(gòu)件的板厚；本發(fā)明中支撐車輛座椅框架的立板構(gòu)件僅通過激光束在立板構(gòu)件的一側(cè)即可完成對立板構(gòu)件和滑軌構(gòu)件的焊接熔合，僅需調(diào)節(jié)單一激光束的焊接角度，無需調(diào)節(jié)兩側(cè)激光束于T型接口的接縫角度，提高焊接效率，并且，焊縫的成型外觀在立板構(gòu)件的兩側(cè)均可以觀察到，快速實(shí)現(xiàn)焊縫質(zhì)量的判斷，快速識別出未焊透情況的發(fā)生。
【專利說明】用于焊接車輛座椅T型接口的激光焊接方法及車輛座椅
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于焊接車輛座椅的激光焊接方法及車輛座椅。
【背景技術(shù)】
[0002]激光焊接技術(shù)是指利用激光束能夠與物質(zhì)相互作用的性質(zhì)對待焊接件進(jìn)行焊接，是一種利用激光作為焊接熱源的焊接方法。激光焊接的特點(diǎn)是被焊接工件變形極小，幾乎不存在連接間隙，焊接質(zhì)量比較高，故廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)中。
[0003]請參考圖1-2，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的利用激光焊接車輛座椅的方法的示意圖；圖2為圖1所示車輛座椅焊接后的剖面示意圖。
[0004]車輛座椅一般采用滑軌構(gòu)件支撐，滑軌構(gòu)件具有被附接至車輛主體上的固定部以及能夠相對所述固定部滑動(dòng)的活動(dòng)部，一般地活動(dòng)部為倒置的U型結(jié)構(gòu)，車輛座椅框架的立板構(gòu)件被焊接于U型結(jié)構(gòu)的橫壁上，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用如下方法對車輛座椅框架進(jìn)行焊接:
[0005]從圖1中可以看出，首先施加第一激光束(由箭頭fl表示)于立板構(gòu)件的一側(cè)進(jìn)行焊接，其次施加第二激光束(由箭頭f2表示)于立板構(gòu)件的另一側(cè)進(jìn)行焊接，然后調(diào)節(jié)兩激光束進(jìn)行兩者的焊接。
[0006]由上述描述可以看出，現(xiàn)有技術(shù)是采用第一激光束和第二激光束分別于立板構(gòu)件的兩側(cè)對立板構(gòu)件和滑軌構(gòu)件的接合表面進(jìn)行焊接。采取以上焊接方法主要具有以下缺陷:
[0007]第一，為了使立板構(gòu)件與滑軌構(gòu)件接合位置完全熔合，在立板構(gòu)件焊接時(shí)需要調(diào)試第一激光束和第二激光束相交于T型接口的接縫之上，調(diào)試難度比較大，容易出現(xiàn)未焊透的情況(如圖2中C位置即為未焊透區(qū)域)。
[0008]第二，該焊接方法即使第一激光束和第二激光束分別于立板結(jié)構(gòu)的兩側(cè)均形成均勻焊縫，但是由于兩激光束角度調(diào)節(jié)的偏差，很可能出現(xiàn)未焊透的情況，但是該未焊透現(xiàn)象從兩焊接件的外表是無法觀測到的，只能通過破壞性試驗(yàn)(熔深檢測或撕裂試驗(yàn))判斷焊接質(zhì)量，增加車輛使用成本。
[0009]第三，要實(shí)現(xiàn)兩束激光焊接，相應(yīng)設(shè)備的控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，且使用成本比較高。
[0010]第四，第一激光束和第二激光束分別從立板構(gòu)件的兩側(cè)入射，A區(qū)域和B區(qū)域均應(yīng)無遮擋，這樣大大限制了零件結(jié)構(gòu)和焊接工裝的布置，使得零件系列化和工裝柔性化受到約束。
[0011]因此，如何提供一種激光焊接方法，通過該激光焊接方法成型的焊縫可快速判斷其成型質(zhì)量，且該焊接方法可降低對零件設(shè)計(jì)和工裝設(shè)計(jì)的局限性，是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明的目的為提供一種用于焊接車輛座椅的激光焊接方法及車輛座椅，通過該激光焊接方法成型的焊縫可快速判斷其成型質(zhì)量，且該焊接方法可降低對零件設(shè)計(jì)和工裝設(shè)計(jì)的局限性。
[0013]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于焊接車輛座椅的激光焊接方法，包括橫板構(gòu)件以及與所述橫板構(gòu)件待焊接的立板構(gòu)件，所述立板構(gòu)件與所述橫板構(gòu)件通過以下方式焊接:
[0014]首先，將所述立板構(gòu)件定位于所述橫板構(gòu)件的表面，然后于兩待焊接構(gòu)件接合表面?zhèn)热肷湟患す馐M(jìn)行焊接，并使所述激光束沿所述接合表面形成焊縫的熔深不小于所述立板構(gòu)件的板厚。
[0015]優(yōu)選地，所述激光束與所述立板構(gòu)件的夾角范圍為50°至80°。
[0016]優(yōu)選地，所述激光束與所述立板構(gòu)件的夾角為60°。
[0017]優(yōu)選地，所述激光束的入射點(diǎn)到兩待焊接構(gòu)件接合表面的距離范圍為t/8至t/2，其中t為所述立板構(gòu)件的板厚。
[0018]優(yōu)選地，所述激光束的入射點(diǎn)到兩待焊接構(gòu)件所述接合表面的距離為t/4。
[0019]優(yōu)選地，沿所述激光束焊接方向，所述焊縫于所述立板構(gòu)件兩側(cè)均成型均勻。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)中使用兩束激光于立板構(gòu)件的兩側(cè)完成焊接相比，本發(fā)明中支撐車輛座椅框架的立板構(gòu)件僅通過激光束在立板構(gòu)件的一側(cè)即可完成對立板構(gòu)件和滑軌構(gòu)件的焊接熔合，僅需調(diào)節(jié)單一激光束的焊接角度，無需調(diào)節(jié)兩側(cè)激光束于T型接口的接縫角度，提高焊接效率，并且，本發(fā)明中單側(cè)激光束焊后的焊縫熔深不小于立板厚度，焊縫的成型外觀在立板構(gòu)件的兩側(cè)均可以觀察到，這樣無需進(jìn)行額外的檢測試驗(yàn)，從焊縫的外觀上就可以判斷立板構(gòu)件和滑軌構(gòu)件的接觸表面是否完全熔合，快速實(shí)現(xiàn)焊縫質(zhì)量的判斷，快速識別出未焊透情況的發(fā)生。
[0021]此外，本發(fā)明還提供了一種車輛座椅，橫板構(gòu)件以及與所述橫板構(gòu)件待焊接的立板構(gòu)件，所述立板構(gòu)件與所述橫板構(gòu)件通過上述任一項(xiàng)所述的激光焊接方法焊接成型。
[0022]優(yōu)選地，所述橫板構(gòu)件為滑軌構(gòu)件，所述立板構(gòu)件為用于將座椅框架固定于所述滑軌構(gòu)件上的立板構(gòu)件。
[0023]因車輛座椅使用上述激光焊接方法加工而成，故該車輛座椅也具有激光焊接方法的上述有益效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的利用激光焊接車輛座椅的方法的示意圖；
[0025]圖2為圖1所示車輛座椅焊接后的剖面示意圖；
[0026]圖3為本發(fā)明一種實(shí)施例中利用激光焊接方法成型的車輛座椅的示意圖；
[0027]圖4為本發(fā)明一種實(shí)施例中激光焊接方法的流程示意圖。
[0028]其中，圖1-2中的附圖標(biāo)記和部件名稱之間的一一對應(yīng)關(guān)系如下所示:
[0029]40立板構(gòu)件、41第一焊縫、42第二焊縫、3滑軌構(gòu)件的活動(dòng)部；
[0030]其中，圖3-4中的附圖標(biāo)記和部件名稱之間的一一對應(yīng)關(guān)系如下所示:
[0031]40立板構(gòu)件、31滑軌構(gòu)件、60焊縫?！揪唧w實(shí)施方式】
[0032]本發(fā)明的核心為提供一種用于焊接車輛座椅的激光焊接方法及車輛座椅，通過該激光焊接方法成型的焊縫可快速判斷其成型質(zhì)量，且該焊接方法可降低對零件設(shè)計(jì)和工裝設(shè)計(jì)的局限性。
[0033]不失一般性，本文以車輛座椅滑軌構(gòu)件和用于將座椅框架固定于滑軌構(gòu)件31上的立板構(gòu)件40兩者形成的T型接口為例，介紹技術(shù)方案，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明中的激光焊接方法不局限于上述T型接口的焊接，還可以應(yīng)用于車輛座椅其他兩零部件所形成的T型接口的焊接，例如調(diào)角器，高調(diào)器，座椅側(cè)板等汽車座椅上具有的T型接口。
[0034]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0035]請參考圖3和圖4，圖3為本發(fā)明一種實(shí)施例中利用激光焊接方法成型的車輛座椅的示意圖；圖4為本發(fā)明一種實(shí)施例中激光焊接方法的流程示意圖。
[0036]在一種【具體實(shí)施方式】中，本發(fā)明所提供的用于焊接車輛座椅的激光焊接方法包括橫板構(gòu)件和立板構(gòu)件，橫板構(gòu)件可以為滑軌構(gòu)件31立板構(gòu)件40用于將座椅框架固定于滑軌構(gòu)件31上，滑軌構(gòu)件31具有被附接至車輛主體上的固定部以及能夠相對所述固定部滑動(dòng)的活動(dòng)部，一般地活動(dòng)部的結(jié)構(gòu)可以為多種形式，為了描述技術(shù)方案的簡潔，本文以活動(dòng)部為倒置的U型結(jié)構(gòu)，車輛座椅框架的立板構(gòu)件40被焊接于U型結(jié)構(gòu)的橫壁上，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，其他結(jié)構(gòu)形式的活動(dòng)部也在本文的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0037]立板構(gòu)件40與滑軌構(gòu)件31通過以下方式焊接:
[0038]S1、將立板構(gòu)件40定位于滑軌構(gòu)件31的表面；
[0039]立板構(gòu)件40可以通過柔性夾具等工裝部件定位于滑軌構(gòu)件31的預(yù)定位置，該預(yù)定位置可以根據(jù)具體車輛座椅確定，與現(xiàn)有技術(shù)中立板構(gòu)件40于滑軌構(gòu)件31上的位置基本相同，在此不做詳述。
[0040]S2、于兩待焊接構(gòu)件接合表面?zhèn)热肷湟患す馐M(jìn)行焊接，并使所述激光束(由箭頭Π表示)沿所述接合表面形成焊縫60的熔深不小于所述立板構(gòu)件40的板厚，本文是以立板構(gòu)件40的厚度均勻?yàn)槔榻B說明，也就是說，沿接合表面形成焊縫60的熔深不小于立板構(gòu)件40與滑軌構(gòu)件31的接合表面的寬度，使立板構(gòu)件40和滑軌構(gòu)件31的接觸表面完全熔合。
[0041 ] 一般地，立板構(gòu)件40和滑軌構(gòu)件31的表面構(gòu)成T型接口，激光束從T型接口的一側(cè)入射，在激光束熱量的作用下，立板構(gòu)件40和滑軌構(gòu)件31接合表面附近的金屬熔化，使兩者的接合表面熔合為一體。
[0042]需要說明的是，本文所述的T型接口是指兩塊待焊接件對接成英文“T”形狀后的接頭。
[0043]當(dāng)然，在上述激光焊接方法的基礎(chǔ)上，還可以增加步驟S3、結(jié)束焊接。
[0044]與現(xiàn)有技術(shù)中使用兩束激光于立板構(gòu)件40的兩側(cè)完成焊接相比，本發(fā)明中支撐車輛座椅框架的立板構(gòu)件40僅通過激光束在立板構(gòu)件40的一側(cè)即可完成對立板構(gòu)件40和滑軌構(gòu)件31的焊接熔合，僅需調(diào)節(jié)單一激光束的焊接角度，無需調(diào)節(jié)兩側(cè)激光束于T型接口的接縫角度，提高焊接效率，并且，本發(fā)明中單側(cè)激光束焊后的焊縫60熔深不小于立板厚度，焊縫60的成型外觀在立板構(gòu)件40的兩側(cè)均可以觀察到，這樣無需進(jìn)行額外的檢測試驗(yàn)，進(jìn)行焊縫60的外觀上就可以判斷立板構(gòu)件40和滑軌構(gòu)件31的接觸表面是否完全熔合，快速實(shí)現(xiàn)焊縫60質(zhì)量的判斷，快速識別出未焊透情況的發(fā)生。
[0045]另一方面，與現(xiàn)有技術(shù)從立板構(gòu)件40的兩側(cè)入射激光束相比，從單側(cè)入射激光束實(shí)現(xiàn)焊接，可以大大降低焊接設(shè)備的復(fù)雜程度，使操作更加簡便，并且，本發(fā)明中單側(cè)入射激光實(shí)現(xiàn)焊接，僅需考慮立板一側(cè)設(shè)計(jì)無遮擋問題，另一側(cè)無需考慮，可以進(jìn)一步增加與立板構(gòu)件40和滑軌構(gòu)件31連接零件設(shè)計(jì)的靈活性，以及安裝夾具工裝設(shè)計(jì)的靈活性。
[0046]在一種具體的實(shí)施例中，入射激光束與立板構(gòu)件40的夾角范圍為50°至80°，在該夾角范圍內(nèi)可以獲取成型質(zhì)量比較高的焊縫60。
[0047]為了取得立板構(gòu)件40和滑軌構(gòu)件31之間焊接質(zhì)量的進(jìn)一步提高，激光束的入射點(diǎn)到兩待焊接構(gòu)件接合表面的距離范圍可以優(yōu)選為t/8至t/2，其中t為立板構(gòu)件40的板厚，也就是大致等于接合表面的寬度。當(dāng)激光束的入射點(diǎn)和接合表面之間的距離位于上述區(qū)間時(shí)，立板構(gòu)件40與滑軌構(gòu)件31的焊接幾乎不會(huì)對立板構(gòu)件40的變形有影響，從而保證車輛座椅產(chǎn)品的成型質(zhì)量。
[0048]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，當(dāng)激光束的入射點(diǎn)到兩待焊接構(gòu)件所述接合表面的距離為t/4，焊縫60在立板構(gòu)件40兩側(cè)成型質(zhì)量良好，形成均勻焊縫60。
[0049]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，當(dāng)入射激光束與立板構(gòu)件40的夾角為60°至70°之間時(shí)，焊縫60的成型質(zhì)量將進(jìn)一步提聞。
[0050]除此之外，本發(fā)明還提供了一種使用上述任何一種激光焊接方法加工的車輛座椅，因車輛座椅使用上述激光焊接方法加工而成，故該車輛座椅也具有激光焊接方法的上述有益效果。
[0051]以上對本發(fā)明所提供的一種用于焊接車輛座椅T型接口的激光焊接方法及車輛座椅進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于焊接車輛座椅T型接口的激光焊接方法，包括橫板構(gòu)件以及與所述橫板構(gòu)件待焊接的立板構(gòu)件(40 )，其特征在于，所述立板構(gòu)件(40 )與所述橫板構(gòu)件通過以下方式焊接: 首先，將所述立板構(gòu)件(40)定位于所述橫板構(gòu)件的表面形成T型接口，然后于兩待焊接構(gòu)件接合表面?zhèn)热肷湟患す馐M(jìn)行焊接，并使所述激光束沿所述接合表面形成焊縫(60)的熔深不小于所述立板構(gòu)件(40)的板厚。
2.如權(quán)利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于，所述激光束與所述立板構(gòu)件(40)的夾角范圍為50°至80°。
3.如權(quán)利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于，所述激光束與所述立板構(gòu)件(40)的夾角為60°。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的激光焊接方法，其特征在于，所述激光束的入射點(diǎn)到兩待焊接構(gòu)件接合表面的距離范圍為t/8至t/2，其中t為所述立板構(gòu)件(40)的板厚。
5.如權(quán)利要求4所述的激光焊接方法，其特征在于，所述激光束的入射點(diǎn)到兩待焊接構(gòu)件所述接合表面的距離為t/4。
6.如權(quán)利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于，沿所述激光束焊接方向，所述焊縫(60)于所述立板構(gòu)件(40)兩側(cè)均均勻成型。
7.—種車輛座椅，包括橫板構(gòu)件以及與所述橫板構(gòu)件待焊接的立板構(gòu)件(40)，其特征在于，所述立板構(gòu)件(40)與所述橫板構(gòu)件通過權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的激光焊接方法焊接成型。
8.如權(quán)利要求7所述的車輛座椅，其特征在于，所述橫板構(gòu)件為滑軌構(gòu)件(31)，所述立板構(gòu)件為用于將座椅框架固定于所述滑軌構(gòu)件(31)上的立板構(gòu)件。
【文檔編號】B60N2/68GK103801832SQ201410069098
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】任旻, 程靈黎, 黃正坤 申請人:湖北中航精機(jī)科技有限公司