CN110548989B - 一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制方法,采用波形控制***控制激光进行焊接,所述方法包括:获取所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况;根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取所述激光的波形控制信息;所述波形控制***根据所获取的所述波形控制信息动态调节激光的光能量,对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接;避免了传统焊接技术中激光光束对动力电池精密结构件的作用不均匀的问题,进一步避免了焊接过程中使焊接位置材质出现不连续、微裂纹的情况,从而有效提高了对动力电池精密结构件的焊接效果。
Description
技术领域
本发明涉及激光焊接技术领域,特别涉及一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制方法及***。
背景技术
目前,随着科技的发展,激光越来越被各行各业所认知。在工业加工领域,激光技术的应用越来越广泛,例如焊接、切割以及3D打印等。激光具有许多其它手段不可替代的优势,比如灵活柔性、非接触作用、无刀具耗材、易于远程智能控制等。
将激光焊接技术应用到动力电池精密结构件的焊接时,当高密度的激光光束投射到动力电池精密结构件上可以进行精准焊接,然而也伴随着局部高温而引起高温度梯度和高应力梯度效应,使得激光对动力电池精密结构件的作用不均匀,出现焊接位置材质不连续和微裂纹等情况,严重影响了对动力电池精密结构件的焊接效果。
因此,提出一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制方法及***。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制方法及***,用以解决传统技术中激光光束对动力电池精密结构件的作用不均匀的问题。
本发明实施例中提供了一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制方法,采用波形控制***控制激光进行焊接,所述方法包括:
获取所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况;
根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取所述激光的波形控制信息;
所述波形控制***根据所获取的所述波形控制信息动态调节所述激光的光能量,对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。
在一个实施例中,所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,包括所述动力电池精密结构件的焊接位置的材质信息、所述动力电池精密结构件的焊接位置的尺寸信息和所述动力电池精密结构件的焊接位置的温度信息。
在一个实施例中,所述获取所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,之后还包括:
根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,判断所述动力电池精密结构件的焊接位置是否具备焊接条件;
当判断所述动力电池精密结构件的焊接位置具备焊接条件时,则根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取所述激光的波形控制信息;
当判断所述动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件时,则向工作人员的电子设备传输报警信息,以提醒工作人员所述动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件,不能进行激光焊接;
所述电子设备,包括具有通信功能的智能手机、个人电脑或者掌上电脑中的一种或多种。
在一个实施例中,所述波形控制***根据所获取的所述波形控制信息动态调节所述激光的光能量,对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接,包括如下步骤:
对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行预热;
根据所述动力电池精密结构件的焊接位置,获取所述波形控制***的作业工序;
调整所述波形控制***与所述动力电池精密结构件的焊接位置的相对位置;
所述波形控制***根据所述波形控制信息自动调节所述波形控制***的聚焦参数,将激光光束分成若干个激光分束;通过对所述波形控制***的聚焦参数的调节,实现了对所述波形控制***发射的激光的光能量的动态调节;所述波形控制***根据所述作业工序对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。
在一个实施例中,所述根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取所述激光的波形控制信息,包括:
在获取所述激光的波形控制信息时,能根据所述激光的信息智能的得到激光的波形控制信息,其中智能得到激光的波形控制信息包含如下步骤:
步骤A1、获取待焊接的动力电池精密结构材料的基本信息,并确定所述动力电池精密结构材料的温度系数;
其中,Pd为材料的温度系数,W为预设激活能力,M为预设气体常数,t为激光焊接焊接处的温度,k为预设的对流换热系数,f为材料粒子体积分数,λ为Zener系数;
步骤A2、根据动力电池精密结构件的焊接位置,构建一个平面坐标系,并在所述平面坐标系中构建激光的运动波形;
其中,Yi为当横坐标取值为Xi对应的纵坐标的值,Xi为运动波形的自变量,即横坐标的取值,其取值为动力电池精密结构件的焊接位置在横轴上所对应的所有值,K为激光的搅拌的频率,v为焊接时的焊接速度,x0为焊接开始时,激光所处位置的横坐标的值,y0为焊接开始时,激光所处位置的纵坐标的值,s为激光的搅拌振幅,θ为焊接时的偏转角度;
步骤A3、利用焊接对流换热量以及所述激光的基础信息,确定焊接时的偏转角度;
其中,r为焊接时激光的有效半径,q为预设激光热集中度系数,u为预设的焊接材料对激光的反射率,L为激光距离焊接位置的高度;
步骤A4、步骤A2形成的运动波形则为智能得到激光的波形控制信息。
一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制***,采用波形控制***进行焊接,所述***包括:监测模块、处理模块和焊接模块,其中,
所述监测模块,用于获取所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,并将所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况向所述处理模块传输;
所述处理模块,用于根据所述监测模块传输的所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取所述激光的波形控制信息,并将所述波形控制信息向所述焊接模块传输;
所述焊接模块,用于控制所述波形控制***根据所述处理模块传输的所述波形控制信息动态调节所述激光的光能量,对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。
在一个实施例中,所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,包括所述动力电池精密结构件的焊接位置的材质信息、所述动力电池精密结构件的焊接位置的尺寸信息和所述动力电池精密结构件的焊接位置的温度信息。
在一个实施例中,所述***,还包括智能判断模块;
所述智能判断模块,用于根据所述监测模块传输的所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,判断所述动力电池精密结构件的焊接位置是否具备焊接条件;当判断所述动力电池精密结构件的焊接位置具备焊接条件时,则将所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况向所述处理模块传输;
当判断所述动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件时,则向工作人员的电子设备传输报警信息,以提醒工作人员所述动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件,不能进行激光焊接;
所述电子设备,包括具有通信功能的智能手机、个人电脑或者掌上电脑中的一种或多种。
在一个实施例中,所述焊接模块,还包括预热单元、工序单元、位置调整单元和焊接单元,其中,
所述预热单元,用于对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行预热;
所述工序单元,用于根据所述动力电池精密结构件的焊接位置,获取所述波形控制***的作业工序;
所述位置调整单元,用于调整所述波形控制***与所述动力电池精密结构件的焊接位置的相对位置;
所述焊接单元,用于控制所述波形控制***根据所述波形控制信息自动调节所述波形控制***的聚焦参数,将激光光束分成若干个激光分束;通过对所述波形控制***的聚焦参数的调节,实现了对所述波形控制***发射的激光的光能量的动态调节;所述波形控制***根据所述作业工序对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。
在一个实施例中,所述处理模块,在获取所述激光的波形控制信息时,能根据所述激光的信息智能的得到激光的波形控制信息,其中智能得到激光的波形控制信息包含如下步骤:
步骤A1、获取待焊接的动力电池精密结构材料的基本信息,并确定所述动力电池精密结构材料的温度系数;
其中,Pd为材料的温度系数,W为预设激活能力,M为预设气体常数,t为激光焊接焊接处的温度,k为预设的对流换热系数,f为材料粒子体积分数,λ为Zener系数;
步骤A2、根据动力电池精密结构件的焊接位置,构建一个平面坐标系,并在所述平面坐标系中构建激光的运动波形;
其中,Yi为当横坐标取值为Xi对应的纵坐标的值,Xi为运动波形的自变量,即横坐标的取值,其取值为动力电池精密结构件的焊接位置在横轴上所对应的所有值,K为激光的搅拌的频率,v为焊接时的焊接速度,x0为焊接开始时,激光所处位置的横坐标的值,y0为焊接开始时,激光所处位置的纵坐标的值,s为激光的搅拌振幅,θ为焊接时的偏转角度;
步骤A3、利用焊接对流换热量以及所述激光的基础信息,确定焊接时的偏转角度;
其中,r为焊接时激光的有效半径,q为预设激光热集中度系数,u为预设的焊接材料对激光的反射率,L为激光距离焊接位置的高度;
步骤A4、步骤A2形成的运动波形则为智能得到激光的波形控制信息。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明所提供一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制方法的示意图;
图2为本发明所提供一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制***的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制方法,如图1所示,采用波形控制***控制激光进行焊接,方法包括:
获取动力电池精密结构件的焊接位置的情况;
根据动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取激光的波形控制信息;
波形控制***根据所获取的波形控制信息动态调节激光的光能量,对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。
上述方法的工作原理在于:获取动力电池精密结构件的焊接位置的情况;根据动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取激光的波形控制信息;波形控制***根据所获取的波形控制信息动态调节激光的光能量,对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。
上述方法的有益效果在于:上述方法中根据动力电池精密结构件的焊接位置的情况,实现了对激光的波形控制信息的获取;并通过波形控制***根据波形控制信息对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接,从而实现了对动力电池精密结构件的焊接位置的焊接;在焊接过程中,根据焊接位置情况,波形控制***根据波形控制信息动态调节激光的光能量,实现了激光在光场不同区域的自适应调整;与传统技术相比,上述方法采用激光焊接不仅可以实现对动力电池精密结构件的精准焊接,并且波形控制***根据动力电池精密结构件的焊接位置的情况获取的波形控制信息,控制波形控制***发出的激光随时间分布动态调节,以实现对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接,避免了传统焊接技术中激光光束对动力电池精密结构件的作用不均匀的问题,进一步避免了焊接过程中使焊接位置的材质出现不连续、微裂纹的情况,从而有效提高了对动力电池精密结构件的焊接效果。
在一个实施例中,动力电池精密结构件的焊接位置的情况,包括动力电池精密结构件的焊接位置的材质信息、动力电池精密结构件的焊接位置的尺寸信息和动力电池精密结构件的焊接位置的温度信息。上述技术方案中通过对动力电池精密结构件的材质信息、尺寸信息和温度信息的监测,实现了对动力电池精密结构件的焊接位置的情况的获取。
在一个实施例中,步骤:获取动力电池精密结构件的焊接位置的情况,之后还包括:
根据动力电池精密结构件的焊接位置的情况,判断动力电池精密结构件的焊接位置是否具备焊接条件;
当判断动力电池精密结构件的焊接位置具备焊接条件时,则根据动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取激光的波形控制信息;
当判断动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件时,则向工作人员的电子设备传输报警信息,以提醒工作人员动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件,不能进行激光焊接;上述技术方案中根据获取的动力电池精密结构件的焊接位置的情况,实现了对动力电池精密结构件的焊接位置是否具备焊接条件的判断,并且当判断动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件时,向工作人员的电子设备传输报警信息,以提醒工作人员动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件,不能进行激光焊接,从而实现了当动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件时向工作人员进行报警的功能。
电子设备,包括具有通信功能的智能手机、个人电脑或者掌上电脑中的一种或多种。上述技术方案中通过多种电子设备,实现了工作人员对报警信息的接收。
在一个实施例中,步骤:波形控制***根据所获取的波形控制信息动态调节激光的光能量,对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接,包括如下步骤:
对动力电池精密结构件的焊接位置进行预热;
根据动力电池精密结构件的焊接位置,获取波形控制***的作业工序;
调整波形控制***与动力电池精密结构件的焊接位置的相对位置;
波形控制***根据波形控制信息自动调节波形控制***的聚焦参数,将激光光束分成若干个激光分束;通过对波形控制***的聚焦参数的调节,实现了对波形控制***发射的激光的光能量的动态调节;波形控制***根据作业工序对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。上述技术方案中波形控制***对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接时,首先对动力电池精密结构件的焊接位置进行预热;并根据动力电池精密结构件的焊接位置,获取波形控制***的作业工序;再调整波形控制***与动力电池精密结构件的焊接位置的相对位置;波形控制***根据波形控制信息自动调节波形控制***的聚焦参数,将激光光束分成若干个激光分束,并根据所获取的作业工序对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接,从而实现了波形控制***对动力电池精密结构件的焊接位置的焊接。
在一个实施例中,步骤:根据动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取激光的波形控制信息,包括:
在获取激光的波形控制信息时,能根据激光的信息智能的得到激光的波形控制信息,其中智能得到激光的波形控制信息包含如下步骤:
步骤A1、获取待焊接的动力电池精密结构材料的基本信息,并确定动力电池精密结构材料的温度系数;
其中,Pd为材料的温度系数,W为预设激活能力,M为预设气体常数,t为激光焊接焊接处的温度,k为预设的对流换热系数,f为材料粒子体积分数,λ为Zener系数;
步骤A2、根据动力电池精密结构件的焊接位置,构建一个平面坐标系,并在平面坐标系中构建激光的运动波形;
其中,Yi为当横坐标取值为Xi对应的纵坐标的值,Xi为运动波形的自变量,即横坐标的取值,其取值为动力电池精密结构件的焊接位置在横轴上所对应的所有值,K为激光的搅拌的频率,v为焊接时的焊接速度,x0为焊接开始时,激光所处位置的横坐标的值,y0为焊接开始时,激光所处位置的纵坐标的值,s为激光的搅拌振幅,θ为焊接时的偏转角度;
步骤A3、利用焊接对流换热量以及激光的基础信息,确定焊接时的偏转角度;
其中,r为焊接时激光的有效半径,q为预设激光热集中度系数,u为预设的焊接材料对激光的反射率,L为激光距离焊接位置的高度;
步骤A4、步骤A2形成的运动波形则为智能得到激光的波形控制信息。
有益效果:
利用上述技术能智能的得到激光的波形控制信息,同时根据温度、材质调整激光的波形信息,使得激光对动力电池精密结构件的作用均衡,不会出现因温度或者材质问题出现的不连续和微裂纹等情况,同时在上述过程中,处理模块还能根据激光的有效半径、焊接速度、光束搅拌的频率、激光焊接焊接处的温度等指标综合的调整激光的波形控制信息,使得波形控制信息跟环境因素紧密相关,能更好的适应各种环境。
一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制***,如图2所示,采用波形控制***控制激光进行焊接,***包括:监测模块21、处理模块22和焊接模块23,其中,
监测模块21,用于获取动力电池精密结构件的焊接位置的情况,并将动力电池精密结构件的焊接位置的情况向处理模块22传输;
处理模块22,用于根据监测模块传输的动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取激光的波形控制信息,并将波形控制信息向焊接模块23传输;
焊接模块23,用于控制波形控制***根据处理模块传输的波形控制信息动态调节激光的光能量,对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。
上述***的工作原理在于:监测模块21将获取的动力电池精密结构件的焊接位置的情况向处理模块22传输;处理模块22根据监测模块传输的动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取激光的波形控制信息,并将波形控制信息向焊接模块23传输;焊接模块23控制波形控制***根据波形控制信息动态调节激光的光能量,对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。
上述***的有益效果在于:处理模块根据监测模块传输的动力电池精密结构件的焊接位置的情况,实现了对激光的波形控制信息的获取;并通过焊接模块控制波形控制***根据波形控制信息对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接,从而实现了***对动力电池精密结构件的焊接位置的焊接;在焊接过程中,根据焊接位置情况,波形控制***根据波形控制信息控制激光的光能量,实现了激光在光场不同区域的自适应调整;与传统技术相比,上述***采用激光焊接不仅可以实现对动力电池精密结构件的精准焊接,并且波形控制***根据动力电池精密结构件的焊接位置的情况获取的波形控制信息,对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接,避免了传统焊接技术中激光光束对动力电池精密结构件的作用不均匀的问题,进一步避免了焊接过程中使焊接位置材质出现不连续、微裂纹的情况,从而有效提高了对动力电池精密结构件的焊接效果。
在一个实施例中,动力电池精密结构件的焊接位置的情况,包括动力电池精密结构件的焊接位置的材质信息、动力电池精密结构件的焊接位置的尺寸信息和动力电池精密结构件的焊接位置的温度信息。上述技术方案中通过对动力电池精密结构件的材质信息、尺寸信息和温度信息的监测,实现了对动力电池精密结构件的焊接位置的情况的获取。
在一个实施例中,***,还包括智能判断模块;
智能判断模块,用于根据监测模块传输的动力电池精密结构件的焊接位置的情况,判断动力电池精密结构件的焊接位置是否具备焊接条件;当判断动力电池精密结构件的焊接位置具备焊接条件时,则将动力电池精密结构件的焊接位置的情况向处理模块传输;
当判断动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件时,则向工作人员的电子设备传输报警信息,以提醒工作人员动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件,不能进行激光焊接;上述技术方案中智能判断模块根据监测模块传输的动力电池精密结构件的焊接位置的情况,实现了对动力电池精密结构件的焊接位置是否具备焊接条件的判断,并且当判断动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件时,向工作人员的电子设备传输报警信息,以提醒工作人员动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件,不能进行激光焊接,从而通过智能判断模块实现了当动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件时向工作人员进行报警的功能。
电子设备,包括具有通信功能的智能手机、个人电脑或者掌上电脑中的一种或多种。上述技术方案中通过多种电子设备,实现了工作人员对报警信息的接收。
在一个实施例中,焊接模块,还包括预热单元、工序单元、位置调整单元和焊接单元,其中,
预热单元,用于对动力电池精密结构件的焊接位置进行预热;
工序单元,用于根据动力电池精密结构件的焊接位置,获取波形控制***的作业工序;
位置调整单元,用于调整波形控制***与动力电池精密结构件的焊接位置的相对位置;
焊接单元,用于控制波形控制***根据波形控制信息自动调节波形控制***的聚焦参数,将激光光束分成若干个激光分束;通过对波形控制***的聚焦参数调节,实现了对波形控制***发射的激光的光能量的动态调节;波形控制***根据作业工序对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。上述技术方案中焊接模块控制波形控制***对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接时,首先通过预热单元对动力电池精密结构件的焊接位置进行预热;并通过工序单元根据动力电池精密结构件的焊接位置,获取波形控制***的作业工序;再通过位置调整单元调整波形控制***与动力电池精密结构件的焊接位置的相对位置;最后通过焊接单元控制波形控制***根据波形控制信息自动调节波形控制***的聚焦参数,根据波形控制信息将激光光束分成若干个激光分束,并根据工序单元所获取的作业工序对动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接,从而实现了波形控制***对动力电池精密结构件的焊接位置的焊接。
在一个实施例中,处理模块,在获取激光的波形控制信息时,能根据激光的信息智能的得到激光的波形控制信息,其中智能得到激光的波形控制信息包含如下步骤:
步骤A1、获取待焊接的动力电池精密结构材料的基本信息,并确定动力电池精密结构材料的温度系数;
其中,Pd为材料的温度系数,W为预设激活能力,M为预设气体常数,t为激光焊接焊接处的温度,k为预设的对流换热系数,f为材料粒子体积分数,λ为Zener系数;
步骤A2、根据动力电池精密结构件的焊接位置,构建一个平面坐标系,并在平面坐标系中构建激光的运动波形;
其中,Yi为当横坐标取值为Xi对应的纵坐标的值,Xi为运动波形的自变量,即横坐标的取值,其取值为动力电池精密结构件的焊接位置在横轴上所对应的所有值,K为激光的搅拌的频率,v为焊接时的焊接速度,x0为焊接开始时,激光所处位置的横坐标的值,y0为焊接开始时,激光所处位置的纵坐标的值,s为激光的搅拌振幅,θ为焊接时的偏转角度;
步骤A3、利用焊接对流换热量以及激光的基础信息,确定焊接时的偏转角度;
其中,r为焊接时激光的有效半径,q为预设激光热集中度系数,u为预设的焊接材料对激光的反射率,L为激光距离焊接位置的高度;
步骤A4、步骤A2形成的运动波形则为智能得到激光的波形控制信息。
有益效果:
利用上述技术能智能的得到激光的波形控制信息,同时根据温度、材质调整激光的波形信息,使得激光对动力电池精密结构件的作用均衡,不会出现因温度或者材质问题出现的不连续和微裂纹等情况,同时在上述过程中,处理模块还能根据激光的有效半径、焊接速度、光束搅拌的频率、激光焊接焊接处的温度等指标综合的调整激光的波形控制信息,使得波形控制信息跟环境因素紧密相关,能更好的适应各种环境。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制方法,其特征在于,采用波形控制***控制激光进行焊接,所述方法包括:
获取所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况;
根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取所述激光的波形控制信息;
所述波形控制***根据所获取的所述波形控制信息动态调节所述激光的光能量,对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接;
所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,包括所述动力电池精密结构件的焊接位置的材质信息、所述动力电池精密结构件的焊接位置的尺寸信息和所述动力电池精密结构件的焊接位置的温度信息;
所述根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取所述激光的波形控制信息,包括:
在获取所述激光的波形控制信息时,能根据动力电池精密结构件的材料的基本信息、动力电池精密结构件的焊接位置、焊接对流换热量以及激光的基础信息,智能的得到激光的波形控制信息,其中智能得到激光的波形控制信息包含如下步骤:
步骤A1、获取待焊接的动力电池精密结构件的材料的基本信息,并确定所述动力电池精密结构件的材料的温度系数;
其中,Pd为材料的温度系数,W为预设激活能力,M为预设气体常数,t为激光焊接焊接处的温度,k为预设的对流换热系数,f为材料粒子体积分数,λ为Zener系数;
步骤A2、根据动力电池精密结构件的焊接位置,构建一个平面坐标系,并在所述平面坐标系中构建激光的运动波形;
其中,Yi为当横坐标取值为Xi对应的纵坐标的值,Xi为运动波形的自变量,即横坐标的取值,其取值为动力电池精密结构件的焊接位置在横轴上所对应的所有值,K为激光的搅拌的频率,v为焊接时的焊接速度,x0为焊接开始时,激光所处位置的横坐标的值,y0为焊接开始时,激光所处位置的纵坐标的值,s为激光的搅拌振幅,θ为焊接时的偏转角度;
步骤A3、利用焊接对流换热量以及所述激光的基础信息,确定焊接时的偏转角度;
其中,r为焊接时激光的有效半径,q为预设激光热集中度系数,u为预设的焊接材料对激光的反射率,L为激光距离焊接位置的高度;
步骤A4、步骤A2形成的运动波形则为智能得到激光的波形控制信息。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述获取所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,之后还包括:
根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,判断所述动力电池精密结构件的焊接位置是否具备焊接条件;
当判断所述动力电池精密结构件的焊接位置具备焊接条件时,则根据所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取所述激光的波形控制信息;
当判断所述动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件时,则向工作人员的电子设备传输报警信息,以提醒工作人员所述动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件,不能进行激光焊接;
所述电子设备,包括具有通信功能的智能手机、个人电脑中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述波形控制***根据所获取的所述波形控制信息动态调节所述激光的光能量,对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接,包括如下步骤:
对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行预热;
根据所述动力电池精密结构件的焊接位置,获取所述波形控制***的作业工序;
调整所述波形控制***与所述动力电池精密结构件的焊接位置的相对位置;
所述波形控制***根据所述波形控制信息自动调节所述波形控制***的聚焦参数,将激光光束分成若干个激光分束;通过对所述波形控制***的聚焦参数的调节,实现了对所述波形控制***发射的激光的光能量的动态调节;所述波形控制***根据所述作业工序对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。
4.一种动力电池精密结构件激光焊接的波形控制***,其特征在于,采用波形控制***控制激光进行焊接,所述***包括:监测模块、处理模块和焊接模块,其中,
所述监测模块,用于获取所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,并将所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况向所述处理模块传输;
所述处理模块,用于根据所述监测模块传输的所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,获取所述激光的波形控制信息,并将所述波形控制信息向所述焊接模块传输;
所述焊接模块,用于控制所述波形控制***根据所述处理模块传输的所述波形控制信息动态调节所述激光的光能量,对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接;
所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,包括所述动力电池精密结构件的焊接位置的材质信息、所述动力电池精密结构件的焊接位置的尺寸信息和所述动力电池精密结构件的焊接位置的温度信息;
所述处理模块,在获取所述激光的波形控制信息时,能根据动力电池精密结构件的材料的基本信息、动力电池精密结构件的焊接位置、焊接对流换热量以及激光的基础信息,智能的得到激光的波形控制信息,其中智能得到激光的波形控制信息包含如下步骤:
步骤A1、获取待焊接的动力电池精密结构件的材料的基本信息,并确定所述动力电池精密结构件的材料的温度系数;
其中,Pd为材料的温度系数,W为预设激活能力,M为预设气体常数,t为激光焊接焊接处的温度,k为预设的对流换热系数,f为材料粒子体积分数,λ为Zener系数;
步骤A2、根据动力电池精密结构件的焊接位置,构建一个平面坐标系,并在所述平面坐标系中构建激光的运动波形;
其中,Yi为当横坐标取值为Xi对应的纵坐标的值,Xi为运动波形的自变量,即横坐标的取值,其取值为动力电池精密结构件的焊接位置在横轴上所对应的所有值,K为激光的搅拌的频率,v为焊接时的焊接速度,x0为焊接开始时,激光所处位置的横坐标的值,y0为焊接开始时,激光所处位置的纵坐标的值,s为激光的搅拌振幅,θ为焊接时的偏转角度;
步骤A3、利用焊接对流换热量以及所述激光的基础信息,确定焊接时的偏转角度;
其中,r为焊接时激光的有效半径,q为预设激光热集中度系数,u为预设的焊接材料对激光的反射率,L为激光距离焊接位置的高度;
步骤A4、步骤A2形成的运动波形则为智能得到激光的波形控制信息。
5.如权利要求4所述的***,其特征在于,
所述***,还包括智能判断模块;
所述智能判断模块,用于根据所述监测模块传输的所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况,判断所述动力电池精密结构件的焊接位置是否具备焊接条件;当判断所述动力电池精密结构件的焊接位置具备焊接条件时,则将所述动力电池精密结构件的焊接位置的情况向所述处理模块传输;
当判断所述动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件时,则向工作人员的电子设备传输报警信息,以提醒工作人员所述动力电池精密结构件的焊接位置不具备焊接条件,不能进行激光焊接;
所述电子设备,包括具有通信功能的智能手机、个人电脑中一种或多种。
6.如权利要求4所述的***,其特征在于,
所述焊接模块,还包括预热单元、工序单元、位置调整单元和焊接单元,其中,
所述预热单元,用于对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行预热;
所述工序单元,用于根据所述动力电池精密结构件的焊接位置,获取所述波形控制***的作业工序;
所述位置调整单元,用于调整所述波形控制***与所述动力电池精密结构件的焊接位置的相对位置;
所述焊接单元,用于控制所述波形控制***根据所述波形控制信息自动调节所述波形控制***的聚焦参数,将激光光束分成若干个激光分束;通过对所述波形控制***的聚焦参数的调节,实现了对所述波形控制***发射的激光的光能量的动态调节;所述波形控制***根据所述作业工序对所述动力电池精密结构件的焊接位置进行焊接。
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