RU2393069C1 - Способ наведения луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок - Google Patents

Способ наведения луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок Download PDF

Info

Publication number
RU2393069C1
RU2393069C1 RU2008151264/02A RU2008151264A RU2393069C1 RU 2393069 C1 RU2393069 C1 RU 2393069C1 RU 2008151264/02 A RU2008151264/02 A RU 2008151264/02A RU 2008151264 A RU2008151264 A RU 2008151264A RU 2393069 C1 RU2393069 C1 RU 2393069C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
light beam
workpieces
electron beam
welding
joint
Prior art date
Application number
RU2008151264/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Михайлович Наговицын (RU)
Евгений Михайлович Наговицын
Валерий Александрович Гейкин (RU)
Валерий Александрович Гейкин
Виктор Васильевич Докашев (RU)
Виктор Васильевич Докашев
Сергей Георгиевич Пузанов (RU)
Сергей Георгиевич Пузанов
Валерий Александрович Поклад (RU)
Валерий Александрович Поклад
Наталия Ивановна Шаронова (RU)
Наталия Ивановна Шаронова
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "САЛЮТ" (ФГУП "ММПП "САЛЮТ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "САЛЮТ" (ФГУП "ММПП "САЛЮТ") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "САЛЮТ" (ФГУП "ММПП "САЛЮТ")
Priority to RU2008151264/02A priority Critical patent/RU2393069C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2393069C1 publication Critical patent/RU2393069C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу наведения луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок и может быть использовано при изготовлении любых ответственных деталей газотурбинных двигателей, где необходимо точное выдерживание геометрических размеров деталей после сварки. Способ осуществляют следующим образом. В открытой атмосфере перед сваркой на электронно-лучевой пушке размещают лазерную головку. Вводят световой луч лазерной головки в стык свариваемых заготовок. Совмещают ось электронного луча с осью светового луча и удаляют лазерную головку из электронно-лучевой пушки. При сварке закрытых поверхностей заготовок предварительно на свариваемых заготовках выполняют визирные элементы, и ввод светового луча в стык осуществляют по визирным элементам. При сварке замкнутых поверхностей заготовок визирные элементы выполняют в виде сквозных реперных отверстий в состыкованных поверхностях заготовок, вводят световой луч в каждое из отверстий и выявляют прохождение светового луча через отверстия посредством технологической пластины, которую предварительно размещают на выходе стыка заготовок. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к электронно-лучевой сварке и может быть использовано при изготовлении любых ответственных деталей газотурбинных двигателей, где необходимо точное выдерживание геометрических размеров деталей после сварки.
Известно устройство наведения электронного луча на стык свариваемых заготовок при электронно-лучевой сварке (RU пат. №2056244 кл. В23К 15/00, 1996). Устройство содержит телевизионную камеру, контролирующую зону сварки, блок обработки видиосигнала, выход которого связан с отклоняющей системой электронно-лучевой сварочной установки. Данное устройство является оптической системой слежения за стыком заготовок в процессе сварки и не позволяет произвести наведение электронного луча на стыкуемую плоскость заготовок изделия.
Наиболее близким предлагаемому решению является способ наведения электронного луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок путем размещения оси электронного луча по контактным точкам сопрягаемых поверхностей заготовок (RU пат. №1352787 кл. В23К 15/00, 1986). Наведение электронного луча на состыкованные поверхности свариваемых заготовок осуществляют по двум точкам, одна из которых находится на стыке реперной ступеньки, а вторая - на стыке поверхностей свариваемых заготовок.
Недостатком известного способа является сложность наведения электронного луча на состыкованные плоскости свариваемых заготовок, поскольку настройку свариваемого изделия, помещенного в вакуумную камеру, приходится осуществлять визуально через иллюминатор.
Предложенное техническое решение отличается от известного тем, что используют световой луч, вначале ось светового луча совмещают с оптической и геометрической осями электронно-лучевой пушки, затем световой луч вводят в стык свариваемых заготовок, а в последующем перед сваркой заготовок ось электронного луча совмещают с осью светового луча.
Предложенное техническое решение отличается от известного и тем, что совмещение оси светового луча с оптической и геометрической осями электронно-лучевой пушки осуществляют в открытой атмосфере, а также тем, что в качестве светового луча используют лазер, ввод светового луча в стык свариваемых заготовок осуществляют по визирным элементам, выполненным на свариваемых деталях. В качестве визирного элемента выполняют сквозные реперные отверстия в стыке заготовок, вводят световой луч в каждое из этих отверстий, а его прохождение через отверстия выявляют посредством технологической пластины, размещаемой на выходе стыка заготовок.
Задачей данного изобретения является повышение качества электронно-лучевой сварки путем обеспечения точности наведения луча на свариваемый объект.
Задача осуществляется достижением технического результата, заключающегося в способе наведения электронного луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок путем размещения оси электронного луча по контактным точкам сопрягаемых поверхностей заготовок, используют световой луч, вначале ось светового луча совмещают с оптической и геометрической осями электронно-лучевой пушки, затем световой луч вводят в стык свариваемых заготовок, а в последующем перед сваркой заготовок ось электронного луча совмещают с осью светового луча. Технический результат достигается и тем, что совмещение оси светового луча с оптической и геометрической осями электронно-лучевой пушки осуществляют в открытой атмосфере, а в качестве светового луча используют лазер. При этом ввод светового луча в стык свариваемых заготовок осуществляют по визирным элементам, выполненным на свариваемых деталях, а в качестве визирного элемента выполняют сквозные реперные отверстия в стыке заготовок, вводят световой луч в каждое из этих отверстий, а его прохождение через реперные отверстия выявляют посредством технологической пластины, размещаемой на выходе стыка заготовок.
Изобретение поясняется чертежами, где изображены:
на фиг.1 - схема наведения луча электронно-лучевой пушки на состыковочные поверхности свариваемых заготовок;
на фиг.2 - схема наведения луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок, торцы которых закрыты деталями сварочного устройства;
на фиг.3 - схема наведения луча на замкнутые состыкованные поверхности свариваемых деталей.
Способ осуществляется следующим образом. Лазерную головку 1 устанавливают на электронно-лучевой пушке 2, совмещая ось ее луча с геометрической и оптической осью 3 последней. Состыкованные заготовки 4, 5 размещают на столе или в манипуляторе электронно-лучевой установки вне вакуумной камеры (не показано). Ориентируют электронно-лучевую пушку 2 под сварку относительно состыкованных поверхностей заготовок. Подают питание на лазерную головку 1.
При сварке заготовок с торцевыми поверхностями 6 наводят лазерный луч 7 на грани 8 и 9 состыкованных поверхностей 10 заготовок 4, 5. При совпадении с гранями 8 и 9 лазерного луча 7 последний будет находиться в плоскости стыка изделия.
При сварке заготовок с торцевыми поверхностями деталей 11 сварочного устройства (канавки, выступы) лазерный луч 7 наводят на визирные элементы 12 и 13, выполненные на деталях 11. Визирные элементы 12 и 13 находятся в стыковочных поверхностях 14 заготовок. Координаты стыковочных поверхностей 14 заготовок фиксируют.
При сварке заготовок с замкнутыми состыкованными поверхностями 15 заготовок (круговые, овальные и тому подобные) в их состыкованных поверхностях 15 выполняют реперное отверстие 16 диаметром от 1,5 до 3 мм, в зависимости от толщины свариваемых заготовок. Проводят луч 7 лазера по внешней линии стыка 17 заготовок и направляют его в реперное отверстие 16 на технологическую пластину 18. Выявление на зеркальной технологической пластине, установленной под изделием, следа светового луча, прошедшего через реперное отверстие 16, свидетельствует о том, что он находится в состыкованных поверхностях 15 заготовок. Это означает, что электронно-лучевая пушка готова к сварке.
После проведения операции наведения лазерного луча в плоскость стыкуемых заготовок отключают питание лазера, удаляют лазерную головку из электронно-лучевой пушки и, не меняя взаимного положения изделия относительно пушки, закрывают камеру, создают в ней рабочий вакуум. Предварительно на токе наведения проверяют совпадение электронного луча с внешней линией стыка заготовок и производят сварку изделия.
При сварке изделий, состоящих из пар состыкованных поверхностей заготовок, переход электронно-лучевой пушки с одной состыкованной пары поверхностей заготовок на следующую пару осуществляют по ранее зафиксированным координатам.
Предложенный способ позволяет повысить качество электронно-лучевой сварки путем обеспечения точности наведения луча на свариваемый объект.

Claims (3)

1. Способ наведения электронного луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок, заключающийся в том, что в открытой атмосфере перед сваркой на электронно-лучевой пушке размещают лазерную головку, вводят световой луч лазерной головки в стык свариваемых заготовок, совмещают ось электронного луча с осью светового луча и удаляют лазерную головку из электронно-лучевой пушки.
2. Способ по п.1, в котором на свариваемых заготовках выполняют визирные элементы и ввод светового луча в стык свариваемых заготовок осуществляют по визирным элементам.
3. Способ по п.2, в котором визирные элементы выполняют в виде сквозных реперных отверстий в состыкованных поверхностях заготовок, вводят световой луч в каждое из отверстий и выявляют прохождение светового луча через отверстия посредством технологической пластины, которую предварительно размещают на выходе стыка заготовок.
RU2008151264/02A 2008-12-25 2008-12-25 Способ наведения луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок RU2393069C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008151264/02A RU2393069C1 (ru) 2008-12-25 2008-12-25 Способ наведения луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008151264/02A RU2393069C1 (ru) 2008-12-25 2008-12-25 Способ наведения луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2393069C1 true RU2393069C1 (ru) 2010-06-27

Family

ID=42683541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008151264/02A RU2393069C1 (ru) 2008-12-25 2008-12-25 Способ наведения луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2393069C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2609609C2 (ru) * 2015-06-30 2017-02-02 Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ОАО "ЧТПЗ") Способ сварки труб большого диаметра лазерной и гибридной лазерно-дуговой сваркой
RU2635637C1 (ru) * 2016-05-16 2017-11-14 Акционерное общество "Пермский завод "Машиностроитель" Способ электронно-лучевой сварки деталей
RU2637034C1 (ru) * 2017-01-30 2017-11-29 Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ") Способ лазерной сварки труб

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЧВЕРТКО А.И. и др. Оборудование для электронно-лучевой сварки. - Киев: Наукова Думка, 1973, с.165. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2609609C2 (ru) * 2015-06-30 2017-02-02 Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ОАО "ЧТПЗ") Способ сварки труб большого диаметра лазерной и гибридной лазерно-дуговой сваркой
RU2635637C1 (ru) * 2016-05-16 2017-11-14 Акционерное общество "Пермский завод "Машиностроитель" Способ электронно-лучевой сварки деталей
RU2637034C1 (ru) * 2017-01-30 2017-11-29 Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ") Способ лазерной сварки труб

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Fan et al. A precise initial weld point guiding method of micro-gap weld based on structured light vision sensor
US10150182B2 (en) Welding method including welding as a function of an ascertained welding distortion; welding device including a detection unit for detecting a misalignment of the workpieces; joined part
KR20210032456A (ko) 인라인 간섭 이미징(ici)을 사용하여 워블-가공을 모니터링 및/또는 제어하기 위한 시스템 및 방법
CN102424971B (zh) 一种铝合金导向叶片缺陷的激光快速修复方法和设备
CN101927395B (zh) 焊缝跟踪检测设备及方法
WO2018218607A1 (zh) 激光焊接设备及其焊接方法
WO2006057856A3 (en) Active beam delivery system for laser peening and laser peening method
CN106271081A (zh) 三坐标直角机器人线激光焊缝自动跟踪***及其跟踪方法
US20170239750A1 (en) Laser welding metal workpieces
CN112958973A (zh) 一种基于结构光三维视觉的中厚板机器人焊接视觉寻位装置
RU2393069C1 (ru) Способ наведения луча электронно-лучевой пушки на состыкованные поверхности свариваемых заготовок
CN201693290U (zh) 一种激光加工装置
CN109954968B (zh) 一种激光焦点定位装置与方法
RU2609609C2 (ru) Способ сварки труб большого диаметра лазерной и гибридной лазерно-дуговой сваркой
CN104849284A (zh) 一种带有结构光的会聚可调光路细微对接焊缝检测***
CN107052581B (zh) 一种基于束斑能量分布调控的激光修饰焊接方法
CN107283040B (zh) 一种电子束连续焊接折弯结构工件的方法
CN105458509A (zh) 铝合金电弧推焊激光后置的复合焊接方法及焊接装置
CN112743194B (zh) 一种基于路径自动规划和坡点识别的全自动焊接工艺
CN210281077U (zh) 对窄间隙激光焊接焊偏状态的实时识别装置
CN104880152B (zh) 一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测***
Kang et al. Quality monitoring of laser welding
Bogue Vision-assisted robotic welding
Olowinsky et al. New applications of laser beam micro welding
Knag Study on laser welding process monitoring method

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20170116

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181226