一种用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113967816A(43)申请公布日2022.01.25(21)申请号202111435278.8(22)申请日2021.11.29(71)申请人重庆忽米网络科技有限公司地址400041重庆市高新区万科023创意天地万科锦尚4幢3单元(72)发明人王巧罗林邹平刘涵(74)专利代理机构重庆博凯知识产权代理有限公司50212代理人黄河(51)Int.Cl.B23K37/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统(57)摘要本发明涉及焊接夹具技术领域，具体涉及一种用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统，包括：定位头，用于夹持目标件；定位调节装置，用于带动定位头移动，以调节定位头的支撑定位点；热变感应模块，用于实时获取定位头的热变应力数据；数据处理模块，用于根据定位头的热变应力数据计算对应的热变形反向补偿量，基于热变形反向补偿量驱动定位调节装置带动定位头移动，以动态调节定位头的支撑定位点，进而对目标件进行相应的热变形补偿。本发明中用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统能够动态调整定位头的位移量，并实现自适应热变形补偿，从而辅助提升焊接质量。CN113967816ACN113967816A权利要求书1/1页1.一种用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统，其特征在于，包括：定位头，用于夹持目标件；定位调节装置，用于带动定位头移动，以调节定位头的支撑定位点；热变感应模块，用于实时获取定位头的热变应力数据；数据处理模块，用于根据定位头的热变应力数据计算对应的热变形反向补偿量，基于热变形反向补偿量驱动定位调节装置带动定位头移动，以动态调节定位头的支撑定位点，进而对目标件进行相应的热变形补偿。2.如权利要求1所述的用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统，其特征在于：所述定位调节装置包括底座，设置于底座上的直线导轨，与所述直线导轨滑动配合的导向滑块，正对所述直线导轨的滑动方向设置且与所述导向滑块固定连接的导向座，以及用于驱动所述导向滑块在所述直线导轨上滑动的驱动组件；所述定位头固定安装于所述导向座上远离所述导向滑块的一侧，使得所述定位头能够伴随所述导向滑块的滑动而运动。3.如权利要求2所述的用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统，其特征在于：所述驱动组件包括设置于所述导向滑块远离所述导向座一侧的驱动电机，与所述驱动电机的输出轴传动连接且沿所述直线导轨的滑动方向设置的传动丝杆；所述导向滑块上设置有沿所述直线导轨的滑动方向开设的安装孔，所述安装孔内设置有用于与所述传动丝杆传动配合的涡轮，使得所述传动丝杆的旋转运动能够转换为所述导向滑块的直线运动。4.如权利要求3所述的用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统，其特征在于：数据处理模块先对热变应力数据进行预处理；然后根据建立的焊接热变形与应变力工业机理模型对热变应力数据进行分析处理，以计算对应的热变形反向补偿量；最后基于热变形反向补偿量生成用于控制驱动组件的动态控制信号。5.如权利要求4所述的用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统，其特征在于：数据处理模块基于对应的动态控制信号控制驱动电机的输出轴转动。6.如权利要求2所述的用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统，其特征在于：热变感应模块包括设置于所述导向滑块和所述导向座之间且两端分别与所述导向滑块和所述导向座固定连接的连接件，设置于所述连接件上的电阻应变片，以及与所述电阻应变片连接且能够将所述电阻应变片的应力变化转换成对应热变应力数据的应变电路。7.如权利要求6所述的用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统，其特征在于：在目标件发生热变形位移时，电阻应变片伴随连接件的形变而形变，使得电阻应变片的阻值和电压也产生相应的改变；此时，应变电路通过应变电桥电路采集变化的电信号，通过放大器放大电信号，通过A/D转换处理电信号，最终生成对应的热变应力数据。2CN113967816A说明书1/4页一种用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统技术领域[0001]本发明涉及焊接夹具技术领域，具体涉及一种用于焊接夹具的自适应热变形补偿系统。背景技术[0002]机械制造行业内有大量的结构件产品需要焊接加工，各种焊接结构件产品需要在专用的焊接夹具上完成焊接加工。传统的焊接工艺是将零部件在焊接夹具上以固定位置方式对零部件进行支撑定位，再使用保护焊工艺逐一焊接，完成零部件的相互组合焊接工作。为了减小焊接过程中的热变形，行业内大多采用在热变形的反方向进行预变形修正，但现有技术一般是在焊接夹具的定位头上以固定的热变形定值进行反方向修正。[0003]针对现有焊接夹具的定位头位移量无法调节的问题，公开号为CN107398672A的中国专利公开了一种《具有误差补偿功能的焊接夹具》，其在底板中部