激光焊接加工工艺技巧

一、光纤激光功率缓升缓降设置

光纤激光的功率用0~10V电压（或者0~4V）控制，但当DA电压增大或者减小时，功率不能立即增大或减小，当焊接收尾关激光时，如果激光功率很大时突然关光，收尾处会出现一个小坑。解决这一问题的办法：增加收尾段的长度（一般设置8~10mm），拉低收尾段DA和PWM曲线，使激光功率降低后再关激光。图1为收尾段激光功率缓降波形设置，其中红线为DA电压，蓝线为PWM占空比。图a 正确设置； b 电压下降太快，造成收尾段没有激光，收尾前有坑；c 电压下降太慢，激光功率降不下来，收尾有坑。

 图1 a 正确设置        b 电压下降太快         c 电压下降太慢

           图2  激光功率缓升缓降效果

二、 激光焊接起始段重叠

因为设置有激光功率缓升缓降，起始段和收尾段激光功率比较小，因此，焊接封闭轮廓时，起始段需要重叠一部分，在特殊工艺参数设置中设置起始段重叠距离。

三、 X C 两轴联动端面激光熔覆

指令: G06  R  R  P   参数分别用端面圆环内孔半径，外圆半径和每圈之间距离。程序按恒线速度匀速走阿基米德螺线，X轴沿半径方向向外移动，C轴旋转，实现端面均匀熔覆。

例：

G06  R50  R110  P2

表示端面圆环内孔半径 50mm，外圆半径110mm, 每圈之间距离2mm。

四、 精确控制送丝与回丝

焊接铝合金门窗等工件时，因为材质脆，直接熔化金属焊不牢，一般采用送丝焊，有两种送丝方式，一种是用开关量控制送丝机（在特殊工艺参数设置中设置提前关送丝距离），采用这种方式时，送丝回丝速度，送丝回丝长度等不好精确控制。第二种方式是用数控轴（A轴或B轴）精确控制步进电机送丝，送丝回丝速度，回丝长度，预送丝长度等在特殊工艺参数中设置。

五、 手动微调焊缝纠偏

当工件的一致性不太好，每个工件的实际焊缝轨迹与程序运动轨迹之间可能有偏差，焊接加工时，可以按键盘上的 ↑ ↓ ← → 箭头（或者外部手动移动按钮），实现焊缝微调，找准焊缝。微调快慢在特殊工艺参数设置中设置“焊接矫正单步手动微调脉冲数”（请运行带微调的CNC2000程序）。

六、 旋转轴（C轴，A轴, B轴）速度调节

   旋转轴一般按角度编程，当工件轨迹的旋转半径小于57mm时，旋转相同角度时弧长小于角度值，实际加工线速度小，反之，加工线速度大，为了使编程速度与实际加工线速度基本一致，可在特殊工艺参数中，设置旋转轴的速度倍率系数。

七、 精确校准旋转轴C轴脉冲当量

一般旋转轴都需要接1:10 至 1:20左右的减速机，但所有减速机的减速比都存在微小误差。所以，通过计算得到C轴脉冲当量，运行多圈后C轴还会有误差。

CNC2000软件自动找准C轴的脉冲当量：

1 在参数设置中设置通过计算得到的C轴的脉冲当量。

2 将C轴移动到0度位置，做记号，并将坐标清零。

3 手动旋转整数圈（如3圈），微调至与记号完全重合，记录当前C轴的坐标值（如 1080.012）。

4 将该实际角度值填入参数设置的“C轴旋转n圈 微调到整圈后的坐标值”， 软件会自动精确计算C轴的脉冲当量。旋转圈数越多，精度越高。

八、 如何实现自动生产线上的逻辑编程

因为逻辑编程语句不好记忆，在CNC2000的编辑菜单的最后一项增加了逻辑编程菜单，可以自动插入逻辑语句，如：

IF  IN1  GOTO  A0

   WAIT   IN1

  请参考说明书“14  CNC2000逻辑编程”。

九、 分段选用不同激光功率和不同速度焊接

在电源中设置每层（左工位5层，右工位5层共10层）的激光功率，PWM频率和占空比，加工速度等参数，在示教编程中，把需要不同功率加工的线段设置为不同的层。如下图：

十、 示教后轨迹校正

如果示教生成的零件加工程序还有偏差，可以再点示教编程进去修正轨迹，进入后，只能点“移动至节点”，可以一点一点按顺序移动，也可以输入节点号，直接移动到节点N。移动到各节点后，再手动移动工作台到准确位置，然后再点“移动至节点”往后移动。校准后点结束就可以了。

十一、 零位偏置设置

在参数设置中可以设置零位偏置，一般将零位偏置设置在零件加工起点，回到机械零位后自动偏置到零件加工起点。

十二、 双工位编程与操作技巧

双工位或者多工位可以通过通用CNC2000程序，采用逻辑编程实现。但一些用户不会逻辑编程，所以，专门开发了一个双工位软件，双工位编程方法：

1 在电源参数中选择左工位，并设置好参数。

2 进入示教编程，编写左工位程序，取文件名并保存。

3 点文件菜单下“新建”清空文件。

4 在电源参数中选择右工位，并设置好参数。

5 进入示教编程，编写右工位程序，取文件名并保存。

双工位运行操作：

两个工位的程序都编好并保存以后，打开一次左工位程序，再打开一次右工位程序。然后，软件会读取左右工位的启动信号，分别运行左工位和右工位程序。执行左工位程序时可以提前预约右工位启动信号，执行右工位程序时可以提前预约左工位启动信号。

十三、 程序中的回零指令（G10）

有时需要在程序运行开始或者结束时回机械零位，CNC2000提供这一指令。

G10 Rn   程序运行n次后回一次零位。例：

G10 R10   程序每运行10次后回一次零位。

十四、 CCD精确定位

当工件不好采用装夹精确定位时，可以采用CCD视觉定位：直接用零件上的图像特征定位或者专门做Mark点。直接用零件上的图像特征定位时，定位精度约为0.02mm；采用专门做的Mark点定位，定位精度约为0.005mm。

如果您在激光焊接工艺方面有好的建议，请通知我们及时改进软件，满足您的工艺要求，谢谢！