焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统及加工方法与流程

1.本发明属于门窗焊接技术领域，具体涉及焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统及加工方法。


背景技术：

2.传统门窗加工制作一般分为焊接，打磨，抛光，喷涂这四个步骤，每个步骤都需要人工去完成，效率低，制作周期长，成本消耗大。而且传统焊接为氩弧焊，但氩弧焊因为热影响区域大，容易造成变形。相比于氩弧焊，激光焊的能量集中，热影响区小，焊缝美观不变形。
3.在门窗加工过程中，人工的焊接、打磨、抛光与加工人员自身的手艺息息相关，焊接出来的效果无法保持一致，在一定程度上会影响到后续的制程，打磨抛光的效果则是影响到窗体整个的美观。在流程上，每个步骤都需要人为的搬运，由于窗体是分为a,b面的，这就说明在所有步骤中都需要将窗体翻转，对于大型门窗，这些搬运反转将会大大影响加工效率同时也增加了危险性。对于焊接、打磨、抛光每道工序都会产生大量粉尘，对肺部呼吸道都有一定的损害，氩弧焊等焊接的强光也会对眼睛造成伤害。
4.根据以上背景，在面对门窗焊接行业产品的高要求，高效率，高安全，低成本的情况下，提出具备焊接，打磨，抛光，翻转为一体的门窗激光焊接系统。在解决了一般人工成本和焊接精度的同时，也保证了门窗加工的效率和安全。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统及加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统及加工方法，包括系统组成和门窗焊接软件模块，还包括激光控制系统和下位机控制系统，所述系统组成的输出端与门窗焊接软件模块、激光控制系统和下位机控制系统的输入端电连。
7.焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统的加工方法，加工步骤如下：
8.步骤一：读取门窗焊缝线段信息：对门窗焊接软件模块内导入dxf转加工线段，也可自己手动根据门窗焊缝位置制作加工线段，通过读取加工线段的信息，得到线段的初步长短和方向得到基本的参数；
9.步骤二：加工高度测定：对整体加工线段的分析，找到初步测量位置，进行高度测定，此测定为保护高度，下降超过一定范围将会报警保证加工高度安全；
10.步骤三：门窗焊缝定位：对图像进行处理，针对门窗缝隙，自动就纠正焊缝位置和实际长度，减小加工误差；
11.步骤四：规划打磨抛光路径：将焊接路径进行计算转换，生成对应的打磨路径和整窗的抛光路径，无需人工干预；
12.步骤五：自动翻转加工：进行门窗的翻转动作，再去进行新一轮的加工动作。
13.进一步地，所述系统组成、门窗焊接软件模块、激光控制系统和下位机控制系统相继装配于计算机中。
14.进一步地，所述下位机控制系统与激光控制系统之间进行信号连接。
15.进一步地，所述激光控制系统内置激光传感器。
16.进一步地，所述激光控制系统具备ccd相机。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.1.焊接打磨抛光一体化，提高效率。
19.2.加工路径自计算自生成，避免繁琐的路径编程，操作简单化。
20.3.多模块相辅相成，实现了系统的低耦合高拓展性。
21.4.加工高度保护，避免误操作导致的加工轴装机，保证安全。
22.5.翻转自动化，减去人力消耗，提高效率的同时保证人工安全。
附图说明
23.图1为本发明焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统示意图。
24.图2为本发明焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统及加工方法的加工流程示意图。
25.图中：1、系统组成；2、门窗焊接软件模块；3、激光控制系统；4、下位机控制系统。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例
28.如图1-2所示，焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统及加工方法，包括系统组成1和门窗焊接软件模块2，还包括激光控制系统3和下位机控制系统4，所述系统组成1的输出端与门窗焊接软件模块2、激光控制系统3和下位机控制系统4的输入端电连。
29.焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统的加工方法，加工步骤如下：
30.步骤一：读取门窗焊缝线段信息：对门窗焊接软件模块2内导入dxf转加工线段，也可自己手动根据门窗焊缝位置制作加工线段，通过读取加工线段的信息，得到线段的初步长短和方向得到基本的参数；
31.步骤二：加工高度测定：对整体加工线段的分析，找到初步测量位置，进行高度测定，此测定为保护高度，下降超过一定范围将会报警保证加工高度安全；
32.步骤三：门窗焊缝定位：对图像进行处理，针对门窗缝隙，自动就纠正焊缝位置和实际长度，减小加工误差；
33.步骤四：规划打磨抛光路径：将焊接路径进行计算转换，生成对应的打磨路径和整窗的抛光路径，无需人工干预；
34.步骤五：自动翻转加工：进行门窗的翻转动作，再去进行新一轮的加工动作。
35.其中，所述系统组成1、门窗焊接软件模块2、激光控制系统3和下位机控制系统4相继装配于计算机中。
36.其中，所述下位机控制系统4与激光控制系统3之间进行信号连接。
37.其中，所述激光控制系统3内置激光传感器。
38.其中，所述激光控制系统3具备ccd相机。
39.本发明的工作原理及使用流程：具备焊缝定位技术，解决了传统门窗激光焊接中单一的夹具定位方式；
40.采用模块化系统，将上位机软件系统，激光送丝控制系统和下位机plc运动控制系统相连，提高了整体门窗焊接系统的容错性能和低耦合性；
41.焊接打磨抛光工序一体化，可以极大提高工作效率；
42.利用激光焊接，解决了传统氩弧焊等焊接造成的大热影响区，易畸形，焊接效率低，污染粉尘大的问题；
43.焊接高度保护，利用激光传感器，对焊接高度进行保护，防止误操作导致的焊接头装机；
44.路径规划，可自动根据焊接对象计算打磨路径和整窗的抛光路径；
45.图纸快速导入，可根据cad快速生成焊道，可自由调节窗体比例；
46.加工翻转，实现自动翻转快速加工；
47.多模块焊接打磨抛光头，可实现不同的打磨抛光效果。
48.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统，包括系统组成(1)和门窗焊接软件模块(2)，其特征在于，还包括激光控制系统(3)和下位机控制系统(4)，所述系统组成(1)的输出端与门窗焊接软件模块(2)、激光控制系统(3)和下位机控制系统(4)的输入端电连。2.基于权利要求1所述的焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统的加工方法，其特征在于：加工步骤如下：步骤一：读取门窗焊缝线段信息：对门窗焊接软件模块(2)内导入dxf转加工线段，也可自己手动根据门窗焊缝位置制作加工线段，通过读取加工线段的信息，得到线段的初步长短和方向得到基本的参数；步骤二：加工高度测定：对整体加工线段的分析，找到初步测量位置，进行高度测定，此测定为保护高度，下降超过一定范围将会报警保证加工高度安全；步骤三：门窗焊缝定位：对图像进行处理，针对门窗缝隙，自动就纠正焊缝位置和实际长度，减小加工误差；步骤四：规划打磨抛光路径：将焊接路径进行计算转换，生成对应的打磨路径和整窗的抛光路径，无需人工干预；步骤五：自动翻转加工：进行门窗的翻转动作，再去进行新一轮的加工动作。3.根据权利要求1所述的焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统及加工方法，其特征在于：所述系统组成(1)、门窗焊接软件模块(2)、激光控制系统(3)和下位机控制系统(4)相继装配于计算机中。4.根据权利要求1所述的焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统，其特征在于：所述下位机控制系统(4)与激光控制系统(3)之间进行信号连接。5.根据权利要求1所述的焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统及加工方法，其特征在于：所述激光控制系统(3)内置激光传感器。6.根据权利要求1所述的焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统及加工方法，其特征在于：所述激光控制系统(3)具备ccd相机。

技术总结
本发明公开了焊接打磨抛光一体的门窗激光焊接系统及加工方法，包括系统组成和门窗焊接软件模块，还包括激光控制系统和下位机控制系统，所述系统组成的输出端与门窗焊接软件模块、激光控制系统和下位机控制系统的输入端电连。焊接打磨抛光一体化，提高效率；加工路径自计算自生成，避免繁琐的路径编程，操作简单化；多模块相辅相成，实现了系统的低耦合高拓展性；加工高度保护，避免误操作导致的加工轴装机，保证安全；翻转自动化，减去人力消耗，提高效率的同时保证人工安全。效率的同时保证人工安全。效率的同时保证人工安全。


技术研发人员：李功毕 李功陇 张会
受保护的技术使用者：李氏明进（佛山）新材料科技有限公司
技术研发日：2023.05.22
技术公布日：2023/9/14