一种双激光束复合焊接装置与复合焊接方法

摘要

一种双激光束复合焊接装置与复合焊接方法，装置包括ND:YAG激光束光路，设有半导体激光束光路以及设置在垂直型双激光束镜筒体的双激光束光路，双激光束光路自上至下依次是ND:YAG全反射镜片、半导体全反射和ND:YAG全透射组合镜片，以及半导体和ND:YAG全透射聚集镜片。可实现高自由度的焊接加工，结构简单小巧，对准位置更加精确，易于实现自动化，可焊接常规方式无法焊接的位置以及单束激光无法焊接的高反射率性及高导热性材料，扩大了激光焊接的应用领域，尤其是采用连续式半导体激光器对工件进行预热，加大工件材料对ND:YAG激光的吸收效率，增加焊接熔深，提高焊接速度与效率，避免工件焊接过程中出现气孔和裂纹。

主权项

一种双激光束复合焊接装置，用于对放置在水平焊接工作台的工件进行焊接加工，包括置于所述工件正上方实时观查焊接效果的CCD监视器，以及位于所述CCD监视器一侧的掺钕钇铝石榴石晶体ND:YAG激光束光路，所述ND:YAG激光束光路包括设置在反L型ND:YAG激光镜筒体垂直段的ND:YAG准直镜片、设置在反L型ND:YAG激光镜筒体转弯段中与水平工作台面夹角为45°的第一ND:YAG全反射镜片，其特征在于：设有半导体激光束光路，其半导体激光束与ND:YAG激光束平行，所述半导体激光束光路包括设置在L型半导体激光镜筒体垂直段的半导体准直镜片、设置在L型半导体激光镜筒体转弯段中与水平工作台面夹角为135°的半导体全反射镜片；在所述CCD监视器与所述工件之间还设有设置在垂直型双激光束镜筒体的双激光束光路，所述双激光束光路自上至下依次是与水平工作台面夹角为45°的第二ND:YAG全反射镜片、与水平工作台面夹角为135°的半导体全反射和ND:YAG全透射组合镜片，以及与水平工作台面夹角为0°的半导体和ND:YAG全透射聚集镜片，所述ND:YAG激光束与所述半导体激光束分别先后通过所述半导体全反射和ND:YAG全透射组合镜片、半导体和ND:YAG全透射聚集镜片形成能量聚焦激光束于同一个加工位置对所述工件进行焊接加工；所述垂直型双激光束镜筒体的上段与所述反L型ND:YAG激光镜筒体转弯段连通且封闭为一体，所述第二ND:YAG全反射镜片与所述第一ND:YAG全反射镜片设置在同一水平等高处，将所述ND:YAG激光束光路延伸；所述垂直型双激光束镜筒体的下段与所述L型半导体激光镜筒体转弯段连通且封闭为一体，所述半导体全反射和ND:YAG全透射组合镜片与所述半导体全反射镜片设置在同一水平等高处，将所述半导体激光束光路延伸。