[發明專利]用于激光焊接的局部配合表面

有效

• 申請號: 201710053676.0
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN106984900B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 約瑟·德·杰蘇斯·科林·埃斯皮諾薩;邁克爾·詹姆斯·弗里曼;于爾根·威廉·霍弗;圭多·H·穆勒;馬里奧·阿爾貝托·盧比奧·蒙羅伊
• 申請（專利權）人: 福特汽車公司
• 主分類號: B23K26/24
• 分類號: B23K26/24;B23K26/70;B23K33/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王秀君;魯恭誠

公開了一種用于激光焊接的局部配合表面。公開了一種組件和形成該組件的方法。該組件可包括第一部件和第二部件，第一部件包括非配合區域和配合區域。配合區域可沿著朝向第二部件的方向偏移，并且具有與第二部件接觸的焊接表面。位于焊接表面內的焊縫可將第一部件和第二部件接合。該焊縫可以是激光焊縫。該方法可包括將第一部件進行定位，第一部件包括相對于第一部件的周圍區域偏移的焊接襯墊，使得焊接襯墊與第二部件接觸，以在第一部件的周圍區域和第二部件之間形成間隙。然后可在焊接襯墊內的區域中將第一部件焊接到第二部件。

技術領域

本公開涉及(例如)在待激光焊接的部件中形成局部配合表面。

背景技術

激光焊接或激光束焊接(LBW)是使用激光來局部熔化和熔合兩個或更多個部件(例如，金屬片)的焊接技術。激光器可以提供高度集中且可控的熱源，這可以允許精細的焊接線和高焊接速率以及高產量。激光焊接應用通常需要兩個基板之間的緊密配合條件以達到良好的質量。如果在配合部件的焊接區域之外的任何部分朝向另一部件發生尺寸變形，則可能在焊接表面處產生間隙。該間隙可能由于減小焊接區域中的配合表面之間的接觸而不利地影響焊接的質量。

發明內容

在至少一個實施例中，提供了一種組件。該組件可包括：第一部件和第二部件，第一部件包括非配合區域和配合區域，所述配合區域沿著朝向第二部件的方向偏移并且具有與第二部件接觸的焊接表面；以及焊縫，將第一部件和第二部件接合并且位于所述焊接表面內。

所述非配合區域可與第二部件間隔開。在一個實施例中，焊接表面具有矩形形狀。所述偏移可以是第一部件的厚度的至少0.5倍。在一個實施例中，配合區域相對于圍繞配合區域的整個周邊的非配合區域偏移。在另一實施例中，配合區域形成在第一部件的邊緣上。第一部件進一步可包括多個配合區域，每個配合區域沿著朝向第二部件的方向相對于非配合區域偏移，每個配合區域具有接觸第二部件的焊接表面并且具有位于配合區域中的將第一部件和第二部件接合的焊縫。

在一個實施例中，配合區域具有長軸線，焊縫具有長軸線，并且焊縫的長軸線沿著配合區域的長軸線布置。配合區域可以是矩形的，并且焊縫的長軸線可以沿著配合區域的對角線布置。在一個實施例中，配合區域內具有單個焊縫。第二部件還可包括第二配合區域，該第二配合區域沿著朝向第一部件的方向偏移并且具有與第一部件接觸的焊接表面。焊縫可將第一部件和第二部件接合并且位于第二配合區域內。在一個實施例中，第一部件是管狀部件。配合區域可以基本上平行于非配合區域，并且過渡區域可在配合區域和非配合區域之間延伸。

在至少一個實施例中，提供了一種組件。該組件可包括：第一部件和第二部件，第一部件包括非配合區域和配合區域，所述配合區域沿著朝向第二部件的方向偏移并且具有與第二部件接觸的焊接表面；以及將第一部件和第二部件接合的焊縫，所述焊縫位于所述焊接表面內并且包括所述焊接表面的面積的10％至50％。在一個實施例中，焊接表面具有50mm²至5000mm²的面積。所述偏移可以是第一部件的厚度的0.5倍至5倍。在一個實施例中，所述偏移為0.5mm至10mm。

在至少一個實施例中，提供了一種方法。該方法可包括：將第一部件進行定位，第一部件包括相對于第一部件的周圍區域偏移的焊接襯墊，使得焊接襯墊與第二部件接觸以在第一部件的周圍區域和第二部件之間形成間隙；以及在所述焊接襯墊內的區域中將第一部件激光焊接到第二部件。在一個實施例中，該方法還包括至少在焊接襯墊內的區域中將第一部件夾緊到第二部件。在另一實施例中，焊接步驟包括形成具有包括焊接襯墊面積的10％至50％的面積的焊縫。

附圖說明

圖1是傳統部件組件在激光焊接之前的俯視圖；

圖2是通過線A-A截取的圖1的截面；

圖3是根據實施例的部件組件在激光焊接之前的俯視圖，其中一個部件包括三個焊接襯墊；

圖4是通過線B-B截取的圖3的截面；