用于檢測焊縫強度的杯凸裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明提供了一種用于檢測焊縫強度的杯凸裝置，尤其涉及一種針對不等厚的激光焊接薄板的焊縫強度進行檢測的裝置，屬于激光焊接技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]激光拼焊技術(shù)是目前國家大力推廣的且正在高速發(fā)展的綠色環(huán)保高科技激光柔性加工技術(shù)。激光拼焊技術(shù)可以實現(xiàn)將不同材質(zhì)不同厚度不同涂層的板料通過大功率激光直接拼焊在一起，通過實現(xiàn)在一張鋼板上(激光拼焊板)的不同區(qū)域取得不同的機械性能與配合要求，以達到復(fù)雜零件的設(shè)計制造要求與安全性能。激光拼焊板沖壓所得到的零件普遍使用在汽車安全件上，不同強度鋼板的激光拼焊組合為汽車正面、背部、頂部、底部及側(cè)面防撞性能、結(jié)構(gòu)改良，以及車輛抗疲勞性能的較大改善提供完全支持，已成為5星級安全車身的必備產(chǎn)品。
[0003]在激光拼焊操作時，受到一些因素如光束質(zhì)量\模式\光路\激光功率\焊速\工裝夾具\焊接坯料的理化性能等等的影響，會對激光拼焊板的焊縫強度造成波動，而在使用激光拼焊板時，會對其強度有最低設(shè)計要求，當焊縫的強度低于此閾值時，屬于不合格件，是不能進行使用的；因此必須針對激光拼焊板的焊縫強度進行檢測。
[0004]目前本領(lǐng)域中所常用的檢測裝置為杯凸裝置，通過沖頭對試板上焊縫中心部位的沖壓撕裂，來檢測焊縫的強度。然而目前的杯凸檢測裝置存在有以下缺陷:1)由于激光拼焊板常常為不等厚板，即焊縫兩側(cè)的板材厚度不等，這樣在沖壓檢測時，由于壓頭的底部為一個平面，因此壓頭的底部與激光拼焊板中較厚的一個板材緊密接觸，而與較薄的板材之間存在有縫隙。由于縫隙的存在，材料在沖頭運動產(chǎn)生的變形壓力下薄板流動性增大，會對檢測結(jié)果造成一定的影響，從而導(dǎo)致檢測不精確。2)現(xiàn)有的測試裝置在檢測激光曲線焊縫時，由于焊縫兩側(cè)的材料面積不等，薄板材料流動造成測試值的變差更大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種用于檢測焊縫強度的杯凸裝置，解決了【背景技術(shù)】中的不足，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能夠針對不等厚的激光拼焊板的焊縫強度進行檢測，避免檢測誤差，檢測結(jié)果準確。
[0006]實現(xiàn)本發(fā)明上述目的所采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種用于檢測焊縫強度的杯凸裝置，至少包括底座以及沖頭，所述的底座由其中部開有徑向的檢測槽，所述的杯凸裝置中還包括壓頭單元和固定單元，所述的壓頭單元由半圓壓頭A和半圓壓頭B組成，其中所述的半圓壓頭A由上部的壓蓋A和下部的頂柱A組成，半圓壓頭B由上部的壓蓋B和下部的頂柱B組成，頂柱B的長度大于頂柱A，且壓蓋A上設(shè)置有與頂柱B相吻合的通孔D，頂柱B穿過壓蓋A后與頂柱A相貼合，兩者共同形成一個圓柱體或長方體；
[0008]所述的底座的中心處設(shè)置有一個軸向的通孔A，所述通孔A位于檢測槽的上方，所述通孔A與圓柱體或長方體的外形相匹配，圓柱體位于通孔A內(nèi)且壓在檢測槽中的試板上，所述試板由兩塊板材焊接而成，頂柱A和頂部B分別壓在不同的板材上；
[0009]所述圓柱體或長方體的中心處沿軸向設(shè)置有一個圓形的通孔B，所述通孔B的內(nèi)徑大于沖頭的外徑；所述的頂柱A和頂柱B中在兩者的底部連接處上靠近通孔B的位置均設(shè)置有倒角，以避免沖壓時頂柱A和頂柱B的直線邊對焊縫損傷；
[0010]所述的固定單元將壓頭單元固定在底座上，所述的底座的中心處還設(shè)置有一個軸向的通孔C，所述通孔C位于檢測槽的下方，通孔C的內(nèi)徑與沖頭的外徑相吻合，在檢測時，將試板放入檢測槽中，頂柱A和頂部B通過固定單元分別壓緊在試板中不同的板材上，沖頭由通孔C進入底座內(nèi)，并且在沖壓機的作用下將試板朝向通孔B頂起，從而檢測試板的焊縫強度。
[0011]所述圓柱體的外表面上設(shè)置有一個沿軸向的凸起/凹陷，與之對應(yīng)的在通孔A的內(nèi)壁上設(shè)置有一個沿軸向的凹陷/凸起，兩者相互配合使圓柱體在通孔A內(nèi)無法轉(zhuǎn)動。
[0012]所述的固定單元包括第一限位環(huán)、第二限位環(huán)、第一旋轉(zhuǎn)體以及第二旋轉(zhuǎn)體，所述的第一限位環(huán)和第二限位環(huán)均為圓環(huán)狀，其頂部均設(shè)置有向內(nèi)的用于限位的凸沿，所述的第一旋轉(zhuǎn)體以及第二旋轉(zhuǎn)體均呈圓筒狀，其內(nèi)壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋，其底部設(shè)置有一圈朝外的用于限位的凸沿；所述第一限位環(huán)的下部套在底座上并與底座相固定，第一旋轉(zhuǎn)體套在壓蓋A上且壓蓋A的外表面上對應(yīng)設(shè)置有外螺紋，第一旋轉(zhuǎn)體的底部位于第一限位環(huán)內(nèi)并被第一限位環(huán)所限位，第一旋轉(zhuǎn)體能夠在第一限位環(huán)內(nèi)旋轉(zhuǎn)，當?shù)谝恍D(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)時，在螺紋和第一限位環(huán)的作用下，帶動半圓壓頭A進行升降；所述的第二限位環(huán)的下部套在第一旋轉(zhuǎn)體上并與第一旋轉(zhuǎn)體相固定，第二旋轉(zhuǎn)體套在壓蓋B上且壓蓋B的外表面上對應(yīng)設(shè)置有外螺紋，第二旋轉(zhuǎn)體的底部位于第二限位環(huán)內(nèi)并被第二限位環(huán)所限位，第二旋轉(zhuǎn)體能夠在第二限位環(huán)內(nèi)旋轉(zhuǎn)，當?shù)诙D(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)時，在螺紋和第二限位環(huán)的作用下，帶動半圓壓頭B進行升降。
[0013]所述的固定單元中還設(shè)置有頂蓋，所述的頂蓋套在第二旋轉(zhuǎn)體上并與第二旋轉(zhuǎn)體相固定，所述頂蓋上安裝有用于照明的LED光源，或安裝有用于監(jiān)控杯凸裝置內(nèi)部實時狀況的攝像頭。
[0014]所述的底座的側(cè)壁上以及第一限位環(huán)上設(shè)置有螺栓孔，第一限位環(huán)通過螺栓固定在底座上。
[0015]所述的第一旋轉(zhuǎn)體以及第二旋轉(zhuǎn)體的外壁上均設(shè)置有兩個以上的螺栓孔，與之對應(yīng)的在第二限位環(huán)和頂蓋上也設(shè)置有兩個以上的螺栓孔，所述螺栓孔中安裝有用于擰動兩旋轉(zhuǎn)體的把手。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:1、在本發(fā)明中，壓頭單元由半圓壓頭A和半圓壓頭B組成，并且半圓壓頭A和半圓壓頭B分別通過第一旋轉(zhuǎn)體和第二旋轉(zhuǎn)體自由調(diào)節(jié)其位置，因此在進行沖壓檢測時，頂柱A和頂部B分別壓在不同的板材上，從而避免了縫隙的產(chǎn)生，檢測結(jié)果準確。2、本發(fā)明中還設(shè)置有頂蓋，所述的頂蓋套在第二旋轉(zhuǎn)體上并與第二旋轉(zhuǎn)體相固定，頂蓋提供了一個功能拓展的平臺，例如頂蓋上可以安裝有用于照明的LED光源，或安裝有用于監(jiān)控杯凸裝置內(nèi)部實時狀況的攝像頭。3、所述的頂柱A和頂柱B中在兩者的底部連接處上靠近通孔B的位置均設(shè)置有倒角，以避免沖壓時頂柱A和頂柱B的直線邊對焊縫損傷，從而進一步的提高檢測的準確度。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明提供的用于檢測焊縫強度的杯凸裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1的A-A向剖視圖；
[0019]圖3為圖1的零件爆炸圖；
[0020]圖中:1-底座，2-沖頭，3-檢測槽，4-半圓壓頭A，5-半圓壓頭B，6-壓蓋A，7-頂柱A，8_壓蓋B，9-頂柱B，10-通孔D，11-通孔A，12-通孔B，13-通孔C，14-第一限位環(huán)，15-第二限位環(huán)，16-第一旋轉(zhuǎn)體，17-第二旋轉(zhuǎn)體，18-頂蓋，19-螺栓孔，20-把手。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明做詳細具體的說明，但是本發(fā)明的保護范圍并不局限于以下實施例。
[0022]實施例1
[0023]本實施例提供的用于檢測焊縫強度的杯凸裝置的結(jié)構(gòu)如圖1、圖2和圖3所示，至少包括底座I以及沖頭2，所述的底座I由其中部開有徑向的檢測槽3，所述的杯凸裝置中還包括壓頭單元和固定單元，所述的壓頭單元由半圓壓頭A4和半圓壓頭B5組成，其中所述的半圓壓頭A4由上部的壓蓋A6和下部的半圓柱形的頂柱A7組成，半圓壓頭B5由上部的壓蓋B8和下部的半圓柱形的頂柱B9組成，頂柱B9的長度大于頂柱A7，且壓蓋A6上設(shè)置有與頂柱B9相吻合的通孔D10，頂柱B9穿過壓蓋A6后與頂柱A7相貼合，兩者共同形成一個圓柱體。所述的底座I的中心處設(shè)置有一個軸向的通孔Al