JPH0311873B2 - - Google Patents
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- JPH0311873B2 JPH0311873B2 JP59059610A JP5961084A JPH0311873B2 JP H0311873 B2 JPH0311873 B2 JP H0311873B2 JP 59059610 A JP59059610 A JP 59059610A JP 5961084 A JP5961084 A JP 5961084A JP H0311873 B2 JPH0311873 B2 JP H0311873B2
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- JP
- Japan
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- electron beam
- welding line
- deflection
- distance
- circular
- Prior art date
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K15/00—Electron-beam welding or cutting
- B23K15/02—Control circuits therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、電子ビームを偏向走査して被溶接物
から発生するＸ線を検出することにより、電子ビ
ームと被溶接物を相対的に移動させて円形溶接線
の中心座標等の位置を自動的に決定する電子ビー
ム溶接機の自動位置決め方法に関するものであ
る。
から発生するＸ線を検出することにより、電子ビ
ームと被溶接物を相対的に移動させて円形溶接線
の中心座標等の位置を自動的に決定する電子ビー
ム溶接機の自動位置決め方法に関するものであ
る。
第１図は従来の電子ビームの偏向走査による電
子ビーム溶接機の自動位置決め装置を示す構成図
である。図において１は電子ビーム、２は偏向コ
イル、３は偏向コイル２を駆動する電流増幅器、
４は電子ビーム１の偏向量を制御するための信号
発生器、５は被溶接物、６は溶接線、７は被溶接
物６の表面の電子ビーム照射位置から発生するＸ
線、８はＸ線７を検出して電気信号に変換するＸ
線検出子、９はＸ線検出子８の検出信号を処理す
るＸ線検出装置、１０は信号発生器４の信号とＸ
線検出装置９の出力信号を処理して溶接線位置を
表示する信号処理表示装置、１１はＸ線検出子
８、Ｘ線検出装置９及び信号処理表示装置１０か
ら構成される溶接線検出装置である。
子ビーム溶接機の自動位置決め装置を示す構成図
である。図において１は電子ビーム、２は偏向コ
イル、３は偏向コイル２を駆動する電流増幅器、
４は電子ビーム１の偏向量を制御するための信号
発生器、５は被溶接物、６は溶接線、７は被溶接
物６の表面の電子ビーム照射位置から発生するＸ
線、８はＸ線７を検出して電気信号に変換するＸ
線検出子、９はＸ線検出子８の検出信号を処理す
るＸ線検出装置、１０は信号発生器４の信号とＸ
線検出装置９の出力信号を処理して溶接線位置を
表示する信号処理表示装置、１１はＸ線検出子
８、Ｘ線検出装置９及び信号処理表示装置１０か
ら構成される溶接線検出装置である。
従来の自動位置決め装置は上記のように構成さ
れ、被溶接物を次の動作により位置決めした後電
子ビーム溶接する。先ず信号発生器４と電流増幅
器３を介して偏向電流が偏向コイル２に流され、
被溶接物５上に集束された電子ビーム１は偏向電
流に追従して被溶接物５上を走査する。走査の際
電子ビーム１の被溶接物５上の照射位置から発生
するＸ線７は、Ｘ線検出子８で検出されたＸ線検
出装置９で電気信号に変換される。この変換され
た電気信号と偏向コイル２の電流信号が信号処理
表示装置１０へ入力され、電子ビーム１の偏向角
度とＸ線の強弱がブラウン管上に同期して表示さ
れる。第２図はその表示されたパターンを示した
ものである。
れ、被溶接物を次の動作により位置決めした後電
子ビーム溶接する。先ず信号発生器４と電流増幅
器３を介して偏向電流が偏向コイル２に流され、
被溶接物５上に集束された電子ビーム１は偏向電
流に追従して被溶接物５上を走査する。走査の際
電子ビーム１の被溶接物５上の照射位置から発生
するＸ線７は、Ｘ線検出子８で検出されたＸ線検
出装置９で電気信号に変換される。この変換され
た電気信号と偏向コイル２の電流信号が信号処理
表示装置１０へ入力され、電子ビーム１の偏向角
度とＸ線の強弱がブラウン管上に同期して表示さ
れる。第２図はその表示されたパターンを示した
ものである。
第２図において、２１は電子ビーム１の表示信
号であり、２２は電子ビーム１が偏向走査しない
静止状態での被溶接物５上の照射位置に相当する
電子ビーム軸信号である。なお図の横軸は偏向コ
イル電流を、縦軸はＸ線の強度を表示す。この図
で表示信号２１が途中で減衰しているのは、電子
ビーム１の走査において溶接線６の位置で継目の
隙間に電子ビーム１が入り込み、そのため発生す
るＸ線の強度が減少してＸ線検出子８ひいてはＸ
線検出装置９の電気信号も小さくなるからであ
る。そして位置決めをするには、ブラウン管のパ
ターンを見ながら被溶接物を移動して溶接線６と
電子ビーム軸を一致させる。
号であり、２２は電子ビーム１が偏向走査しない
静止状態での被溶接物５上の照射位置に相当する
電子ビーム軸信号である。なお図の横軸は偏向コ
イル電流を、縦軸はＸ線の強度を表示す。この図
で表示信号２１が途中で減衰しているのは、電子
ビーム１の走査において溶接線６の位置で継目の
隙間に電子ビーム１が入り込み、そのため発生す
るＸ線の強度が減少してＸ線検出子８ひいてはＸ
線検出装置９の電気信号も小さくなるからであ
る。そして位置決めをするには、ブラウン管のパ
ターンを見ながら被溶接物を移動して溶接線６と
電子ビーム軸を一致させる。
従来の自動位置決め装置でこのような動作によ
り位置決めしているため、第３図に示すような円
形の溶接線３１においては、溶接線３１の中心座
標で被溶接物５を回転し、ブラウン管に表示され
るパターンを見ながら被溶接物５を回転させて電
子ビーム１軸と円形溶接線３１とを一致させなけ
ればならなかつた。
り位置決めしているため、第３図に示すような円
形の溶接線３１においては、溶接線３１の中心座
標で被溶接物５を回転し、ブラウン管に表示され
るパターンを見ながら被溶接物５を回転させて電
子ビーム１軸と円形溶接線３１とを一致させなけ
ればならなかつた。
特に複数の円形溶接線３１においては、各々の
円形溶接線３１ごとに被溶接物５の回転中心を移
動させ、その都度ブラウン管に表示されるパター
ンを見ながら被溶接物５を回転して位置決めをす
る動作が必要とする等の欠点があつた。
円形溶接線３１ごとに被溶接物５の回転中心を移
動させ、その都度ブラウン管に表示されるパター
ンを見ながら被溶接物５を回転して位置決めをす
る動作が必要とする等の欠点があつた。
本発明は、円形溶接線の一箇所の溶接線に電子
ビームを偏向走査して該溶接線を検出し、溶接線
を検出したときの電子ビームの偏向電流量Ｉ１０
を求める工程と、検出した溶接線を予め設定した
距離Ｄまで電子ビームの偏向方向と反対に移動さ
せる工程と、距離Ｄまで移動させた前記溶接線に
電子ビームを偏向走査して該溶接線を検出し、溶
接線を検出したときの電子ビームの偏向電流量Ｉ
１１を求める工程と、前記偏向電流量Ｉ１０と該
偏向電流量Ｉ１１とから電子ビームの偏向角の変
化量として角度βを求め、前記距離Ｄと該角度β
とに基づいて電子ビーム偏向手段と前記被溶接物
との間の距離ｌを求める工程と、前記円形溶接線
のＸ軸方向に電子ビームを偏向走査して溶接線間
を横切つたとき、それぞれの溶接線を検出して電
子ビーム軸から各溶接線までの偏向電流量Ｉ１，
Ｉ２をそれぞれ求めると共に、該前記偏向電流量
Ｉ１，Ｉ２に基づいてＸ軸方向の偏向角度α１，
α２を求める工程と、前記円形溶接線のＹ軸方向
に電子ビームを偏向走査して溶接線間を横切つた
とき、それぞれの溶接線を検出して電子ビーム軸
から各溶接線までの偏向電流量Ｉ３，Ｉ４をそれ
ぞれ求めると共に、該前記偏向電流量Ｉ３，Ｉ４
に基づいてＹ軸方向の偏向角度α３，α４を求め
る工程と、前記距離ｌと前記偏向角度α１，α２
とに基づいて電子ビーム軸から各溶接線までの距
離Ｘ１，Ｘ２を求めると共に、前記距離ｌと前記
偏向角度α３，α４とに基づいて電子ビーム軸か
ら各溶接線までの距離Ｙ１，Ｙ２を求め、更に距
離Ｘ１，Ｘ２と距離Ｙ１，Ｙ２とから前記円形溶
接線の中心座標を求める工程と、該円形溶接線の
中心座標の位置に電子ビームの電子ビーム軸を、
又は電子ビームの電子ビーム軸に円形溶接線の中
心位置を一致させる工程とを有しているため、複
数の円形溶接線においても容易に位置決めするこ
とを可能にした電子ビーム溶接機の自動位置決め
方法を提供することにある。
ビームを偏向走査して該溶接線を検出し、溶接線
を検出したときの電子ビームの偏向電流量Ｉ１０
を求める工程と、検出した溶接線を予め設定した
距離Ｄまで電子ビームの偏向方向と反対に移動さ
せる工程と、距離Ｄまで移動させた前記溶接線に
電子ビームを偏向走査して該溶接線を検出し、溶
接線を検出したときの電子ビームの偏向電流量Ｉ
１１を求める工程と、前記偏向電流量Ｉ１０と該
偏向電流量Ｉ１１とから電子ビームの偏向角の変
化量として角度βを求め、前記距離Ｄと該角度β
とに基づいて電子ビーム偏向手段と前記被溶接物
との間の距離ｌを求める工程と、前記円形溶接線
のＸ軸方向に電子ビームを偏向走査して溶接線間
を横切つたとき、それぞれの溶接線を検出して電
子ビーム軸から各溶接線までの偏向電流量Ｉ１，
Ｉ２をそれぞれ求めると共に、該前記偏向電流量
Ｉ１，Ｉ２に基づいてＸ軸方向の偏向角度α１，
α２を求める工程と、前記円形溶接線のＹ軸方向
に電子ビームを偏向走査して溶接線間を横切つた
とき、それぞれの溶接線を検出して電子ビーム軸
から各溶接線までの偏向電流量Ｉ３，Ｉ４をそれ
ぞれ求めると共に、該前記偏向電流量Ｉ３，Ｉ４
に基づいてＹ軸方向の偏向角度α３，α４を求め
る工程と、前記距離ｌと前記偏向角度α１，α２
とに基づいて電子ビーム軸から各溶接線までの距
離Ｘ１，Ｘ２を求めると共に、前記距離ｌと前記
偏向角度α３，α４とに基づいて電子ビーム軸か
ら各溶接線までの距離Ｙ１，Ｙ２を求め、更に距
離Ｘ１，Ｘ２と距離Ｙ１，Ｙ２とから前記円形溶
接線の中心座標を求める工程と、該円形溶接線の
中心座標の位置に電子ビームの電子ビーム軸を、
又は電子ビームの電子ビーム軸に円形溶接線の中
心位置を一致させる工程とを有しているため、複
数の円形溶接線においても容易に位置決めするこ
とを可能にした電子ビーム溶接機の自動位置決め
方法を提供することにある。
第４図は本発明の一実施例を示したものであ
る。図において、１〜９は上記従来装置と同一の
ものである。ただし偏向コイル２は従来装置の場
合と異なり、電子ビーム１を前後左右に走査する
ため、前後左右の４ケ所に設けらている。この偏
向コイル２を４ケ所設けたのに対応して、従来装
置と異なり電流増幅器３と偏向コイル２の間に
は、偏向方向を切換える偏向方向切換器４７が設
けられている。投射した電子ビーム１により被溶
接物５から発生するＸ線は、従来装置と同様にＸ
線検出子８で検出しＸ線検出装置９で電気信号に
変換される。その電気信号は偏向量検出装置４１
内のピーク検出器４６によりピーク値が検出さ
れ、そのピーク時の偏向電流が検出される。次い
でそれらのデータ、即ち被溶接物５と偏向コイル
２の間に距離ｌと、偏向量検出装置４１及びピー
ク検出器４６から得られた偏向電流量とをビーム
軸から溶接線及び円形溶接線３１の中心座標まで
の距離を計算する演算装置４２に入力し、演算す
る。そしてその算出された距離に基いて電子ビー
ム軸と円形溶接線の中心座標が一致するように被
溶接物５を載置したＸ−Ｙ軸テーブル４３をモー
ター４４でNC制御装置４５を介して移動させ
る。
る。図において、１〜９は上記従来装置と同一の
ものである。ただし偏向コイル２は従来装置の場
合と異なり、電子ビーム１を前後左右に走査する
ため、前後左右の４ケ所に設けらている。この偏
向コイル２を４ケ所設けたのに対応して、従来装
置と異なり電流増幅器３と偏向コイル２の間に
は、偏向方向を切換える偏向方向切換器４７が設
けられている。投射した電子ビーム１により被溶
接物５から発生するＸ線は、従来装置と同様にＸ
線検出子８で検出しＸ線検出装置９で電気信号に
変換される。その電気信号は偏向量検出装置４１
内のピーク検出器４６によりピーク値が検出さ
れ、そのピーク時の偏向電流が検出される。次い
でそれらのデータ、即ち被溶接物５と偏向コイル
２の間に距離ｌと、偏向量検出装置４１及びピー
ク検出器４６から得られた偏向電流量とをビーム
軸から溶接線及び円形溶接線３１の中心座標まで
の距離を計算する演算装置４２に入力し、演算す
る。そしてその算出された距離に基いて電子ビー
ム軸と円形溶接線の中心座標が一致するように被
溶接物５を載置したＸ−Ｙ軸テーブル４３をモー
ター４４でNC制御装置４５を介して移動させ
る。
なお偏向量検出装置４１、ピーク検出器４６及
び演算装置４２は、Ｘ−Ｙ軸テーブルのそれぞれ
の軸に設けた場合を示したが一系統のものを共有
して使用してもよい。
び演算装置４２は、Ｘ−Ｙ軸テーブルのそれぞれ
の軸に設けた場合を示したが一系統のものを共有
して使用してもよい。
上記のように構成された自動位置決め装置は次
の動作により自動位置決めされる。先ずＸ−Ｙ軸
テーブル４３の上に円形溶接線３１を設けた被溶
接物５を載置し、偏向をかけない時の電子ビーム
１の照射位置と円形溶接線３１の中心座標がほぼ
一致するように被溶接物５をセツトする。次いで
電子ビーム１の偏向方向がＸ軸方向となるように
偏向方向切換器４７に偏向方向を設定し、第５図
に示すように偏向コイル２に流れる偏向電流によ
り円形溶接線３１のＸ軸方向を円形溶接線３１の
２ケ所で横切るように電子ビーム１を走査する。
その際被溶接物５から発生するＸ線７は円形溶接
線３１の個所で減少する。そこで被溶接物５から
発生するＸ線７をＸ線検出子８、Ｘ線検出装置９
により検出し、電気信号に変換してピーク検出器
４６でＸ線信号の減少を検出し、偏向量検出装置
４１でそのときの偏向電流量を求める。
の動作により自動位置決めされる。先ずＸ−Ｙ軸
テーブル４３の上に円形溶接線３１を設けた被溶
接物５を載置し、偏向をかけない時の電子ビーム
１の照射位置と円形溶接線３１の中心座標がほぼ
一致するように被溶接物５をセツトする。次いで
電子ビーム１の偏向方向がＸ軸方向となるように
偏向方向切換器４７に偏向方向を設定し、第５図
に示すように偏向コイル２に流れる偏向電流によ
り円形溶接線３１のＸ軸方向を円形溶接線３１の
２ケ所で横切るように電子ビーム１を走査する。
その際被溶接物５から発生するＸ線７は円形溶接
線３１の個所で減少する。そこで被溶接物５から
発生するＸ線７をＸ線検出子８、Ｘ線検出装置９
により検出し、電気信号に変換してピーク検出器
４６でＸ線信号の減少を検出し、偏向量検出装置
４１でそのときの偏向電流量を求める。
ついで同様の動作をＹ軸方向についても行うた
め、偏向方向切換器４７で電子ビーム１の偏向方
向をＹ軸方向にして同様の動作を行う。その結果
第５図に示すように、Ｘ軸、Ｙ軸について合計４
ケ所でのＸ線信号の減少及びその時の偏向電流が
求められる。
め、偏向方向切換器４７で電子ビーム１の偏向方
向をＹ軸方向にして同様の動作を行う。その結果
第５図に示すように、Ｘ軸、Ｙ軸について合計４
ケ所でのＸ線信号の減少及びその時の偏向電流が
求められる。
ところで、円形溶接線３１のほぼ中心座標とし
た位置から円形溶接線３１の１つの点までの電子
ビーム１の偏向電流をI1その時の偏向角度をα1と
すると、偏向電流I1を偏向角度α1とは比例するか
ら、その関係は、次式で示される。
た位置から円形溶接線３１の１つの点までの電子
ビーム１の偏向電流をI1その時の偏向角度をα1と
すると、偏向電流I1を偏向角度α1とは比例するか
ら、その関係は、次式で示される。
α1＝AI1 ……(1)
なおここでＡは装置の特性で決まる定数であ
る。また偏向をかけない時の電子ビーム１の照射
位置と円形溶接線３１上の１つの点まで距離、つ
まり第５図に示す距離X1は、被溶接物５と偏向
コイル２の中心との距離を既知のｌとすると、次
式で示す関係で求められる。
る。また偏向をかけない時の電子ビーム１の照射
位置と円形溶接線３１上の１つの点まで距離、つ
まり第５図に示す距離X1は、被溶接物５と偏向
コイル２の中心との距離を既知のｌとすると、次
式で示す関係で求められる。
X1＝ltaoα1 ……(2)
同様にして第５図に示すように円形溶接線３１
の４点までの距離X1，X2，Y1，Y2が求められ
る。X1，X2，Y1，Y2の距離から円形溶接線３１
の中心座標（Ｘ，Ｙ）は次式から求められる。
の４点までの距離X1，X2，Y1，Y2が求められ
る。X1，X2，Y1，Y2の距離から円形溶接線３１
の中心座標（Ｘ，Ｙ）は次式から求められる。
Ｘ＝X1＋X2／２ ……(3)
Ｙ＝Y1＋Y2／２ ……(4)
そこでＸ線信号の減少及びそのときの偏向電流
のデータは、演算装置４２に入力され、上記の演
算操作により円形溶接線３１の中心座標（Ｘ・
Ｙ）が決められ、NC制御装置４５によりモータ
ー４４を介してＸ−Ｙ軸テーブルを移動させるか
又は電子銃を移動させて電子ビーム１の軸と円形
溶接線３１の中心座標を一致させる。
のデータは、演算装置４２に入力され、上記の演
算操作により円形溶接線３１の中心座標（Ｘ・
Ｙ）が決められ、NC制御装置４５によりモータ
ー４４を介してＸ−Ｙ軸テーブルを移動させるか
又は電子銃を移動させて電子ビーム１の軸と円形
溶接線３１の中心座標を一致させる。
一般に円形溶接線３１の場合半径ｒは既知であ
るから、自動位置決めにより中心さえ一致させれ
ばＸ−Ｙ軸を半径ｒだけ移動させ精度よく自動的
に溶接される。
るから、自動位置決めにより中心さえ一致させれ
ばＸ−Ｙ軸を半径ｒだけ移動させ精度よく自動的
に溶接される。
上記の説明では偏向コイル２の中心又は偏向レ
ンズと被溶接物５との間の距離ｌは既に演算され
て求められている状態から説明を開始している
が、ここで、その距離ｌの演算方法を第６図に基
いて説明する。先ず電子ビーム１をＸ軸方向に走
査し、Ｘ線７の減少から溶接線を検出して溶接線
までの電子ビーム１の偏向電流量I10を求める。
次いでＸ−Ｙ軸テーブル４３又は電子銃をＸ軸方
向に溶接線の位置をあらかじめ既知の設定距離Ｄ
だけ移動させる。次に同じＸ軸方向に電子ビーム
１を走査させ、同様の手段で溶接線を検出して溶
接線までの電子ビーム１の偏向電流量I11を求め
る。ところで偏向電流量I10及びI11をあらかじめ
既知の設定距離Ｄだけ移動させたことに伴う電子
ビーム１の偏向角の変化量としての角度βは、次
式により求められる。
ンズと被溶接物５との間の距離ｌは既に演算され
て求められている状態から説明を開始している
が、ここで、その距離ｌの演算方法を第６図に基
いて説明する。先ず電子ビーム１をＸ軸方向に走
査し、Ｘ線７の減少から溶接線を検出して溶接線
までの電子ビーム１の偏向電流量I10を求める。
次いでＸ−Ｙ軸テーブル４３又は電子銃をＸ軸方
向に溶接線の位置をあらかじめ既知の設定距離Ｄ
だけ移動させる。次に同じＸ軸方向に電子ビーム
１を走査させ、同様の手段で溶接線を検出して溶
接線までの電子ビーム１の偏向電流量I11を求め
る。ところで偏向電流量I10及びI11をあらかじめ
既知の設定距離Ｄだけ移動させたことに伴う電子
ビーム１の偏向角の変化量としての角度βは、次
式により求められる。
β＝Ａ｜I10−I11｜ ……(5)
ここにＡは定数である。
他方この角度βと設定距離Ｄと偏向コイル中心
と被溶接物５との距離ｌは、次式の関係はある。
と被溶接物５との距離ｌは、次式の関係はある。
ｌ＝Ｄ／β ……(6)
従つてこの式(6)によりβ、Ｄが既知であるとｌ
が求められる。したがつて、偏向電流量I10及び
I11のデータを演算装置４２に入力し、(5)式、(6)
式に基いて計算すれば距離ｌを求めることができ
る。
が求められる。したがつて、偏向電流量I10及び
I11のデータを演算装置４２に入力し、(5)式、(6)
式に基いて計算すれば距離ｌを求めることができ
る。
このようにして求められた距離ｌに基いて、上
述した円形溶接線３１の中心座標の位置が決めら
れる。
述した円形溶接線３１の中心座標の位置が決めら
れる。
上記実施例では溶接線検出にＸ線を用いたが、
電子ビーム１の照射により二次電子が被溶接物５
から反射するため、二次電子を溶接線の検出に用
いても本発明の目的を同様に達成することができ
る。さらに上記実施例では、演算装置４２で演算
して求められた円形溶接線３１の中心と電子ビー
ム１の軸とを一致させる方法として、Ｘ−Ｙ軸テ
ーブル５の移動をNC制御装置４４により制御し
ているが、電子ビーム１の電子銃のＸ−Ｙ移動装
置の駆動をNC制御装置を用いて電子ビーム１を
移動させてもよい。勿論演算装置４２から得られ
た円形溶接線の中心等をブラウン管等の表示器に
表示し、手動でＸ−Ｙ軸テーブル又は電子ビーム
１の電子銃を移動させてもよい。さらには円形溶
接線３１の中心座標の補正をビーム偏向で行うこ
ともできる。
電子ビーム１の照射により二次電子が被溶接物５
から反射するため、二次電子を溶接線の検出に用
いても本発明の目的を同様に達成することができ
る。さらに上記実施例では、演算装置４２で演算
して求められた円形溶接線３１の中心と電子ビー
ム１の軸とを一致させる方法として、Ｘ−Ｙ軸テ
ーブル５の移動をNC制御装置４４により制御し
ているが、電子ビーム１の電子銃のＸ−Ｙ移動装
置の駆動をNC制御装置を用いて電子ビーム１を
移動させてもよい。勿論演算装置４２から得られ
た円形溶接線の中心等をブラウン管等の表示器に
表示し、手動でＸ−Ｙ軸テーブル又は電子ビーム
１の電子銃を移動させてもよい。さらには円形溶
接線３１の中心座標の補正をビーム偏向で行うこ
ともできる。
この発明は以上説明したとおり、円形溶接線の
中心座標が従来装置と異なり自動的に正確に決め
られるため、溶接に要する時間、労力を大巾に短
縮しうる効果がある。また、従来装置の場合と異
なり、複数の円形溶接線においても連続して自動
的に座標位置の位置決めができるので、著しく溶
接の労力、時間が短縮され正確な溶接が可能とな
る。
中心座標が従来装置と異なり自動的に正確に決め
られるため、溶接に要する時間、労力を大巾に短
縮しうる効果がある。また、従来装置の場合と異
なり、複数の円形溶接線においても連続して自動
的に座標位置の位置決めができるので、著しく溶
接の労力、時間が短縮され正確な溶接が可能とな
る。
第１図は従来の自動位置決め装置の構成図、第
２図は従来の自動位置決め装置中の信号処理表示
装置に表示される表示信号を示す線図、第３図は
円形溶接線を有する被溶接物の斜視図、第４図は
この発明−実施例を示す構成図、第５図は電子ビ
ームのビーム軸から溶接線までの距離と偏向角の
関係を示す説明図、第６図は偏向コイルから被溶
接物までの距離を求めるための説明図である。 図において１は電子ビーム、２は偏向コイル、
３は電流増幅器、４は信号発生器、５は被溶接
物、７はＸ線、８はＸ線検出子、９はＸ線検出装
置、３１は円形溶接線、４１は偏向量検出装置、
４２は演算装置、４３はＸ−Ｙ軸テーブル、４４
はモータ、４５はNC制御装置、４６はピーク検
出器、４７は偏向方向切換器。なお、図中同一符
号は同一又は相当部分を示すものとする。
２図は従来の自動位置決め装置中の信号処理表示
装置に表示される表示信号を示す線図、第３図は
円形溶接線を有する被溶接物の斜視図、第４図は
この発明−実施例を示す構成図、第５図は電子ビ
ームのビーム軸から溶接線までの距離と偏向角の
関係を示す説明図、第６図は偏向コイルから被溶
接物までの距離を求めるための説明図である。 図において１は電子ビーム、２は偏向コイル、
３は電流増幅器、４は信号発生器、５は被溶接
物、７はＸ線、８はＸ線検出子、９はＸ線検出装
置、３１は円形溶接線、４１は偏向量検出装置、
４２は演算装置、４３はＸ−Ｙ軸テーブル、４４
はモータ、４５はNC制御装置、４６はピーク検
出器、４７は偏向方向切換器。なお、図中同一符
号は同一又は相当部分を示すものとする。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電子ビーム偏向手段の電子ビームを被溶接物
の円形溶接線に偏向走査させて、円形溶接線の中
心座標の位置を自動的に決定する電子ビーム溶接
機の自動位置決め方法において、 前記円形溶接線の一箇所の溶接線に電子ビーム
を偏向走査して該溶接線を検出し、溶接線を検出
したときの電子ビームの偏向電流量Ｉ１０を求め
る工程と、 検出した溶接線を予め設定した距離Ｄまで電子
ビームの偏向方向と反対に移動させる工程と、 距離Ｄまで移動させた前記溶接線に電子ビーム
を偏向走査して該溶接線を検出し、溶接線を検出
したときの電子ビームの偏向電流量Ｉ１１を求め
る工程と、 前記偏向電流量Ｉ１０と該偏向電流量Ｉ１１と
から電子ビームの偏向角の変化量として角度βを
求め、前記距離Ｄと該角度βとに基づいて前記電
子ビーム偏向手段と前記被溶接物との間の距離ｌ
を求める工程と、 前記円形溶接線のＸ軸方向に電子ビームを偏向
走査して溶接線間を横切つたとき、それぞれの溶
接線を検出して電子ビーム軸から各溶接線までの
偏向電流量Ｉ１，Ｉ２をそれぞれ求めると共に、
該偏向電流量Ｉ１，Ｉ２に基づいてＸ軸方向の偏
向角度α１，α２を求める工程と、 前記円形溶接線のＹ軸方向に電子ビームを偏向
走査して溶接線間を横切つたとき、それぞれの溶
接線を検出して電子ビーム軸から各溶接線までの
偏向電流量Ｉ３，Ｉ４をそれぞれ求めると共に、
該偏向電流量Ｉ３，Ｉ４に基づいてＹ軸方向の偏
向角度α３，α４を求める工程と、 前記距離ｌと前記偏向角度α１，α２とに基づ
いて電子ビーム軸から各溶接線までの距離Ｘ１，
Ｘ２を求めると共に、前記距離ｌと前記偏向角度
α３，α４とに基づいて電子ビーム軸から各溶接
線までの距離Ｙ１，Ｙ２を求め、更に距離Ｘ１，
Ｘ２と距離Ｙ１，Ｙ２とから前記円形溶接線の中
心座標を求める工程と、 該円形溶接線の中心座標の位置に電子ビームの
電子ビーム軸を、又は電子ビームの電子ビーム軸
に円形溶接線の中心位置を一致させる工程と を有する電子ビーム溶接線の自動位置決め方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5961084A JPS60203374A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 電子ビーム溶接機の自動位置決め方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5961084A JPS60203374A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 電子ビーム溶接機の自動位置決め方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60203374A JPS60203374A (ja) | 1985-10-14 |
| JPH0311873B2 true JPH0311873B2 (ja) | 1991-02-18 |
Family
ID=13118188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5961084A Granted JPS60203374A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 電子ビーム溶接機の自動位置決め方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60203374A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007216242A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Toyota Motor Corp | スキップ溶接における溶接位置補正方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS514040A (en) * | 1974-07-02 | 1976-01-13 | Nippon Electric Co | Enjoyosetsusenno ennochushinni kadenryushisennoseishi |
| JPS5277847A (en) * | 1975-12-23 | 1977-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Electron beam welding device |
| JPS52100346A (en) * | 1976-02-20 | 1977-08-23 | Nippon Electric Co | Apparatus for following weld lines |
-
1984
- 1984-03-29 JP JP5961084A patent/JPS60203374A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60203374A (ja) | 1985-10-14 |
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