JPS5813486A - 電子ビ−ム溶接装置 - Google Patents

電子ビ−ム溶接装置

Info

Publication number
JPS5813486A
JPS5813486A JP56108856A JP10885681A JPS5813486A JP S5813486 A JPS5813486 A JP S5813486A JP 56108856 A JP56108856 A JP 56108856A JP 10885681 A JP10885681 A JP 10885681A JP S5813486 A JPS5813486 A JP S5813486A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oscillation
welding
electron beam
signal
respect
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP56108856A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiromasa Shigematsu
重松 宏昌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Steel Works Ltd
Original Assignee
Japan Steel Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Steel Works Ltd filed Critical Japan Steel Works Ltd
Priority to JP56108856A priority Critical patent/JPS5813486A/ja
Publication of JPS5813486A publication Critical patent/JPS5813486A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K15/00Electron-beam welding or cutting
    • B23K15/02Control circuits therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 がFMI線の場合に於い゛Cも、常に溶接線の接線方向
に対して一足の角度にてオシレーションを行なう事が出
来る電子ビーム溶接装置を提供し7ようとするものであ
る。
この種従来技術において、電子ビーム溶接装置を用いー
〔溶接を行なう場合、溶接部に於ける、プロホール等の
内部欠陥をなくし、溶接品質を向上させるために、電子
ビームを溶接縁上で所定の周波数及び振巾でオシレーシ
ョンヲ行ないながら溶接を行なう方法がとられる。その
丸めに電子ビーム溶接装置は通常第1図に示す様な構成
罠なっている。図で電子銃lにより電子ビームλを発生
させ、XYテーブル3の上Kffかれた被溶接物3の溶
mm4tに前記電子ビームコを照射し溶接を行なうもの
である。前記溶接線ダにそって溶接を行なうためにテー
ブル移動制御装置llbにより発生したXテーブル移動
信号Lxを増巾器りにて増巾し、Xテーブル駆動モータ
フに入力し、又Yテープlし移動信号Lyを増巾器gに
て増巾し、Yテープlし駆動モータ10に入力し、前記
XYテープlしSの夫々の制御を行なつ−Cいる。一方
オシレージョン発生器//にて発生したX偏向信号Ix
を偏向増巾器/Jにより増巾して、X偏向コイル/yに
加え、又Y偏向信号IYを偏向増巾器/3により増巾し
−(、Y偏向コイル/3に加えてオシレーションを行な
っている。
従って溶接線が曲線である場合には、溶接線ニ対スるオ
シレーション方向は第2図に示す様に変化する。即ち溶
接線上の任意の点Bに於けるX軸方向λ3に対する溶接
M、2/の角度をθとし、X軸方向コ3に対するオシレ
ーション方向、1.2の角度をβとすれば、溶接線−/
に対するオシレーション方向−一の角度αはα=β−θ
となるがβが固定であり、溶接線が曲線である場合はθ
が変化するので、その結果αが変化することになり、た
とえ電子ビームの加速電圧及υ・N流が一定であっても
、被溶接物の溶接部が電子ビームから受けるエネルギー
密度が変化し、そのために内部欠陥を防止するためのオ
シレーションの効果が低下し溶接品質の低下の原因とな
る。本発明は溶接線の形状が直線を含めて、すべての曲
線の場合に於いて、溶接線に対するオシレーションの角
度、振巾、周波数をたえず一定にすることKより被溶接
物の溶接線上のすべての点に於いてエネルギー密度を一
定にし内部欠陥を防止するためのオシレーション効果を
均一にすることにより溶接品質の向上をはかるものであ
る。
本発明の目的を達成するための原理を説明する、第3図
に於い−C,x軸に対する溶接方向をθとし、溶接速度
を■とすれば溶接速度■のX軸方向成分はVx、Y軸方
向成分はvyとなる。
溶接方向に対するオシレーション方向の角度をαとし、
オシレーションの振巾をAとして角速、、:′ 度をωとするとオシレーション波形は一般的Kf(A、
ω1)(但しtは時間)で表わされるので、オシレーシ
ョンのX方向成分工x及びY方向成分工y は下記のf
i+ 、 (21式を満足すれば良い・Ix=f(A、
ωt)、cos(θ−+d)=f(A、ωi ) (c
osθcosα−81連θsinα):=f(A、ωt
) l V Oosα−冒S1nαi−・−、−a m
Iy=f(A、ωt)、5in(θ−fd) =f(A
、ωt)(sinθCO8α十cosθsinα)=f
(A#ωt)溶接速度Vが既知の場合はXおよびY軸方
向の速度信号検出器により’Vx 、 Vyを検出し、
オシレーション方向の角度αより、sinα、t’os
αを通常の方法により演算すれば式f11 (21から
X軸、Y軸方向のオシレーション方向成分Ix 、工y
 が決定されるので、溶接方向に対し−〔オシレーショ
ン方向がαで振巾がAのオシレーションが得られる。溶
接速度■が未知の場合は上記■x 及びVy  よりv
=V■”+ vy’  rc 求められる。
以下本発明の一実施例について図面と共に説明すb尚便
宜上第1図相当部分は同一符号で示すものとする。第9
図は本発明による装置の概略ブロック図でlは電子銃、
コは電子ビーム、3は被溶接物、lは溶接線、3はXY
テーブル、6はテーブル移動制御装置であり、このテー
ブル移動制御装置6で電子ビーム−の先端部に沿って被
溶接物3の溶接fj14Iを描く。そのためには電気的
手段によるテーブル移動制御装Wbから夫々X方向移動
信号Lx及びY方向移動信号Ly  を出力し、増巾器
、?、f、Xテーブル駆動モータ9.Yテーブル駆動モ
ータlOを介してテーブル3に合成送りを与へ乍ら被溶
接物3に溶接mダが描かれる。これは第7図の場合と同
じである。しかしてこの発明ではあらたに次の符号76
〜−〇の部分が加へられるのである。
先づ16はXYテーブルのX軸方向速度信号を検出する
ための第1の検出器で、前記X方向移動信号Lxを入力
信号としてX方向速度信号Vxを出力し、/7はXYテ
ーブルのY軸方向速度信号を検出するための第一の検出
器で前記Y方向移動信号LYを入力信号としてY方向速
度信号vyを出力する。lltはオシレーション方向設
定器で、前記溶接線亭に対するオシレーションの方向を
設定するもので、その出力信号はαであり、又l/は第
1図でもみられるようにオシレーション発生器でありオ
シレーションの基本波f(A、ωt)を発生する。/9
は演算器であり前記信号” X r vy*α、f(A
、ωt)を入力として式tll 、 +21を参照して
次の式T3) 、 T4)の演算を行なう。演算結果の
IxはX偏向増巾器7.2にて増巾され−〔X偏向コイ
ル/4tを駆動し電子ピームコを第3図のIXに示す如
(偏向し、Iy&tY偏向増巾器13にて増巾され−C
Y偏向コイル/jを駆動し、電子ビームλを第3図の1
yに示すごとく偏向し、IX&i’l の合成信号によ
り電子ピームコは第3図において溶接線コ/と角度αの
方向に、22′  にC示す様に偏向される。1xはI
xを時間的に表現したものであり1yは工yを時間的に
表現したものである。
但し■は溶接速度であり、その値が既知の場合はそのま
ま使用するが、未知の場合はV=Vv工2+7ア雪 に
て演算を行ない求めても良い。
f(A、ωt)  K於ffるAはオシレーションの振
巾の大きさを表わし、ωは角速度を表わす。第S図はオ
シレーションの基本波f(A、ωt) f:正弦波とし
て、本発明を適用し九場合のオシレーション方向2−が
溶接tssiに対して一定罠なっている状態を示す。
このように構成された装置の動作は次の通りである。
電子銃/により発生した電子ピームコが、XYテーブル
jの上に置かれた被溶接物Jの溶接M4’に沿って照射
される様に、テーブル移動制御装置乙によりX方向移動
信号Lx及びY方向移動信号Lyを発生し、Lxは増巾
器りにより増巾されて、Xテーブル駆動モータ9 全駆
動し、Lyは増巾器flcより増巾されてYテープ5・
福 ル駆動モータ10を・、駆動する。X方向移動信号LX
は検出器16によりX方向速度信号Vxに、又Y方向移
動信号Lyは検出器/7によりY方向速度信号vyに変
換される。溶接IiIλlに対するオシレーション方向
信号をαとし、オシレーション基本波発生信号をf(A
、ωt)とすると、オシレーション方向設定器7gより
αが発生しオシレーション発生器//よりf(A、ωt
)が発生する。演算器19はX方向速度信号Vx、Y方
向速度信号vy、オシレーション方向信号α、オシレー
ション基本波発生信号f(A、ωt)を入力信号として
、溶接11−2/に対するオシレーション方向がαであ
るオシレーションf(A、ω1)を行なわせる様に式(
3) 、 (4)により演算を行ないIx、Iyを出力
する。IXはX偏向増巾器lコを通してX偏向コイル/
4’を、駆動しIyはY偏向増巾器iJを通してY偏向
コイル/jを駆動するので、電子ピームコは第3図に示
す様にX偏向コイ、ル/41により偏向Ix即ち1y偏
向コイル/jによる偏向Iyllち1yの合成された偏
向が行なわれる。即ち溶!lll5に対するオシレーシ
ョン方向がαで、振巾がAで角周波数がωであるオシレ
ーション、2−′  を電子ピームコが行なうことにな
る。
以上のように従来法では第1図の電子ビーム溶接装置の
ブロック図に示す様にオシレーション制御装置はテーブ
ル制御と独立し−(行なわれ一〇いるために第一図に示
す如くβを一定にしかとることが出来なかったので溶接
11.2/に対して一定の波形にならず従つ−(エネル
ギー密度が一定しなかったが本発明に於いては、溶接線
コlに対する角度θは従来同様変るが、角度αは常に一
定(従っ−〔βは絶えず変化する)なので溶接線−/に
対し−〔オシレーション方向、22が絶えず一定のもの
が得られる。以上の様に本発明によれば、溶接線に対し
て、オシレーション方向を所定の一定値に保つことが出
来るので溶接品質の向上に効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電子ビーム溶接装置の概略ブロック図、
第一図は溶接線が曲線の場合の溶接線とオシレーション
方向の関係を示す線図、第3図は溶接方向とオシレーシ
ョン方向の関係を示す本発明の原理説明用線図であり、
又第9図は本発明の一実施例における亀子ビーム装置の
概略ブロック図、第S図は、本発明に於ける溶接線とオ
シレーションの方向の関係を示す線図である。 /・・電子銃;コ・・電子ビーム;3・・被溶接物;l
I−・溶接線;3・・XYテーブル;6@・テーブル移
動制御装置;り・・増巾器;検出器;lり・e第一の検
出器;/l・・オシレーション方向設定器; t i・
・オシレーション発生器;/9・1演算器;1.2・・
X偏向増巾器;13・・Y偏向増巾器;14!・@X偏
向コイル;/S・・Y偏向コイル。 特許出願人  株式会社日声、製鋼所 手続補正書(自発) 昭和56年8月26日 寺許庁長官殿 事件の表示 昭和56年特許願第togg!r6  号発明の名称 電子ビーム溶接装置 補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 (4cXZ)株式会社日本製鋼所代理人 443−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. XYテーブルに被溶接物をのせて、テーブル移動装置を
    用い゛C所定位置に移動せしめ、電子ビームを偏向して
    前記被溶接物の溶接線に与えることにより前記被溶接物
    に対して任意の曲線をもって溶接を行う電子ビーム溶接
    装置におい−C,X及びY方向の速度信号を夫々検出す
    るための第7及び第一の検出器と、前記溶接線に対して
    オシレーションを与えるオシレーション発生器と、前記
    溶接線に対するオシレーションの方向を設定するオシレ
    ーション方向設定器さ、これら検出器やオシレーション
    発生器並びに方向設定器よりの、各信号出力を演算する
    演算器とを設けることにより、前記溶接線の接線方向に
    対してオシレーションを任意の一定方向に制御するよう
    にし九ことを特徴とする電子ビーム溶接装置。
JP56108856A 1981-07-14 1981-07-14 電子ビ−ム溶接装置 Pending JPS5813486A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56108856A JPS5813486A (ja) 1981-07-14 1981-07-14 電子ビ−ム溶接装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56108856A JPS5813486A (ja) 1981-07-14 1981-07-14 電子ビ−ム溶接装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5813486A true JPS5813486A (ja) 1983-01-25

Family

ID=14495327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56108856A Pending JPS5813486A (ja) 1981-07-14 1981-07-14 電子ビ−ム溶接装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5813486A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5910260A (en) * 1995-04-19 1999-06-08 Gerber Garment Technology, Inc. Laser cutter and method for cutting sheet material
US7321294B2 (en) 2004-04-21 2008-01-22 Sharp Kabushiki Kaisha Display device, instrument panel, automotive vehicle and method for controlling instrument panel
CN110142493A (zh) * 2019-05-29 2019-08-20 中国航空制造技术研究院 电子束熔丝沉积成形丝端位置闭环控制系统及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5910260A (en) * 1995-04-19 1999-06-08 Gerber Garment Technology, Inc. Laser cutter and method for cutting sheet material
US7321294B2 (en) 2004-04-21 2008-01-22 Sharp Kabushiki Kaisha Display device, instrument panel, automotive vehicle and method for controlling instrument panel
CN110142493A (zh) * 2019-05-29 2019-08-20 中国航空制造技术研究院 电子束熔丝沉积成形丝端位置闭环控制系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS61123493A (ja) レ−ザ加工装置
JPH11217667A (ja) 高出力電子ビームの操作方法
JPS5813486A (ja) 電子ビ−ム溶接装置
US4591688A (en) System and method for processing a work piece by a focussed electron beam
JP3466166B2 (ja) 回転アーク溶接装置および溶接速度設定装置
JPH08164489A (ja) レーザ溶接品質判定装置
JPH06210476A (ja) レーザ加工装置
JPS60191668A (ja) アーク溶接ロボットによる溶接方法
RU2217276C1 (ru) Устройство управления движением сварочного электрода
JP2569968B2 (ja) 電子ビーム加工機のビームアライメント調整方法
JPS60127084A (ja) レ−ザ加工制御装置
JP6090427B2 (ja) 空間安定装置、空間安定制御方法及び空間安定制御プログラム
JPS60148670A (ja) 高速プラズマア−ク溶接法
JPS5985371A (ja) ア−ク溶接方法
JPH09271945A (ja) 消耗電極アーク溶接のアーク長復帰制御方法及び溶接装置
JPS58168475A (ja) ア−ク溶接方法
JPS58181489A (ja) 電子ビ−ム偏向装置
JP2004094368A (ja) サーボ系の制御方法および制御装置
JPS6380986A (ja) レ−ザ加工機におけるレ−ザ出力補正装置
SU919822A1 (ru) Устройство дл слежени за стыком свариваемых деталей
JP2969694B2 (ja) 溶接線倣い制御方法
JPS60191667A (ja) アーク溶接ロボットによる溶接方法
JPH04200882A (ja) 電子ビーム溶接法
JPS6234674A (ja) 溶接線追従制御装置
SU725840A1 (ru) Устройство дл регулировани скорости оплавлени на стыкосварочной машине