1.一种改善焊缝成形的真空激光‑电弧复合焊接装置,其特征在于,所述装置包括真空箱、激光头接口、焊枪接口、分子泵、步进电机和工件搭载台;激光头接口和焊枪接口位于真空箱的顶部;分子泵和步进电机位于真空箱的右侧方;工件搭载台位于真空箱的底部;焊接激光头与激光头接口通过螺纹连接,位于真空箱上;电弧焊枪与焊枪接口通过螺纹连接,位于真空箱内。
2.利用如权利要求1所述装置改善焊缝成形的真空激光‑电弧复合焊接方法,其特征在于,具体步骤如下:
步骤一:焊接前,将待焊铝合金表面打磨和清洗后,用夹具将其固定在真空箱底部的工件搭载台上,再通过分子泵将真空箱内气压抽至≤10Pa;
步骤二:利用夹具将焊接激光头与电弧焊枪进行刚性固定,保证填充焊丝端部位于激光束的聚焦处,并且激光束与电弧焊枪之间的倾斜夹角为45°;
步骤三:完成激光束和填充焊丝位置的对焦后,设置焊接工艺参数,打开步进电机驱动工件搭载台带着焊接工件沿着直线运动,进行激光‑电弧复合焊接,焊接激光头和电弧焊枪为刚性固定,不移动。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述激光束通过光纤传输到填充焊丝端部,焊接激光头中心位置距离焊接工件上面为+360mm,激光束与电弧焊枪的夹角为45°,且激光束的聚焦位置刚好位于焊丝的端部。
4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述焊接过程是通过步进电机驱动工件搭载台移动来实现的。
5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述焊接工艺参数为:激光器的输出功率为
1500W‑2000W,激光束的离焦量为0mm,工件搭载台移动速度为25mm/s‑30mm/s;所述电弧焊枪的焊接电流为80A‑100A,送丝速度为0.2mm/s。
6.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述焊接铝合金为6系铝合金。
7.如权利要求2所述的方法,其特征在于,焊接激光头和光纤通过夹具与KUKA六轴机器人连接,采用机器人和焊机集成系统调节焊接工艺参数,保证激光聚焦光斑先熔化焊丝端部,再与基材形成冶金结合。