一、整機(jī)結(jié)構(gòu)
    國產(chǎn)三工位激光焊接系統(tǒng)主要由激光器、水冷機(jī)組、三工位導(dǎo)光系統(tǒng)、普齒鋸片焊接機(jī)床、普齒和異齒焊接機(jī)床、鉆頭焊接機(jī)床、紅光及光閘系統(tǒng)和工裝夾具等組成。三工位工作臺分時享用同一臺激光器，同一時刻只能有一個工作臺工作。其中第一工位用來焊接金剛石薄壁工程鉆頭，第二工位用于焊接金剛石圓鋸片，第三工位用于焊接異形齒的鋸片，同時也可以焊接普通齒金剛石圓鋸片。三工位工作臺通過分時享用同一臺激光器，激光器得到了充分的利用，大大提高了激光焊接機(jī)的生產(chǎn)效率。

三工位焊接系統(tǒng)俯視示意圖

國產(chǎn)三工位激光焊接系統(tǒng)
    二、三工位導(dǎo)光系統(tǒng)
    三工位導(dǎo)光系統(tǒng)主要由光閘、指示紅光、吸收堆、兩個光束開關(guān)鏡，三個光束偏轉(zhuǎn)鏡、水冷及保護(hù)氣體供給系統(tǒng)等組成，其中光閘、光束開關(guān)鏡是由導(dǎo)軌、氣缸和水冷反射鏡片組成，光閘能實(shí)現(xiàn)雙面反射，它的一個面能將激光反射到吸收堆，另外一個面能將指示紅光導(dǎo)人三工位的光路系統(tǒng)。三工位導(dǎo)光系統(tǒng)的目的是將激光切換到不同的工位，三個工位要共用一臺激光器。

三工位光路轉(zhuǎn)換器原理圖

    三工位國產(chǎn)激光焊接機(jī)導(dǎo)光系統(tǒng)基本原理如下。
    (1)在未工作時，光閘在氣缸的驅(qū)動下進(jìn)入光路，即光閘合上，將激光反射到吸收堆上，激光不能進(jìn)入各個工位，此時指示紅光可以通過光閘的另一反射面進(jìn)入三工位光路。當(dāng)?shù)谝还の恍枰�紅光指示時，先將第三工位的光束開關(guān)鏡拉開，第一工位光束開關(guān)鏡合上，紅光通過第一工位偏轉(zhuǎn)鏡進(jìn)入第一工位的鉆頭焊接工作臺，第二工位需要紅光指示時，將第一、三工位的光束開關(guān)鏡拉開，紅光到達(dá)第二工位偏轉(zhuǎn)鏡進(jìn)入第二工位的普齒焊接工作臺。當(dāng)?shù)谌�工位需要紅光指示時，先將第一工位的光束開關(guān)鏡拉開，第三工位光束開關(guān)鏡合上，紅光通過第三工位偏轉(zhuǎn)鏡進(jìn)入第三工位的普齒斜齒焊接工作臺。
    (2)在激光焊接時，光閘先是處于合上狀態(tài)，當(dāng)?shù)谝还の恍枰�激光焊接時，先將第三工位的光束開關(guān)鏡拉開，第一工位光束開關(guān)鏡合上，并將其鎖定，其它工位處于待機(jī)狀態(tài)，不能對光束開關(guān)鏡進(jìn)行操作。然后再打開光閘，激光進(jìn)入鉆頭焊接工作臺進(jìn)行焊接，焊接結(jié)束時，先將光閘合上，再將第一工位的鎖定松開。同理，其它工位的操作也是先將光束開關(guān)鏡移到合適的位置，并將其工位鎖定，再開光閘，焊接結(jié)束后，先合光閘，后將工位的鎖定松開。
    (3)只有在光閘合上的情況下，才能對光束開關(guān)鏡進(jìn)行操作，在任何情況下，任意一工位都可以將光閘合上。
    三工位導(dǎo)光系統(tǒng)的主要如下。
    尺寸：1650 mmXl 460 mmX2 000 mm；質(zhì)量：400 kg；
    電壓：220 V；保護(hù)氣體流量：連續(xù)可調(diào)；
    氣缸工作壓力：連續(xù)可調(diào)；焦距調(diào)節(jié)：0～80 mm連續(xù)可調(diào)；
    鏡片冷卻：常溫水。
    三工位導(dǎo)光系統(tǒng)的主要特點(diǎn)如下。
    (1)焊接機(jī)工作時，激光束可根據(jù)各工位的狀況，按照一定的程序和邏輯關(guān)系到達(dá)某一工位。當(dāng)這一工位進(jìn)人工作狀態(tài)時，其它工位處于待機(jī)狀態(tài)且加工被鎖定，直到這一工位工作結(jié)束為止。這種競爭優(yōu)先和工作狀態(tài)互鎖功能可以避免互相干擾或突發(fā)住誤操作，保證工作安全和工作穩(wěn)定。
    (2)焊接工作臺呈品字結(jié)構(gòu)擺放在光路轉(zhuǎn)換器的三個方向，品字結(jié)構(gòu)使激光到達(dá)各工件的光程相當(dāng)，光損小，效率高且占地較小。
    (3)反射鏡全部采用水冷鏡片，效率高，穩(wěn)定可靠。