FR2979271A1

FR2979271A1 - Tooling apparatus, useful to form template to control and regulate alignment of free end of wire supported at outlet of nozzle with respect to laser beam emitting unit, comprises body provided with base delimiting shaft and positioning pin

Info

Publication number: FR2979271A1
Application number: FR1157595A
Authority: FR
Inventors: Pascal Fawer; Thierry Codirosso; Philippe Bickel; Pierre Prost
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: Stellantis Auto Sas Fr
Priority date: 2011-08-29
Filing date: 2011-08-29
Publication date: 2013-03-01
Anticipated expiration: 2031-08-29
Also published as: FR2979271B1

Abstract

Dispositif d'outillage (30) constituant un gabarit de contrôle et de réglage d'alignement d'une extrémité libre de fil (26) de métal d'apport à la sortie (24A) d'une buse (24) d'amenée dudit fil par rapport à une unité (14) d'émission de faisceau laser (18) dans un système (10) de tête de brasage laser nécessitant que ledit fil soit dans l'alignement du faisceau pour effectuer des soudures, comprenant un corps pourvu d'une part d'une embase (32) qui délimite un fût traversant (38) de passage du faisceau et qui est conformée pour pouvoir être fixée à l'unité d'émission (14) et d'autre part une pointe de positionnement (34) disposée de manière déterminée par rapport à l'embase en ayant son sommet dans l'alignement du fût traversant (38). Ce sommet est une référence de positionnement de l'extrémité libre du fil, quand l'embase (32) est solidarisée à l'unité d'émission. Machine outil et procédé d'utilisation de ce dispositif.A tooling device (30) constituting a template for controlling and adjusting the alignment of a free end of wire (26) of filler metal at the outlet (24A) of a nozzle (24) for feeding said wire relative to a laser beam emitting unit (14) (18) in a laser brazing head system (10) requiring said wire to be in alignment with the beam to effect welds, comprising a body provided with a part of a base (32) which delimits a beam passing through shaft (38) and which is shaped to be fixed to the emission unit (14) and on the other hand a positioning point ( 34) disposed in a manner determined with respect to the base having its top in alignment with the through shaft (38). This vertex is a positioning reference of the free end of the wire, when the base (32) is secured to the transmitting unit. Machine tool and method of using this device.

Description

"CONTROLE ET REGLAGE DE SYSTEME DE TETE DE BRASAGE LASER" La présente invention est relative au contrôle et 5 au réglage d'un système de tête de brasage laser. Plus particulièrement, l'invention concerne le contrôle et le réglage d'alignement d'une extrémité libre de fil de métal d'apport à la sortie d'une buse d'amenée dudit fil par rapport à une unité d'émission de faisceau 10 laser dans un système de tête de brasage laser. Le document W003/035318 décrit un système de tête de brasage laser avec contrôle de la position de la focalisation du laser lors d'opérations de soudage. Un tel système est complexe. 15 La présente invention a notamment pour but de remédier aux inconvénients de l'art antérieur, pour permettre un contrôle et un réglage simplifié, sans pour autant nécessiter de mesures manuelles relativement longues à effectuer. 20 A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'outillage pour constituer un gabarit de contrôle et de réglage d'alignement d'une extrémité libre de fil de métal d'apport à la sortie d'une buse d'amenée dudit fil par rapport à une unité d'émission de faisceau laser dans 25 un système de tête de brasage laser nécessitant que ledit fil soit dans l'alignement du faisceau laser pour effectuer des soudures par brasage laser. Ce dispositif comprend un corps pourvu d'une part d'une embase qui délimite un fût traversant de passage de faisceau laser 30 et qui est conformée pour pouvoir être fixée à l'unité d'émission de faisceau laser et d'autre part une pointe de positionnement disposée de manière déterminée par rapport à l'embase en ayant son sommet dans l'alignement du fût traversant de passage de faisceau laser, ce sommet 35 étant destiné à être une référence de positionnement de l'extrémité libre du fil de métal d'apport, quand l'embase est solidarisée à l'unité d'émission de faisceau laser. Dans divers modes de réalisation du dispositif selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours 5 en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : la pointe de positionnement est conique en ayant son axe orienté vers l'embase et incliné par rapport à cette dernière ; 10 l'embase et la pointe de positionnement sont reliées par un tronc qui s'étend globalement suivant une direction parallèle à un axe du fût traversant de passage de faisceau laser pour être sensiblement parallèle au faisceau laser ; 15 l'embase comporte un plan d'accostage qui s'étend globalement suivant une direction perpendiculaire à l'axe du fût traversant de passage de faisceau laser et qui est prévu pour être parallèle à une face inférieure de l'unité d'émission de faisceau laser. 20 Par ailleurs, l'invention a également pour objet une machine outil comprenant d'une part un système de tête de brasage laser équipé d'une unité d'émission de faisceau laser et d'une buse d'amenée de fil de métal d'apport, la buse étant réglable relativement à ladite 25 unité d'émission et une extrémité libre dudit fil à la sortie de ladite buse étant destinée à être dans l'alignement du faisceau laser pour effectuer des soudures par brasage laser et d'autre part un dispositif d'outillage qui est conforme à l'invention, qui est 30 détaché dudit système de tête de brasage laser lors des opérations de soudure ou qui peut avoir son embase solidarisée à l'unité d'émission de faisceau laser en ayant sa pointe de positionnement dont le sommet constitue une référence de positionnement de l'extrémité 35 libre du fil de métal d'apport, pour que le dispositif constitue un gabarit de contrôle et de réglage d'alignement de l'extrémité libre dudit fil par rapport à l'unité d'émission de faisceau de manière à pouvoir effectuer un contrôle du positionnement déterminé de cette extrémité libre du fil et un réglage du positionnement dudit fil en réglant la disposition de ladite buse. Dans un mode de réalisation la machine comprend, relié à l'unité d'émission de faisceau laser, un écran de visualisation d'alignement, comprenant un repère de visée dont le centre est représentatif de la génératrice du faisceau laser, pour visualiser le sommet de la pointe de positionnement et ladite extrémité libre de fil de métal d'apport. Par ailleurs, l'invention a également pour objet un procédé d'utilisation d'un dispositif selon l'invention lors d'une opération de contrôle et de réglage d'alignement d'un système de tête de brasage laser équipé d'une unité d'émission de faisceau laser et d'une buse d'amenée de fil de métal d'apport, la buse étant réglable relativement audit dispositif d'émission et une extrémité libre dudit fil à la sortie de ladite buse étant destinée à être dans l'alignement du faisceau laser pour effectuer des soudures par brasage laser. Dans un premier mode d'exécution, ce procédé comprend une étape de solidarisation de l'embase du dispositif à l'unité d'émission de faisceau laser en positionnant la pointe de positionnement appartenant au dispositif de manière que son sommet constitue une référence de positionnement de l'extrémité libre du fil de métal d'apport relativement à l'unité d'émission de faisceau laser, puis une étape de réglage du positionnement dudit fil en réglant la disposition de ladite buse pour que l'extrémité libre du fil en sortie de la buse soit au contact dudit sommet. Dans un deuxième mode d'exécution, lors d'une 35 opération de contrôle et de réglage d'alignement d'un système de tête de brasage laser équipé d'un écran de visualisation d'alignement qui est relié à l'unité d'émission de faisceau laser et qui comprend un repère de visée dont le centre est représentatif de la génératrice du faisceau laser, le procédé comprend d'une part une étape de visualisation à l'écran du fil de métal d'apport lors du réglage de la buse et une étape contrôle de la position de l'extrémité libre du fil en correspondance du centre du repère suivant deux directions dans un plan et d'autre part une étape de contrôle visuel de la position de l'extrémité libre du fil par rapport au sommet de la pointe dans la direction perpendiculaire audit plan, ces étapes de contrôle étant suivies si nécessaire d'une part d'une étape de réglage du positionnement de l'extrémité libre du fil par rapport au sommet de la pointe dans ledit plan et dans la direction perpendiculaire audit plan. Dans un troisième mode d'exécution, en variante d'exécution du deuxième mode d'exécution du procédé, lors d'une opération de contrôle et de réglage du système de tête de brasage laser dont l'unité d'émission de faisceau laser est équipée d'une optique qui sert aussi de viseur pour une caméra reliée à l'écran, la distance focale est réglée dans l'unité pour obtenir la puissance maximale du faisceau laser à l'emplacement du sommet en observant la netteté du sommet en correspondance du centre du repère de l'écran. Dans un quatrième mode d'exécution, en variante d'exécution du deuxième mode d'exécution du procédé et préalablement à son étape de visualisation à l'écran du fil de métal d'apport, pendant l'étape de solidarisation de l'embase du dispositif à l'unité d'émission de faisceau laser dans la première exécution du procédé selon l'invention, le dispositif est solidarisé à l'unité d'émission de faisceau laser en contrôlant et en réglant la position du sommet de la pointe pour que ce sommet soit en correspondance du centre du repère de l'écran. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins : la figure 1 est une vue schématique en 5 perspective montrant le dessous d'un dispositif d'outillage selon l'invention à proximité d'un système de tête de brasage laser ; la figure 2 est une vue schématique en perspective montrant le dessus du dispositif d'outillage 10 selon l'invention ; la figure 3 est une vue montrant schématiquement un écran de contrôle équipant le système de tête de brasage laser ; la figure 4 est une vue de côté montrant 15 schématiquement le montage du dispositif d'outillage selon l'invention sur son système de tête de brasage laser. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. 20 En se reportant aux figures, la référence 10 désigne un système de tête de brasage laser. Ce système 10 est destiné à appliquer une extrémité libre d'un fil de métal d'apport contre deux éléments à souder, par exemple une tôle de pavillon et une tôle de côté de 25 carrosserie de véhicule automobile, et à délivrer ce fil au fur et à mesure qu'un faisceau laser apporte de l'énergie pour fondre le métal d'apport et chauffer les deux tôles afin de les souder. Une telle technique de brasage laser est connue en elle-même et ne nécessite pas 30 une plus ample description, sauf à préciser que le fil de métal d'apport et le faisceau laser doivent être concomitants de manière précise pour effectuer un assemblage de qualité. Le système de tête de brasage laser 10 comprend un 35 bâti 12 destiné à être monté sur un robot pour être déplacé relativement aux éléments à souder. Le bâti 12 supporte d'une part une unité d'émission 14 à optique 16 de focalisation d'un faisceau laser 18 schématisé par une génératrice en traits pointillés mixtes à la figure 1 et d'autre part un bras 22 d'alimentation en fil de métal d'apport. The present invention relates to the control and adjustment of a laser brazing head system. More particularly, the invention relates to the control and alignment adjustment of a free end of filler wire at the outlet of a feed nozzle of said wire with respect to a beam emitting unit. laser in a laser brazing head system. Document W003 / 035318 describes a laser brazing head system with control of the position of the laser focusing during welding operations. Such a system is complex. The present invention is intended in particular to overcome the disadvantages of the prior art, to allow a control and a simplified adjustment, without requiring relatively long manual measurements to perform. To this end, the subject of the invention is a tooling device for constituting a template for controlling and adjusting the alignment of a free end of filler metal wire at the outlet of a delivery nozzle. said wire with respect to a laser beam emitting unit in a laser brazing head system requiring said wire to be in alignment with the laser beam to perform laser brazing welds. This device comprises a body provided on the one hand with a base which delimits a laser beam passing through barrel 30 and which is shaped to be attached to the laser beam emission unit and on the other hand a tip positioning means disposed in a manner determined with respect to the base having its vertex in alignment with the passing barrel of laser beam passage, this vertex 35 being intended to be a positioning reference of the free end of the metal wire of contribution, when the base is secured to the laser beam emission unit. In various embodiments of the device according to the invention, it is possible to use one or more of the following provisions: the positioning point is conical while having its axis oriented towards the base and inclined with respect to the latter; The base and the positioning point are connected by a trunk which extends generally in a direction parallel to an axis of the laser beam passing through shaft to be substantially parallel to the laser beam; The base comprises a docking plane extending generally in a direction perpendicular to the axis of the laser beam passing through shaft and which is intended to be parallel to a lower face of the transmission unit of the laser beam. Furthermore, the invention also relates to a machine tool comprising on the one hand a laser brazing head system equipped with a laser beam emission unit and a metal wire feed nozzle. supply, the nozzle being adjustable relative to said emission unit and a free end of said wire at the outlet of said nozzle being intended to be in alignment with the laser beam to perform soldering by laser soldering and secondly a tooling device which is in accordance with the invention, which is detached from said brazing head system during welding operations or which can have its base secured to the laser beam emitting unit by having its tip with the top constituting a positioning reference of the free end of the filler wire, so that the device constitutes a template for controlling and adjusting the alignment of the free end of said wire by r supplying the beam emission unit so as to be able to control the determined positioning of this free end of the wire and adjustment of the positioning of said wire by adjusting the arrangement of said nozzle. In one embodiment, the machine comprises, connected to the laser beam emission unit, an alignment display screen comprising a sighting mark whose center is representative of the generator of the laser beam, to visualize the vertex the positioning tip and said free end of filler wire. Furthermore, the subject of the invention is also a method of using a device according to the invention during a control and alignment adjustment operation of a brazing head system equipped with a unit laser beam emitter and a filler wire feed nozzle, the nozzle being adjustable relative to said emitter device and a free end of said wire at the outlet of said nozzle being intended to be in the alignment of the laser beam to perform laser soldering. In a first embodiment, this method comprises a step of securing the base of the device to the laser beam emitting unit by positioning the positioning pin belonging to the device so that its top constitutes a positioning reference. of the free end of the filler wire relative to the laser beam emission unit, then a step of adjusting the positioning of said wire by adjusting the arrangement of said nozzle so that the free end of the wire output the nozzle is in contact with said vertex. In a second embodiment, during a control and alignment adjustment operation of a laser brazing head system equipped with an alignment display screen which is connected to the laser unit. laser beam emission and which comprises a sighting mark whose center is representative of the generatrix of the laser beam, the method comprises firstly a display step on the screen of the filler wire during the adjustment of the laser beam; nozzle and a control step of the position of the free end of the wire in correspondence of the center of the marker along two directions in a plane and secondly a visual control step of the position of the free end of the wire relative to the vertex of the tip in the direction perpendicular to said plane, these control steps being followed if necessary on the one hand by a step of adjusting the positioning of the free end of the wire with respect to the apex of the tip in said plane and in the direction perpendicular to the plane. In a third embodiment, as an alternative embodiment of the second embodiment of the method, during a control and adjustment operation of the laser brazing head system whose laser beam emission unit is equipped with an optics that also serves as a viewfinder for a camera connected to the screen, the focal length is set in the unit to obtain the maximum power of the laser beam at the location of the vertex by observing the sharpness of the corresponding vertex from the center of the screen mark. In a fourth embodiment, as an alternative embodiment of the second embodiment of the method and prior to its display step on the screen of the filler wire, during the step of securing the base from the device to the laser beam emission unit in the first embodiment of the method according to the invention, the device is secured to the laser beam emission unit by controlling and adjusting the position of the tip of the tip for that this vertex is in correspondence of the center of the mark of the screen. Other objects, features and advantages of the invention will become apparent from the following description of one of its embodiments, given by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings. In the drawings: FIG. 1 is a schematic perspective view showing the underside of a tooling device according to the invention near a laser brazing head system; Figure 2 is a schematic perspective view showing the top of the tooling device 10 according to the invention; Figure 3 is a view schematically showing a control screen equipping the laser brazing head system; Figure 4 is a side view schematically showing the mounting of the tooling device according to the invention on its laser brazing head system. In the different figures, the same references designate identical or similar elements. Referring to the figures, numeral 10 denotes a laser brazing head system. This system 10 is intended to apply a free end of a filler metal wire against two elements to be welded, for example a roof plate and a side panel of a motor vehicle body, and to deliver this wire as soon as possible. and as a laser beam provides energy to melt the filler metal and heat the two sheets to weld them. Such a laser brazing technique is known per se and does not require further description, except to specify that the filler wire and the laser beam must be concomitantly precise to perform a quality assembly. The laser brazing head system 10 includes a frame 12 for mounting on a robot to be moved relative to the elements to be welded. The frame 12 supports on the one hand a transmitting unit 14 with a focusing optics 16 of a laser beam 18 shown schematically by a dashed line generator in FIG. 1 and on the other hand a wire supply arm 22. of filler metal.

Dans la description qui va suivre, le faisceau laser 18 est considéré comme ayant sa génératrice qui est suivant une direction verticale et l'optique 16 est considérée comme étant aménagée pour que le faisceau laser 18 sorte d'une partie de face inférieure horizontale 14A de l'unité d'émission 14. L'optique 16 sert aussi de viseur pour une caméra reliée à un écran 15 de visualisation d'alignement. L'écran 15 permet de viser la cible du faisceau laser. Il est représenté schématiquement et de manière partielle à la figure 3, avec son repère de visée. Le centre 15A du repère correspond très précisément à la génératrice du faisceau laser. Un tel d'écran et une telle caméra sont réalisés par des moyens de type connus. Le bras d'alimentation 22 est de type connu et il 20 est réglable par des moyens de type connu par rapport au bâti 12. Le bras 22 est immobilisé par rapport au bâti 12 par l'intermédiaire de vis de réglage 22A. Ce bras d'alimentation 22 supporte de manière réglable une buse 24 d'amenée de fil 26 de métal 25 d'apport. La buse 24 est alimentée en fil 26 par une gaine 28 fixée au bâti 12. Ce fil 26 est représenté et référencé à la figure 4, tout comme à la figure 3 comme cible visée à l'écran 15. La buse 24 est fixée sur un manchon de support 24C 30 qui est monté réglable par rapport au bras 22 via des moyens de type connu. Le manchon 24C est immobilisé par rapport au bras 22 par l'intermédiaire de vis de réglage 24B. A l'utilisation d'un tel système de tête de brasage 35 laser, il importe que l'extrémité libre 26A du fil 26 de métal d'apport soit exactement dans le faisceau laser 18. In the following description, the laser beam 18 is considered to have its generator which is in a vertical direction and the optics 16 is considered to be arranged so that the laser beam 18 emerges from a horizontal lower face portion 14A of the transmitting unit 14. The optic 16 also serves as a viewfinder for a camera connected to an alignment display screen. The screen 15 makes it possible to aim at the target of the laser beam. It is shown schematically and partially in FIG. 3, with its aiming mark. The center 15A of the marker corresponds very precisely to the generatrix of the laser beam. Such a screen and such a camera are made by means of known type. The supply arm 22 is of known type and it is adjustable by means of known type with respect to the frame 12. The arm 22 is immobilized relative to the frame 12 by means of adjusting screws 22A. This supply arm 22 adjustably supports a nozzle 24 for supplying wire 26 of filler metal. The nozzle 24 is fed with wire 26 by a sheath 28 fixed to the frame 12. This wire 26 is shown and referenced in FIG. 4, as in FIG. 3 as the target aimed at the screen 15. The nozzle 24 is fixed on a support sleeve 24C 30 which is mounted adjustable relative to the arm 22 via means of known type. The sleeve 24C is immobilized relative to the arm 22 by means of adjustment screws 24B. When using such a laser soldering head system, it is important that the free end 26A of the filler wire 26 is exactly in the laser beam 18.

Le manchon 24C et de sa buse 24 permettent de disposer très précisément l'extrémité libre 26A du fil 26 de métal d'apport par rapport à l'extrémité libre 24A formant la sortie de la buse 24. The sleeve 24C and its nozzle 24 make it possible to very precisely dispose the free end 26A of the wire 26 of filler metal with respect to the free end 24A forming the outlet of the nozzle 24.

Pour régler et contrôler le positionnement de l'extrémité libre 26A du fil 26 de métal d'apport relativement au faisceau laser 18, il est prévu un dispositif d'outillage 30 qui constitue un gabarit de contrôle et de réglage d'alignement du bras et de sa buse 24 par rapport à l'unité d'émission 14 du faisceau laser. Le dispositif d'outillage 30 et le système 10 de tête de brasage laser définissent ici une machine outil. Le dispositif d'outillage 30 comporte un corps pourvu d'une part d'une embase 32 et d'autre part d'une pointe de positionnement 34 disposée de manière déterminée par rapport à l'embase. Un tronc 36 relie l'embase 32 et la pointe de positionnement 34. L'embase 32 est conformée pour pouvoir être fixée à l'unité 14 d'émission de faisceau laser et pour laisser 20 passer ce faisceau à sa sortie par l'optique 16 de l'unité d'émission de faisceau laser. Dans l'exemple de réalisation représenté aux figures, l'embase 32 est sous la forme d'un bloc qui délimite un fût traversant 38 de passage de faisceau 25 laser, ce fût 38 étant conformé pour correspondre avec l'optique 16. L'embase comporte une face supérieure 32A constituant un plan d'accostage qui s'ajuste parallèlement à la face inférieure 14A de l'unité 14 de laquelle sort le faisceau laser 18. Ce plan d'accostage 30 32A s'étend globalement suivant une direction perpendiculaire à l'axe du fût 38 de passage du faisceau laser. En outre, dans cet exemple de réalisation, le haut de l'embase 32 et le bas de l'unité 14 sont équipés de 35 moyens de fixation et de centrage 42 de type connu, tels que des moyens à d'engagement à rails et coulisseau, comme représentés à la figure 4. Ces moyens ne sont pas représentés aux autres figures pour ne pas les rendre inutilement compliquées. En variante, ces moyens peuvent être à queue d'aronde par exemple OU à tenons et logements à engagement vertical complétés par des vis d'immobilisation. L'important est que l'embase et l'unité puissent être mutuellement fixées en étant centrées pour que l'axe du fût traversant 38 soit en correspondance précisément avec la génératrice du faisceau laser 18. In order to adjust and control the positioning of the free end 26A of the filler wire 26 relative to the laser beam 18, there is provided a tooling device 30 which constitutes a template for controlling and adjusting the alignment of the arm and its nozzle 24 relative to the emitting unit 14 of the laser beam. The tooling device 30 and the laser brazing head system 10 here define a machine tool. The tooling device 30 comprises a body provided on the one hand with a base 32 and on the other hand with a positioning pin 34 arranged in a manner determined with respect to the base. A trunk 36 connects the base 32 and the positioning pin 34. The base 32 is shaped to be attached to the laser beam emitting unit 14 and to allow this beam to pass through the optical system. 16 of the laser beam emission unit. In the embodiment shown in the figures, the base 32 is in the form of a block which delimits a passing barrel 38 of laser beam passing, this being 38 shaped to correspond with the optical 16. The base comprises an upper face 32A constituting a docking plane which fits parallel to the lower face 14A of the unit 14 from which the laser beam 18 emerges. This docking plane 32A extends generally in a perpendicular direction to the axis of the barrel 38 of passage of the laser beam. Furthermore, in this embodiment, the top of the base 32 and the bottom of the unit 14 are equipped with fixing and centering means 42 of known type, such as rail engaging means and slider, as shown in Figure 4. These means are not shown in the other figures to not make them unnecessarily complicated. Alternatively, these means may be dovetail for example OR pins and vertically engaged housing supplemented by immobilizing screws. The important thing is that the base and the unit can be mutually fixed by being centered so that the axis of the through shaft 38 is precisely in correspondence with the generator of the laser beam 18.

Le tronc 36 prend racine latéralement à l'embase 32. Il s'étend globalement suivant une direction parallèle à l'axe du fût traversant 38 pour être sensiblement parallèle au faisceau laser 18 et permettre l'espacement d'une hauteur souhaitée entre le plan d'accostage 32A et le sommet 34A d'extrémité libre de la pointe 34. A son extrémité libre opposée à l'embase 32, le tronc 36 présente un petit tronçon incliné 36A qui supporte la pointe de positionnement 34. Le tronçon incliné 36A a sa face supérieure 36B qui est en regard de l'embase et qui est orientée de manière à être sensiblement perpendiculaire à la direction générale de la buse 24 d'amenée de métal d'apport. La pointe de positionnement 34 est conique en ayant son axe perpendiculaire à la face supérieure 36B du tronçon incliné 36A du tronc 36. Ainsi, avantageusement, la pointe de positionnement 34 est disposée de manière déterminée par rapport à l'embase 32. Elle est adaptée à être positionnée en regard de l'extrémité libre 24A de la buse d'amenée de fil de métal d'apport pour que cette extrémité de la buse puisse être mise en position de manière déterminée par rapport au dispositif d'émission de faisceau laser quand l'embase est solidarisée à ce dispositif d'émission. Elle est adaptée à être positionnée de manière que son sommet 34A soit en correspondance de la distance focale permettant d'obtenir la puissance maximale du faisceau laser. Le fonctionnement et l'utilisation du dispositif d'outillage 30 ressort déjà en partie de la description 5 qui précède et va maintenant être détaillé. Pour régler ou contrôler le système 10, le dispositif d'outillage 30 est amené à proximité de l'unité 14 d'émission de faisceau laser et de la buse 24 d'amenée de métal d'apport dudit système. 10 Le haut de l'embase 32 et le bas de l'unité 14 sont rapprochés puis les moyens de fixation et de centrage 42 sont mis en oeuvre en ajustant les coulisseaux latéraux aménagés sur l'embase avec les rails aménagés dans l'unité 14 d'émission de faisceau laser. La face 15 supérieure 32A de l'embase 32 coulisse alors contre la face inférieure 14A de l'unité, jusqu'à ce que, en regardant l'écran 15, il s'avère que le sommet 34A d'extrémité libre de la pointe de positionnement 34 soit en correspondance du centre 15A du repère à l'écran. Le 20 dispositif d'outillage 30 est immobilisé sur l'unité 14. A cette position du dispositif d'outillage 30, le sommet 34A de la pointe de positionnement 34 est dans l'axe du fût 38 qui est positionné pour être coaxial avec la génératrice du faisceau laser 18. 25 La distance focale peut être réglée par des moyens connus dans l'unité 14 pour obtenir la puissance maximale du faisceau laser à l'emplacement dudit sommet. Avantageusement, comme l'optique 16 sert aussi de viseur pour la caméra reliée à l'écran 15, c'est cette optique 30 16 qui est utilisé pour ce réglage en observant la netteté du sommet 34A en correspondance du centre 15A du repère. Le bras 22 et le manchon 24C sont alors rendus mobiles par libération respectivement de leurs vis de 35 réglage 22A et leurs vis de réglage 24B. En déplaçant la buse 24 et/ou le bras 22, l'extrémité libre 26A du fil 26 de métal d'apport 26, positionnée précisément par rapport à la buse 24, est alors mise en contact avec le sommet de la pointe de positionnement 34. La position verticale de l'extrémité libre 26A du fil 26 est visuellement contrôlée par le contact avec ladite pointe 34, comme représenté à la figure 4. La position de l'extrémité libre 26A du fil 26 est visuellement contrôlée à l'écran 15 et/ou par le contact avec ladite pointe 34 pour les deux autres directions. Ce contrôle à l'écran 15 est représenté à la figure 3 qui montre cette extrémité 26A en correspondance du centre 15A du repère à l'écran. Les vis de réglage 22A et les vis de réglage 24B sont serrées pour immobiliser le bras 22 et le manchon 24C ainsi réglés. The trunk 36 takes root laterally to the base 32. It extends generally in a direction parallel to the axis of the through shaft 38 to be substantially parallel to the laser beam 18 and allow the spacing of a desired height between the plane 32A and the free end 34A end of the tip 34. At its free end opposite the base 32, the trunk 36 has a small inclined portion 36A which supports the positioning pin 34. The inclined section 36A has its upper face 36B which is opposite the base and which is oriented so as to be substantially perpendicular to the general direction of the nozzle 24 for supplying filler metal. The positioning point 34 is conical with its axis perpendicular to the upper face 36B of the inclined section 36A of the trunk 36. Thus, advantageously, the positioning pin 34 is arranged in a predetermined manner relative to the base 32. It is adapted to be positioned facing the free end 24A of the filler wire feeding nozzle so that this end of the nozzle can be positioned in a manner determined with respect to the laser beam emitting device when the base is secured to this transmission device. It is adapted to be positioned so that its apex 34A is in correspondence of the focal length making it possible to obtain the maximum power of the laser beam. The operation and use of the tooling device 30 is already apparent in part from the foregoing description and will now be detailed. To adjust or control the system 10, the tooling device 30 is brought close to the laser beam emitting unit 14 and the metal feed nozzle 24 of said system. The top of the base 32 and the bottom of the unit 14 are brought together and the fixing and centering means 42 are implemented by adjusting the lateral slides arranged on the base with the rails arranged in the unit 14. laser beam emission. The upper face 32A of the base 32 then slides against the lower face 14A of the unit, until, looking at the screen 15, it turns out that the tip 34A of the free end of the tip positioning 34 is in correspondence of the center 15A of the mark on the screen. The tooling device 30 is immobilized on the unit 14. At this position of the tooling device 30, the apex 34A of the positioning pin 34 is in the axis of the shank 38 which is positioned to be coaxial with the The focal length can be adjusted by known means in the unit 14 to obtain the maximum power of the laser beam at the location of said vertex. Advantageously, since the optics 16 also serves as a viewfinder for the camera connected to the screen 15, it is this optics 16 that is used for this adjustment by observing the sharpness of the apex 34A in correspondence with the center 15A of the marker. The arm 22 and the sleeve 24C are then made movable by releasing respectively their adjusting screws 22A and their adjusting screws 24B. By moving the nozzle 24 and / or the arm 22, the free end 26A of the filler wire 26, positioned precisely with respect to the nozzle 24, is then brought into contact with the top of the positioning pin 34 The vertical position of the free end 26A of the wire 26 is visually controlled by the contact with said tip 34, as shown in FIG. 4. The position of the free end 26A of the wire 26 is visually controlled on the screen 15 and / or by contact with said tip 34 for the other two directions. This control on the screen 15 is shown in Figure 3 which shows the end 26A in correspondence of the center 15A of the mark on the screen. The adjusting screws 22A and the adjusting screws 24B are tightened to immobilize the arm 22 and the sleeve 24C thus adjusted.

Lors d'un contrôle de positionnement, quand l'embase est montée sur l'unité 14, si la correspondance de l'extrémité libre 26A du fil 26 de métal d'apport 26 avec le sommet 34A de la pointe de positionnement 34 est correcte, il n'est pas nécessaire d'agir sur les vis de réglage 22A et les vis de réglage 24B. Sinon, le réglage est effectué comme déjà expliqué ci-dessus avec déplacement de la buse 24 avec son manchon 24C et/ou le bras 22. Avantageusement, l'outillage 30 est simple à 25 utiliser sur le système 10 de tête de brasage laser et l'alignement du fil de soudure 26 est effectué avec précision de manière rapide, sans qu'il soit nécessaire d'effectuer des mesures longues. En variante non représentée, la pointe conique à 30 sommet peut être remplacée par tout organe équivalent, par exemple de forme différente, pouvant assurer la fonction de référence de positionnement dans l'espace. During a positioning check, when the base is mounted on the unit 14, if the correspondence of the free end 26A of the wire 26 of the filler metal 26 with the top 34A of the positioning pin 34 is correct it is not necessary to act on the adjusting screws 22A and the adjusting screws 24B. Otherwise, the adjustment is carried out as already explained above with displacement of the nozzle 24 with its sleeve 24C and / or the arm 22. Advantageously, the tooling 30 is simple to use on the laser brazing head system 10 and the alignment of the welding wire 26 is performed accurately in a fast manner, without the need for long measurements. In a variant that is not shown, the conical apex tip may be replaced by any equivalent member, for example of a different shape, that can perform the function of positioning reference in space.

Claims

REVENDICATIONS1. Tooling device (30) for forming a template for controlling and adjusting the alignment of a free end (26A) of wire (26) of filler metal at the outlet (24A) of a nozzle (24) feeding said wire relative to a laser beam emitting unit (14) (18) into a laser brazing head system (10) requiring said wire to be in alignment with the laser beam to effect welds by laser brazing, comprising a body provided on the one hand with a base (32) which delimits a laser beam-passing barrel (38) and which is shaped to be fixed to the laser-emitting unit (14) laser beam and secondly a positioning tip (34) disposed in a predetermined manner relative to the base having its vertex (34A) in the alignment of the through-beam (38) of laser beam passing, this vertex ( 34A) being intended to be a positioning reference of the free end (26A) of the filler metal wire, nd the base (32) is secured to the unit (14) for transmitting laser beam.

2. Device according to the preceding claim, characterized in that the positioning pin (34) 25 is tapered having its axis oriented towards the base (32) and inclined relative thereto.

3. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the base (32) and the positioning point (34) are connected by a trunk (36) which extends generally in a direction parallel to a axis of the through-beam (38) of laser beam passage to be substantially parallel to the laser beam (18).

4. Device according to the preceding claim, characterized in that the base (32) comprises a docking plane (32A) extending generally in a direction perpendicular to the axis of the through shaft (38) passage of laser beam and which is arranged to be parallel to a lower face (14A) of the laser beam emitting unit (14).

A machine tool comprising on the one hand a laser brazing head system (10) equipped with a laser beam emitting unit (14) (18) and a wire feed nozzle (24). filler metal, the nozzle being adjustable relative to said emitting unit (14) and a free end of said wire at the outlet (24A) of said nozzle being intended to be in alignment with the laser beam (18) to effect laser brazing welds and secondly a tooling device (30) which is in accordance with any one of the preceding claims, which is detached from said brazing head system (10) during welding operations or which may have its base (32) secured to the laser beam emitting unit (14) having its positioning point (34) whose apex (34A) constitutes a positioning reference of the free end (26A) of the wire (26) of filler metal, so that the device (30) constitutes a control template and r alignment alignment of the free end (26A) of said wire with respect to the beam emission unit (14) so as to be able to control the determined positioning of this free end of the wire and adjustment of the positioning of said wire (36) by adjusting the disposition of said nozzle (24).

6. Machine according to the preceding claim, characterized in that it comprises, connected to the laser beam emission unit, an alignment display screen (15), comprising a sighting mark whose center (15A). is representative of the generator of the laser beam (18), to view the vertex (34A) of the positioning tip (34) and said free end (26A) of wire (26) of filler metal.

7. A method of using a device according to any one of claims 1 to 4 during a check and alignment adjustment operation of a laser brazing head system (10) equipped with a unit ( 14) and a nozzle (24) for supplying lead wire (26), the nozzle being adjustable relative to said transmitting device and a free end (26A). said wire at the outlet of said nozzle (24) being intended to be in alignment with the laser beam (18) for performing soldering by laser welding, comprising a step of securing the base (32) of the device to the laser beam emitting unit (14) by positioning the positioning tip (34) belonging to the device (30) so that its apex (34A) constitutes a positioning reference of the free end (26A) of the metal wire of contribution to the laser beam emission unit, then a step of adjusting the positi forming said wire (26) by adjusting the arrangement of said nozzle (24) so that the free end (26A) of the wire exiting the nozzle is in contact with said apex (34A).

8. Method according to the preceding claim during an alignment control and adjustment operation of a system (10) laser brazing head equipped with an alignment display screen (15) which is connected to the laser beam-emitting unit (14) which comprises a sighting mark whose center (15A) is representative of the generator of the laser beam (18), comprising on the one hand an on-screen display step ( 15) of the filler metal wire during the setting of the nozzle (24) and a step controlling the position of the free end (26A) of the wire (26) in correspondence of the center (15A) of the reference along two directions in a plane and secondly a visual control step of the position of the free end (26A) of the wire relative to the apex (34A) of the tip (34) in the direction perpendicular to said plane, these control steps being followed if necessary on the one hand by a step of adjusting the positioning of the end free (26) wire relative to the apex (34A) of the tip in said plane and in the direction perpendicular to said plane.

9. Method according to the preceding claim, in which, during a control and adjustment operation of the laser brazing head system (10), the laser beam emission unit (14) of which is equipped with an optics (16) which also serves as a viewfinder for a camera connected to the screen (15), the focal length is set in the unit (14) to obtain the maximum power of the laser beam 10 at the location of the apex (34A) by observing the sharpness of the apex (34A) in correspondence of the center (15A) of the mark of the screen.

10. The method of claim 8 wherein, prior to the step of viewing the screen (15) 15 of the filler wire, during the step of securing the base (32) of the device to the laser beam emitting unit (14) in the method according to claim 7, the device (30) is secured to the laser beam emitting unit (14) by controlling and adjusting the position of the vertex ( 34A) of the tip (34) so that this vertex is in correspondence of the center (15A) of the mark of the screen.