激光透射焊接是一种先进的塑料焊接方法,其具有生产柔性好、效率高,接头强度高,连接成形精度高,焊缝残余应力小,密封性好,可实现微连接、异种塑料焊接等优点,塑料激光焊接技术已在发达国家广泛应用。而国内对于激光塑料焊接工艺研究已进行了大量的研究实验,但对于设备的研发进展却远远不及欧美国家。本文简要阐述国内外设备与工艺的研发进展,提出塑料激光焊接较传统焊接方式的优势以及全自动塑料激光焊接设备研发的必要性。结合塑料激光透射焊接的原理、工艺参数、基本的焊接方式,确定激光焊接设备所要采用的焊接方式——轮廓焊接方式。依据离心风叶结构特点提出焊接设备需求,并根据需求确定设备整体设计思路,依据设计思路对塑料激光焊接设备各功能系统的进行详细设计,重点对机械系统部分进行设计(包括机械手部分、214离心风叶专用夹具部分、钣金外罩以及移动工作平台)。针对设计的塑料激光焊接装备关键零部件进行有限元分析,主要包括静力分析与模态分析。通过运用Ansys workbench进行两种仿真分析计算以及优化设计使关键性零部件满足精度和稳定性要求,最终保证离心风叶的焊接质量。运用设计安装完成的塑料焊接设备进行简单的工程试验,并对实验焊接样品按组进行跌落、高速、动平衡以及拉伸四项测试,并将测试结果与超声波焊接产品进行比较。实验结果表明,对于离心风叶塑料激光焊接在一定程度上优于超声波焊接。塑料焊接设备有利于提升离心风叶的焊接质量,优于传统的塑料连接方式,塑料激光焊接应用将会更广泛。