对机器人点焊电极修磨器的探讨

发表时间：2018-09-10T15:40:45.703Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第11期作者：张廷[导读] 当前行业内通用的电极修磨原理是通过焊钳闭合将上下电极夹紧在旋转的修磨刀两侧，修磨刀对电极做铣削运动。广州明珞汽车装备有限公司 510535 摘要：当前小型乘用车为了满足汽车轻量化和燃油经济性的需要，其车身通常采用轻质、高强度的薄板材料，各板材之间则采用电阻点焊进行连接。在白车身焊接生产车间，特别是机器人焊接的自动化生产线，需要用到大量的点焊钳，焊钳电极由电极杆和电极帽组成，两者锥度配合以便更换，电极帽为消耗品。在焊接过程中由于点焊端即电极帽在焊接一定次数后会磨损严重，造成焊接效果达不到工艺要

求。因此需要设置电极修复系统，及时打磨焊钳的电极帽，使电极端面直径和表面状态恢复到新电极的状态。关键词：机器人；点焊；电极修磨

1.修磨原理

当前行业内通用的电极修磨原理是通过焊钳闭合将上下电极夹紧在旋转的修磨刀两侧，修磨刀对电极做铣削运动。修磨刀旋转一定时长后，即可将上下电极切削出与刀片形状一致的端面。

2.修磨要点

2.1 修磨的焊点数白车身自动化焊接生产线上，当机器人点焊达到设定的焊点数后就会自动去进行修磨。焊点数不能太大也不能太小，太大则修磨质量不好导致虚焊等焊接不良，太小则浪费电极提高了生产成本。根据经验铝板焊接时100点左右就需要进行修磨，镀锌板200-300点比较合适，冷轧板则可以高达400-500点。

2.2 电极的位置首先将焊钳调整为电极帽高度方向与浮动装置的浮动方向平行。然后静电极移到修磨刀处，与修磨刀距离3-5mm，电极帽尽量对准修磨刀。当条件允许时，至少保证动电极和静电极中有一个轴线能垂直并同轴于修磨刀，垂直度控制在3°以内。

2.3修磨压力和时间修磨压力指的修磨时焊钳的闭合压力，也是上下电极夹紧修磨刀的压力。压力过小，使修磨量少，会修磨不干净，还会引起电极在修磨刀上振动；压力过大，会增加修磨刀的切削量，从而产生旋转的阻力，可能导致修磨机停转，或者导致刀片以及刀架的损坏。修磨时间是指修磨时焊钳闭合至打开的这段时间。电极修磨的目标是在短时间内去除掉电极端面一定厚度的氧化合金层，比如1s磨掉0.1mm。当修磨机选定时，修磨的厚度则由压力和时间决定。因不同厂家的刀片和修磨机结构不一样，压力和时间应参照修磨机厂家的推荐值进行设定和调整。当然，因为焊接工况不一样，通常需要对压力和时间做微调来达到较好的修磨效果。

3.修磨器的设计分析整个装置由三相异步电机直接通过锥齿轮一级减速达到合适的修磨转速，刀具安装从动齿轮上，从而实现刀具的旋转和切削。吹气装置用来去除修磨后的铜屑。另外，支架能够在一定高度范围内调整，齿轮箱和平衡装置也可以水平或竖直安装，从而保证修磨机的适用性。

图电极修磨器3.1点焊电极材料点焊电极在进行焊接生产时要承受高温高压的作用，是焊机最易损坏的一个零件，因此它对材料有较高的要求：有足够的高温硬度与强度，再结晶温度高；有高的抗氧化能力与焊件形成合金的倾向小；在常温和高温都有合适的导电，导热性；具有良好的加工性能，综合上述条件，在一般的生产应用中大多数是采用铜合金，如CuCrZr、CuZr、CuCr。最典型的材料是铬锆铜（CuCrZr），其成分和特性如下：材料成分为Cr0.25-0.65，Zr0.08-0.20，其余的为铜；硬度160HV，导电率 43ms/m，软化温度550℃。

3.2点焊电极结构点焊电极的结构尺寸已形成标准化，ISO5821规定了推荐的电极的结构和尺寸系列。在实际焊接生产中由于被焊件结构尺寸不同以及焊接参数要求的不同，点焊电极的形状也有很多中，其主要有圆锥形（B型），平面形（C型），球面形（R型），端面形（F型）等。常见电极的结构如下图所示，常用公称外径为16mm。

F型电极

3.3修磨刀具设计3.3.1结构设计

电极使用修磨通用技术规范

QB 长安凌云汽车零部件有限公司企业标准 Q/LQ 电极的使用、修整、更换技术规范 2006 － 03 － 29发布 2006 － 03－29 实施长安凌云汽车零部件有限公司发布

长安凌云汽车零部件有限公司企业标准 Q/LQ 电极的使用、修整、更换技术规范 1 范围本标准规定了我公司点焊电极的使用、修整、更换技术规范。本标准适用于我公司所有点焊电极的使用、修整、更换技术规范。 2定义电极：在电阻焊中，是指用来传导电流、传递压力，由铜（或铜合金）制成的棒状、块状或圆盘状金属零件。电极修整：电极尖端形状与焊接质量有密切的关系，电极端面直径增大，电流密度就会降低；电极端面直径减少，电流密度就会增大，因此，把电极端面直径维持在一定范围内能稳定焊接质量，由于连续焊接，电极顶端磨损，把磨损了的电极顶端复原成一定形状的作业，就称之为电极修整。电极更换：电极因焊接磨损，经过反复修整，逐渐被消耗，电极损耗到一定程度，电极的强度就不能承受焊枪的压力，电极端面产生凹陷、裂纹等，造成焊接不良、电极修磨困难。为防止这些情况发生，设定电极的使用限度，对超出使用限度的电极进行更换，关于电极使用限度，优先考虑的是保证焊接质量，但从降低电极消耗量的角度来看，也有必要考虑将电极在可能的限度内尽量用完。 3 工作流程 3.1. 电极修整内容 3.1.1 电极的顶端标准使用电极铣刀（手动）或平锉（十字纹）对电极进行整形，特殊电极在该使用工序上应明确顶端直径、形状标准表—1电极顶端直径标准 3.1.2 电极端面的磨削电极端面的修整，不仅是为确保电极端面的直径，而且是为清理电极端面上脏物、污物。（焊接高强度钢、GA、GI等电镀钢材或铝材时，在电极端面，Cu—Zn等合金层、树脂层的生成、附着，对焊接质量有着深刻的影响。）长安凌云汽车零部件有限公司2005 –12 -5发布 2005 –12 -05实施

wn焊接点焊电极的修磨与更换作业指导书_现用

上海捷众汽车冲压件有限公司Shanghai JieZhong Automotive Pressing Co., Ltd 点焊电极的修磨与更换作业指导书 1主题与范围通过规定焊接点焊电极的修磨标准、修磨方式、修磨频次、回用标准、更换方式，保证焊接生产时使用的点焊电极符合焊接工艺标准，保证焊点质量。本文件适用于生产部焊接班组所使用的点焊电极。 2引用文件（无） 3定义点焊电极的修磨：通过使用规定工具打磨点焊电极端面，保证电极端面直径符合焊接工艺要求（见5.2.1.1）的过程。点焊电极的回用：对于需要修磨的点焊电极，通过使用检测工具测量电极剩余长度，来判定电极能否回用的过程。点焊电极的更换：使用规定工具拆下旧电极（不符合工艺要求的电极），装上新电极的过程。 4职责 4.1焊接班组长负责点焊电极修磨及更换工作的落实。 4.2焊接操作工负责点焊电极的拆装。 4.3夹具修理工负责点焊电极能否回用的分类工作。 4.4夹具修理工负责能够回用的点焊电极的具体修磨工作。 4.5值班长负责督促和检查点焊电极的修磨及更换工作的执行情况。 5点焊电极的修磨、回用、更换程序

Shanghai JieZhong Automotive Pressing Co., Ltd作业指导书 5.1点焊电极 5.1.1点焊电极端面直径 5.1.1.1Φ16mm（外表直径）×23mm（长）电极：原始（机加工后）端面直径为6mm。 5.1.1.2Φ13mm（外表直径）×20mm（长）电极：原始（机加工后）端面直径为5mm。 5.1.1.3特殊形式电极：参见具体图纸规定。 5.1.2电极墩粗：点焊电极在使用过程中由于电极端面工作区域受力及受大电流的热影响,电极端面形状发生变化，端面直径变大，接触表面产生化合物,降低焊接时焊点区域内通过的电流密度值,从而产生虚焊现象,影响焊接质量。 5.2点焊电极的修磨 5.2.1修磨标准 5.2.1.1Φ16mm电极：电极端面直径允许范围为6～8mm。 5.2.1.2Φ13mm电极：电极端面直径允许范围为5～7mm。 5.2.1.3特殊型式电极：电极端面直径允许范围为原始直径～+2mm。 5.2.2端面直径检测工具 5.2.2.1检测工具：电极卡板 5.2.2.2检测方式：将电极卡板上放在电极端面上，保证卡板上的标准孔与端面基本同心。 5.2.2.3合格判定：Φ6～Φ8的标准孔内可以看到整个电极端面，判断该电极可以使用。 5.2.2.4不合格判定：电极端面小于Φ6标准孔，或Φ8标准孔内无法可以

电极修磨让点焊更完美

电极修磨让点焊更完美发布日期：2011-11-07 来源：现代焊接杂志2011第11期作者：草野宏浏览次数：3423 本文综述焊接时电极面的变化，刀片选择的策略，使用电极端部修磨器的优点和未来方法。车身制造的关键一环是电阻焊接，包括螺栓、螺母、点焊以及螺柱焊接。车身结构的质量和可靠性取决于成千上百处车身点焊。现代技术进步的焦点是采用更好的材料提高车身抗锈蚀性，并且让车身变得更轻更强。因此，过去20年间对于薄镀层钢材的需求一直稳步上升。近期，对于具有防锈涂层的高张力材料的需求也不断增长。尽管这些材料在不断改进，但是点焊工艺还是不断有很多新的技术性障碍产生。本文并不作关于新型材料焊接技术的介绍，而是试图通过解释使用新型材料进行焊接时对电极管理的变化，以取得更好的点焊质量。电极面变化的原因在电阻焊接工艺中，两个铜电极下压，并在待焊钢材之间产生焦耳热，在此过程中就会产生一个让钢材粘在一起的点焊熔核。对于镀锌钢板，镀锌层在焊接时发生融化，渗入电极，在电极面堆积。在电阻焊接工艺中，由于高温高压，一层 Cu5Zn8（铜锌）合金层将会堆积在电极上。多次堆积后，电极将被堆积层覆盖，最终损坏电极，甚至可能引起电极断裂。有些合金层会从电极上剥落，粘在金属板上，因而造成车身表面缺陷。尽管合金层会掉落一部分，但是大部分仍然粘在电极面上，导致通过的电流减小，使得焊接条件变差, 甚至形成冷焊。因此必须采取一些措施清洁电极面, 保持良好的焊接条件。除了镀锌材料堆积的问题，电极形状、冷却条件、钢材、涂层以及焊枪都可能引起电极变形或断裂。升高电流的方法对电极不利，因为更大的电流会使电极帽端部变软，促使镀锌材料在电极上扩散更多，导致电极面上堆积物更厚。电极面分析分析电极合金层需要使用以下设备： ·电极：铜铬锆材质，电极帽直径16mm（凹形帽） ·机器人：150kg ·焊枪：C型枪

对机器人点焊电极修磨器的探讨

对机器人点焊电极修磨器的探讨发表时间：2018-09-10T15:40:45.703Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第11期作者：张廷[导读] 当前行业内通用的电极修磨原理是通过焊钳闭合将上下电极夹紧在旋转的修磨刀两侧，修磨刀对电极做铣削运动。广州明珞汽车装备有限公司 510535 摘要：当前小型乘用车为了满足汽车轻量化和燃油经济性的需要，其车身通常采用轻质、高强度的薄板材料，各板材之间则采用电阻点焊进行连接。在白车身焊接生产车间，特别是机器人焊接的自动化生产线，需要用到大量的点焊钳，焊钳电极由电极杆和电极帽组成，两者锥度配合以便更换，电极帽为消耗品。在焊接过程中由于点焊端即电极帽在焊接一定次数后会磨损严重，造成焊接效果达不到工艺要求。因此需要设置电极修复系统，及时打磨焊钳的电极帽，使电极端面直径和表面状态恢复到新电极的状态。关键词：机器人；点焊；电极修磨 1.修磨原理当前行业内通用的电极修磨原理是通过焊钳闭合将上下电极夹紧在旋转的修磨刀两侧，修磨刀对电极做铣削运动。修磨刀旋转一定时长后，即可将上下电极切削出与刀片形状一致的端面。 2.修磨要点 2.1 修磨的焊点数白车身自动化焊接生产线上，当机器人点焊达到设定的焊点数后就会自动去进行修磨。焊点数不能太大也不能太小，太大则修磨质量不好导致虚焊等焊接不良，太小则浪费电极提高了生产成本。根据经验铝板焊接时100点左右就需要进行修磨，镀锌板200-300点比较合适，冷轧板则可以高达400-500点。 2.2 电极的位置首先将焊钳调整为电极帽高度方向与浮动装置的浮动方向平行。然后静电极移到修磨刀处，与修磨刀距离3-5mm，电极帽尽量对准修磨刀。当条件允许时，至少保证动电极和静电极中有一个轴线能垂直并同轴于修磨刀，垂直度控制在3°以内。 2.3修磨压力和时间修磨压力指的修磨时焊钳的闭合压力，也是上下电极夹紧修磨刀的压力。压力过小，使修磨量少，会修磨不干净，还会引起电极在修磨刀上振动；压力过大，会增加修磨刀的切削量，从而产生旋转的阻力，可能导致修磨机停转，或者导致刀片以及刀架的损坏。修磨时间是指修磨时焊钳闭合至打开的这段时间。电极修磨的目标是在短时间内去除掉电极端面一定厚度的氧化合金层，比如1s磨掉0.1mm。当修磨机选定时，修磨的厚度则由压力和时间决定。因不同厂家的刀片和修磨机结构不一样，压力和时间应参照修磨机厂家的推荐值进行设定和调整。当然，因为焊接工况不一样，通常需要对压力和时间做微调来达到较好的修磨效果。 3.修磨器的设计分析整个装置由三相异步电机直接通过锥齿轮一级减速达到合适的修磨转速，刀具安装从动齿轮上，从而实现刀具的旋转和切削。吹气装置用来去除修磨后的铜屑。另外，支架能够在一定高度范围内调整，齿轮箱和平衡装置也可以水平或竖直安装，从而保证修磨机的适用性。图电极修磨器3.1点焊电极材料点焊电极在进行焊接生产时要承受高温高压的作用，是焊机最易损坏的一个零件，因此它对材料有较高的要求：有足够的高温硬度与强度，再结晶温度高；有高的抗氧化能力与焊件形成合金的倾向小；在常温和高温都有合适的导电，导热性；具有良好的加工性能，综合上述条件，在一般的生产应用中大多数是采用铜合金，如CuCrZr、CuZr、CuCr。最典型的材料是铬锆铜（CuCrZr），其成分和特性如下：材料成分为Cr0.25-0.65，Zr0.08-0.20，其余的为铜；硬度160HV，导电率 43ms/m，软化温度550℃。 3.2点焊电极结构点焊电极的结构尺寸已形成标准化，ISO5821规定了推荐的电极的结构和尺寸系列。在实际焊接生产中由于被焊件结构尺寸不同以及焊接参数要求的不同，点焊电极的形状也有很多中，其主要有圆锥形（B型），平面形（C型），球面形（R型），端面形（F型）等。常见电极的结构如下图所示，常用公称外径为16mm。 F型电极 3.3修磨刀具设计3.3.1结构设计

vh焊接点焊电极的修磨与更换作业指导书_现用

1主题与范围通过规定焊接点焊电极的修磨标准、修磨方式、修磨频次、回用标准、更换方式，保证焊接生产时使用的点焊电极符合焊接工艺标准，保证焊点质量。本文件适用于生产部焊接班组所使用的点焊电极。 2引用文件（无） 3定义点焊电极的修磨：通过使用规定工具打磨点焊电极端面，保证电极端面直径符合焊接工艺要求（见5.2.1.1）的过程。点焊电极的回用：对于需要修磨的点焊电极，通过使用检测工具测量电极剩余长度，来判定电极能否回用的过程。点焊电极的更换：使用规定工具拆下旧电极（不符合工艺要求的电极），装上新电极的过程。 4职责 4.1焊接班组长负责点焊电极修磨及更换工作的落实。 4.2焊接操作工负责点焊电极的拆装。 4.3夹具修理工负责点焊电极能否回用的分类工作。 4.4夹具修理工负责能够回用的点焊电极的具体修磨工作。 4.5值班长负责督促和检查点焊电极的修磨及更换工作的执行情况。 5点焊电极的修磨、回用、更换程序

5.1点焊电极 5.1.1点焊电极端面直径 5.1.1.1Φ16mm（外表直径）×23mm（长）电极：原始（机加工后）端面直径为6mm。 5.1.1.2Φ13mm（外表直径）×20mm（长）电极：原始（机加工后）端面直径为5mm。 5.1.1.3特殊形式电极：参见具体图纸规定。 5.1.2电极墩粗：点焊电极在使用过程中由于电极端面工作区域受力及受大电流的热影响,电极端面形状发生变化，端面直径变大，接触表面产生化合物,降低焊接时焊点区域内通过的电流密度值,从而产生虚焊现象,影响焊接质量。 5.2点焊电极的修磨 5.2.1修磨标准 5.2.1.1Φ16mm电极：电极端面直径允许范围为6～8mm。 5.2.1.2Φ13mm电极：电极端面直径允许范围为5～7mm。 5.2.1.3特殊型式电极：电极端面直径允许范围为原始直径～+2mm。 5.2.2端面直径检测工具 5.2.2.1检测工具：电极卡板 5.2.2.2检测方式：将电极卡板上放在电极端面上，保证卡板上的标准孔与端面基本同心。 5.2.2.3合格判定：Φ6～Φ8的标准孔内可以看到整个电极端面，判断该电极可以使用。 5.2.2.4不合格判定：电极端面小于Φ6标准孔，或Φ8标准孔内无法可以看到整个电极端面，判断该电极不可以使用。

电极修磨及工艺纪律考核培训教材

电极修磨和工艺纪律考核培训教材第一部分基础理论知识 1.电阻焊的概念将被焊工件置于两电极之间加压，并在焊接处通以电流，利用电流流经工件接触面及其临近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态，使之达到金属结合而形成牢固接头的工艺过程。点焊：焊件装配成搭接接头，并压紧在两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。凸焊：在一焊件的贴合面上预先加工出一个或多个突起点，使其与另一焊件表面相接触并通电加热，然后压塌，使这些接触点形成焊点的电阻焊方法。 2.电阻焊的分类点焊「搭接卄f凸焊双面点焊电阻焊i缝焊电阻对接 i对接百光对接 3?点焊/凸焊的用途点焊：主要用于板材的连接，并承受一定的应力

休止的作用：其作用是是液态金属（熔核）在压力作用下更子的冷却结晶。焊接电: 卜/〕流,: 焊接压力，电极端面直『径 , 焊接时间。 ■ / F ____ 1 ---- \ 0 -—< Z \ \ f 2— Fw | Fw 凸焊的用途：低碳钢和低合金钢的板件、螺帽、螺钉的连接，并承受一定的应力 4?点（凸）焊的原理主要利用在通电过程中电阻产生的热量熔化母材金属，其公式： Q=l 2 Rt. R 总— -一焊接区总电阻 Rew — 电极与焊件之间接触电阻 Rw — 焊件内部电阻 Rc-- 焊件之间接触电阻点焊原理示意图电阻点焊焊点剖断面示意图 5?点（凸）焊的基本循环过程及作用一个完成的点焊形成过程包括预压程序，焊接程序，维持程序，休止程序。在预压阶段没有电流通过，只对母材金属施加压力。在焊接程序和维持程序中，压力处于一定的数值下，通过电流，产生热量熔化母材金属，从而形成熔核。在休止程序中，停止通电，压力也在逐渐减小。预压的作用：在电极的压力的作用下清除一部分接触表面的油污和氧化膜，形成物理接触点。为以后焊接电流的顺利通过及表面原子的键合作好准备。焊接、维持的作用：其作用是在热和机械（力）的作用下形成塑性环、熔核，并随着通电加热的进行而长大，直到获得需要的熔核尺寸。 /A Fw

电极使用修磨通用技术规范

电极使用修磨通用技术规范-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

QB 长安凌云汽车零部件有限公司企业标准 Q/LQ 电极的使用、修整、更换技术规范 2006 － 03 － 29发布 2006 － 03－29 实施长安凌云汽车零部件有限公司发布

电极头修磨管理办法

XXXXXXXX 编号XXXXX-001 文件名称电极头修磨管理方法管理部门技术部编制审核批准会签颁布日期2017年月日页数 4 文件级别 A 1、主题内容悬挂焊机电极端头的变形和磨损，使接触表面直径增大，焊接电流密度减小，焊点强度降低，形成加热不足及假焊。因此对电极直径增加规定了范围，超过规定范围，必须进行修整或更换。 2、适用范围本方法适用XXXX公司 3、主题目的 3.1规范电极头修磨更换标准，提升员工对电极头修磨的质量； 3.2 达到年度指标合格率的95%。 4 、电极头标准 4.1电极头直径范围（如下表）电极头直径mm ￠6 ￠7 ￠8 焊点直径（最大）￠7 ￠8 ￠9 4.2电极头外观要求表面必须平整光洁，不允许有金属粘着物或污物，否则应当修整；上下电极头要保持同心，否则焊点不合格。（如图1） 4.3电极头修磨要领修磨电极头时应首先将电极粗修成形，并保证两电极工作表面搭接面同心，且完全接触，然后再精修工作表面使之光洁，平滑（如图2）。

4.3.1 电极头修磨时，要保证上下两个接触面对称（电极接触面），圆心偏差不能大于0.5mm，否则会导致焊接位置的错位，保证不了焊接质量。 4.3.2 电极头修磨时，上下接触面要平、不能有缝隙产生，否则导致焊接时飞溅过大，压痕过深，保证不了焊接质量。 4.3.3 电极头修磨时，上下两电极接触面不能太大，修磨时要保证电极头直径为6-8mm 才能达到焊接标准。 4.3.4 更换旧电极头时，要看电极头是否有凸起状态，电极头表面是否有凹坑产生，更换修理时要遵守以上三种操作，才能保证焊接质量和焊接要求，才能符合电极头的使用和更换标准操作规程。 4.4 电极头修磨频次板厚电极直径（mm）修磨频次 2.0-4.0 6 500点/次 4.0-6.0 8 300点/次备注：外表件位置焊点要求较高，电极头修模频次加大一级。

电极修磨和电阻焊基础理论知识

电极修磨和电阻焊基础理论知识 1.电阻焊的概念将被焊工件置于两电极之间加压，并在焊接处通以电流，利用电流流经工件接触面及其临近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态，使之达到金属结合而形成牢固接头的工艺过程。点焊：焊件装配成搭接接头，并压紧在两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。凸焊：在一焊件的贴合面上预先加工出一个或多个突起点，使其与另一焊件表面相接触并通电加热，然后压塌，使这些接触点形成焊点的电阻焊方法。 2.电阻焊的分类 3.点焊/凸焊的用途点焊：主要用于板材的连接，并承受一定的应力。凸焊的用途：低碳钢和低合金钢的板件、螺帽、螺钉的连接，并承受一定的应力。 4.点（凸）焊的原理 Rew——电极与焊件之间接触电阻 Rw——焊件内部电阻 Rc——焊件之间接触电阻点焊原理示意图

一个完成的点焊形成过程包括预压程序，焊接程序，维持程序，休止程序。在预压阶段没有电流通过，只对母材金属施加压力。在焊接程序和维持程序中，压力处于一定的数值下，通过电流，产生热量熔化母材金属，从而形成熔核。在休止程序中，停止通电，压力也在逐渐减小。预压的作用：在电极的压力的作用下清除一部分接触表面的油污和氧化膜，形成物理接触点。为以后焊接电流的顺利通过及表面原子的键合作好准备。焊接、维持的作用：其作用是在热和机械（力）的作用下形成塑性环、熔核，并随着通电加热的进行而长大，直到获得需要的熔核尺寸。休止的作用：其作用是是液态金属（熔核）在压力作用下更好的冷却结晶。 6.点焊的主要工艺参数：焊接电流，焊接压力，电极端面直径，焊接时间。焊接电流和焊接时间是通过控制箱进行控制的，可以利用编程器进行设定。焊接压力是通过压缩空气产生的，所以点焊时的气压值决定了焊接压力，一般要求的气压：0.4—0.6Mpa。电极的端面直径一般要求在ф6—8mm，超过8mm 就需要及时进行修磨。 7.点焊参数的确定选择点焊工艺参数时可以采用计算方法或查表的方法，无论采用哪种方法，所选择出来的工艺参数都不可能是十分精确和合适的。即只能给出一个大概的范围，具体的工作还需经实测和调试来获得最佳规范。首先根据材料的性质和厚度选择焊接电流和焊接时间的配合。硬规范：大电流，短时间。维持程序预压程序 I Fw Fw 休止程序焊接程序Fw I Fw

点焊电极磨损管理

点焊电极磨损管理图1 不同焊接点数下的电极与焊点表面状态在点焊技术中电极磨损管理直接影响到焊接质量的稳定，ABB点焊机器人的点焊控制器，可以通过严格规范来补偿点焊电极在焊接过程中由于焊接磨损而损耗的电流，使焊接质量保持稳定。在现代汽车制造业发展快速的今天，机器人焊接技术的运用已经取代了手工焊接，机器人焊接的高效和稳定是手工焊接无法比拟的。然而在点焊技术中电极磨损管理直接影响到焊接质量的稳定。点焊电极在工作时要承受相当大的焊接电流和电极力。由于电极工作表面直接接触焊点，承受焊接所产生的高温，电极压力在常温下对铜合金电极的影响还不太大，但在597℃以上时，就会达到或超过某些电极铜合金在该温度下的屈服强度，引起电极工作面的迅速变形和压馈，使电极头部严重变形而无法工作。电极磨损导致电极端面面积增加，改变了电极与工件接触表面的导电、导热属性，降低了电极与工件接触面的电流密度与电极压力，影响熔核的形成。在点焊镀锌高强钢板等材料时，电极磨损已经成为影响焊点质量的主要因素，电极端面直径随焊接点数的不断增加而增大。不同焊接点数下的电极及其焊点表面状态如图1。焊点直径与表面状态实际上是电极端面直径与表面状态的反映，刚开始焊接时，焊点圆形度较好，表面状态平整，随着电极磨损的加剧，焊点圆形度变差，表面也越发凹凸不平。在点焊镀锌板时，高温使电极表层产生了低熔点合金，当电极离开工件时，低熔点合金在飞溅作用下离开了电极端面，并在端面上产生一个小的弧坑，形成点蚀，即图1中电极压印的空白区域。点蚀提高了其周围的电流密度和电极压力，导致了点蚀周围产生更严重的塑性变形和脱落，加速电极磨损。目前一般采用递增电流的工艺方法以补偿电极磨损造成的电流密度降低。ABB机器人所配置的点焊控制器，可以严格规范地补偿点焊电极在焊接过程中由于焊接磨损而损耗的电流，使得焊接质量一如既往的稳定。当机器人与点焊控制器设置好相对应的通讯后，点焊控制器可以严格控制何时发出机器人电极修磨指令及机器人更换电极指令（如图2）。

电极修磨及工艺纪律考核培训教材.doc

电极修磨-及工艺纪律考核培训教材

电极修磨和工艺纪律考核培训教材第一部分基础理论知识 1.电阻焊的概念将被焊工件置于两电极之间加压，并在焊接处通以电流，利用电流流经工件接触面及其临近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态，使之达到金属结合而形成牢固接头的工艺过程。点焊：焊件装配成搭接接头，并压紧在两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。凸焊：在一焊件的贴合面上预先加工出一个或多个突起点，使其与另一焊件表面相接触并通电加热，然后压塌，使这些接触点形成焊点的电阻焊方法。 2.电阻焊的分类点焊凸焊双面点焊电阻焊缝焊电阻对接闪光对接 3.点焊/凸焊的用途点焊：主要用于板材的连接，并承受一定的应力。凸焊的用途：低碳钢和低合金钢的板件、螺帽、螺钉的连接，并承受一定的应力。 4.点（凸）焊的原理 Rew——电极与焊件之间接触电阻 Rw——焊件内部电阻 Rc——焊件之间接触电阻点焊原理示意图

剖检面连接面熔透深度h 压痕深度间隙焊点直径熔核直径板厚压痕直径热影响区板厚一个完成的点焊形成过程包括预压程序，焊接程序，维持程序，休止程序。在预压阶段没有电流通过，只对母材金属施加压力。在焊接程序和维持程序中，压力处于一定的数值下，通过电流，产生热量熔化母材金属，从而形成熔核。在休止程序中，停止通电，压力也在逐渐减小。预压的作用：在电极的压力的作用下清除一部分接触表面的油污和氧化膜，形成物理接触点。为以后焊接电流的顺利通过及表面原子的键合作好准备。焊接、维持的作用：其作用是在热和机械（力）的作用下形成塑性环、熔核，并随着通电加热的进行而长大，直到获得需要的熔核尺寸。休止的作用：其作用是是液态金属（熔核）在压力作用下更好的冷却结晶。 6.点焊的主要工艺参数：焊接电流，焊接压力，电极端面直径，焊接时间。焊接电流和焊接时间是通过控制箱进行控制的，可以利用编程器进行设定。焊接压力是通过压缩空气产生的，所以点焊时的气压值决定了焊接压力，一般要求的气压：0.4—0.6Mpa 。电极的端面直径一般要求在ф6—8mm ，超过8mm 就需要及时进行修磨。 7.点焊参数的确定选择点焊工艺参数时可以采用计算方法或查表的方法，无论采用哪种方法，所选择出来的工艺参数都不可能是十分精确和合适的。即只能给出一个大概的范围，具体的工作还需经实测和调试来获得最佳规范。 Fw 维持程序Fw 预压程序I Fw Fw Fw 休止程序Fw 焊接程序Fw I Fw

机器人点焊电极修磨器设计

毕业设计(论文) 机器人点焊电极修磨器设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日

摘要点焊机器人【spot welding robot】用于点焊自动作业的工业机器人。世界上第一台点焊机于1965年开始使用，是美国Unimation公司推出的Unimate机器人，中国在1987年自行研制成第一台点焊机器人──华宇-Ⅰ型点焊机器人。点焊机器人由机器人本体、计算机控制系统、示教盒和点焊焊接系统几部分组成，由于为了适应灵活动作的工作要求，通常电焊机器人选用关节式工业机器人的基本设计，一般具有六个自由度：腰转、大臂转、小臂转、腕转、腕摆及腕捻。其驱动方式有液压驱动和电气驱动两种。其中电气驱动具有保养维修简便、能耗低、速度高、精度高、安全性好等优点，因此应用较为广泛。点焊机器人按照示教程序规定的动作、顺序和参数进行点焊作业，其过程是完全自动化的，并且具有与外部设备通信的接口，可以通过这一接口接受上一级主控与管理计算机的控制命令进行工作。机器人点焊电极修磨器整个装置由电机通过二级减速装置带动锥齿轮运动，从而实现刀具的旋转和切削，同时利用“行星齿轮可以实现变速”的原理实现电极的粗削和精削，另外，可调式支架能够轻松的控制装置的高度。从而保证装置的高效性和实用性。 NGW型行星齿轮传动机构的传动原理：当高速轴由电机驱动，带动太阳轮，然后带动行星轮转动，内齿圈固定，然后带动行星架输出运动的，在行星架上的行星轮既自转和公转，具有相同的结构。二级，三级或多级传输。NGW型行星齿轮传动机构主要由太阳齿轮，行星齿轮，内齿圈，行星架，命名为基本成分后，也被称为zk-h型行星齿轮传动机构。关键词：行星齿轮减速器、运动仿真、装配、三维建模

电极修磨_及工艺纪律考核培训教材_图文(精)

1 电极修磨和工艺纪律考核培训教材第一部分基础理论知识 1. 电阻焊的概念将被焊工件置于两电极之间加压，并在焊接处通以电流，利用电流流经工件接触面及其临近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态，使之达到金属结合而形成牢固接头的工艺过程。点焊：焊件装配成搭接接头，并压紧在两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。凸焊：在一焊件的贴合面上预先加工出一个或多个突起点，使其与另一焊件表面相接触并通电加热，然后压塌，使这些接触点形成焊点的电阻焊方法。 2. 电阻焊的分类

双面点焊 3. 点焊/凸焊的用途点焊：主要用于板材的连接，并承受一定的应力。凸焊的用途：低碳钢和低合金钢的板件、螺帽、螺钉的连接，并承受一定的应力。 4. 点（凸）焊的原理

Rew ——电极与焊件之间接触电阻 Rw ——焊件内部电阻 Rc ——焊件之间接触电阻点焊原理示意图 2 一个完成的点焊形成过程包括预压程序，焊接程序，维持程序，休止程序。在预压阶段没有电流通过，只对母材金属施加压力。在焊接程序和维持程序中，压力

处于一定的数值下，通过电流，产生热量熔化母材金属，从而形成熔核。在休止程序中，停止通电，压力也在逐渐减小。预压的作用：在电极的压力的作用下清除一部分接触表面的油污和氧化膜，形成物理接触点。为以后焊接电流的顺利通过及表面原子的键合作好准备。焊接、维持的作用：其作用是在热和机械（力）的作用下形成塑性环、熔核，并随着通电加热的进行而长大，直到获得需要的熔核尺寸。 6. 点焊的主要工艺参数：焊接电流，焊接压力，电极端面直径，焊接时间。焊接电流和焊接时间是通过控制箱进行控制的，可以利用编程器进行设定。焊接压力是通过压缩空气产生的，所以点焊时的气压值决定了焊接压力，一般要求的气压：0.4—0.6Mpa 。电极的端面直径一般要求在ф6—8mm ，超过8mm 就需要及时进行修磨。 7. 点焊参数的确定选择点焊工艺参数时可以采用计算方法或查表的方法，无论采用哪种方法，所选择出来的工艺参数都不可能是十分精确和合适的。即只能给出一个大概的范围，具体的工作还需经实测和调试来获得最佳规范。