电阻点焊电极压力在线监测

针对电阻点焊压力信号的在线测量,设计了一种可以直接安装在焊接电路中的应变式点焊电极压力传感器。选用抗磁应变片,采取电桥线路补偿法以及测试应变片和补偿应变片感应电势相互抵消等措施,实现温度补偿和降低通电电流对压力传感器输出信号的干扰。测试结果表明,设计的压力传感器可以实时反映点焊压力的实际变化;采取的补偿和抗干扰措施,能够保证大电流通电焊接条件下传感器压力信号的较小干扰输出。     

基于LabVIEW铝合金点焊电流和电极压力监控系统的研究

在监控铝合金电阻点焊焊接过程中,还没有一种传感器可以准确可靠地检测出熔核的成形质量.在点焊过程中压力信号被认为能够提供关于熔核成形最多的信息.利用LabVIEW语言开发了点焊监控系统,对电流信号及电极压力信号进行实时采集,可以有效地检测点焊熔核质量的变化.     

电阻点焊应变式压力传感器弹性体的设计及应用

针对电阻点焊压力的在线监测,根据电阻点焊电极受力分析结果,提出通过缩短压力传感器与电极间的安装距离、减少受力不平衡带来的测量误差的方法。设计可直接安装在下电极及其电极握杆之间的应变式压力传感器,并对其弹性体进行设计计算。测试结果表明,该传感器能够实时测量电阻点焊过程中的电极压力,及时响应点焊熔核形成过程压力的瞬时变化,可间接预测熔核大小、监测焊接过程中的飞溅。     

电阻点焊电流和压力信号的在线测量

阐述基于霍尔效应测量电阻点焊大电流的原理,设计采用霍尔器件的二次电流传感器;采用电阻应变式传感器测量电极压力,该装置安装于气缸内;用线性回归法标定传感器;实验结果表明,提出的电流测量方法和内置式的应变式压力传感器可以提高电阻点焊焊接电流和电极压力的测量精度.     

基于小波分析的点焊过程喷溅特征信息提取

研究了用小波分析方法从电极压力曲线上提取判定铝合金冲击波点焊过程发生喷溅的特征信息的方法.采用db5小波对发生喷溅焊点的电极压力曲线信号上的不规则信号突变进行了检测.结果表明,小波分解中高频部分重构信号可准确检测到电极压力曲线上信号发生突变时的位置及突变程度,也就是说能够将发生喷溅缺陷的时刻准确地表现出来.利用超过一定阈值的小波分解高频重构信号的全局最大值作为判定点焊过程发生喷溅缺陷的特征信息是准确可靠的,从而实现了将电极压力曲线上的信号特征转化为计算机容易识别的数值特征.     

机器人电阻点焊电极压力均压平衡控制研究及应用

针对车门翼板高强度双相钢机器人点焊中因为电极压力控制不当而出现的压痕、变形和扭曲等缺陷,分析电极压力对点焊质量的影响。采用ANSYS数值模拟软件比较分析不同电极压力下板材等效压力变化情况,分析结果显示,相较于电极压力为4 000 N,电极压力为3 000 N时,焊点等效压力波动较小,塑性变形也相对较小。针对车门翼板点焊,确定了合理的点焊电极压力为3 300 N,并设计了分阶段控制曲线,通过FANUC点焊控制系统对电极压力进行实时监测和补偿,有效控制了电极压力的波动。此外,利用均压平衡宏程序,可以根据板材形状变化和电极磨损等因素实时调整电极压力。试验结果表明,采用均压平衡控制后,电极压力波动控制在±5%以内,焊点表面压痕深度减少约20%,焊点质量明显提升。     

电极压力对白车身焊点质量的影响

电极压力是电阻点焊热量输入的重要参数,也是造成焊接热量不稳定的主要原因。详细分析电阻点焊循环过程各个阶段电极压力参数的选择不合理会直接导致白车身焊点各类缺陷的产生。提出了白车身电阻点焊的电极压力的选择不仅要遵循焊接参数选择标准,而且应根据车身本身的材料、结构以及接头形式,结合焊接电流、焊接时间、维持时间等参数对电极压力进行调整,这样才能保证白车身焊点质量满足要求。     

电阻点焊动态信号实时监测及焊接质量预测

利用现代传感技术和计算机监测技术,建立电阻点焊电信号和机械信号实时监测系统,实现对点焊过程中焊接电流、电极间电压、动态电阻和动态电极压力的实时监测。根据动态电阻和动态电极压力的变化规律,通过相关分析,提取表征焊接质量的动态电阻特征值和动态电极压力特征值。利用多元线性回归分析建立点焊质量预测模型,选用设定的焊接电流、电极压力、焊接时间、动态电阻特征值和动态电极压力特征值作为输入变量,表征点焊质量的熔核直径作为输出变量。试验结果表明,建立的点焊质量预测模型可较准确地预测点焊熔核直径,最大预测偏差不超过0.4 mm。     

电阻点焊测力装置的设计与试验分析

在电阻点焊过程中,电极动态压力与焊接质量有着密切的关系.当前的测量装置与方法很难准确地测量焊接过程中电极动态压力的变化.通过改进试验装置的壳体结构,使得电极力直接作用在压力传感器上,避免间接测量电极力达不到的灵敏度.改进装置与原测量装置的试验对比说明,此种结构装置能够较准确的测量焊接过程中的动态压力信号,灵敏度较高.改进了壳体结构的试验装置,为电阻点焊过程中实时测量电极动态压力的变化奠定了基础.     

铝合金电阻点焊压力信号的动态特征分析

基于点焊焊接过程信息采集系统，研究铝合金电阻点焊压力信号的动态特征. 从时、频域角度对比分析飞溅焊点和正常焊点的压力信号，发现飞溅焊点压力信号会发生突变并具备明显的特征频率，而正常焊点无明显相关特征；采用db5小波对压力信号进行7层分解，获得不同频带下压力信号的时、频域波形及各层细节信号的能量比. 结果表明，根据信号的不同形态和特征，提取通电阶段压力信号的标准差、小波分解细节信号目标层的峰-峰值、能量比的最高值以及其所在层数，均可作为识别飞溅缺陷的特征指标.