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。     

轿车车身点焊装配误差分析模型的建立与研究

时是轿车车身装配的主要形式,完成９０％以上的轿车车身零件装配工作量,通过考察车身点焊装配特点,建立了一个焊点焊接的电极与零件点焊装配１／２轴对称模型并利用有限元法对点焊过程进行了电、热及结构领域的数值分析。在假设零件之间不存在装配间隙的前提下,讨论卫点焊装配的变形,为进一步建立研究车身装配的多点点焊过程点焊过程模型奠定了建模基础 。     

基于故障树的点焊电极帽粘脱原因分析

为了减少整车生产车间焊接自动化生产线机器人点焊中的电极帽粘脱故障,提高白车身焊接效率,采用故障树分析方法对粘脱故障进行分析。以某汽车生产企业的焊接主线为例,参照主线10台点焊机器人的103工作小时故障案例,结合基于故障树模型分析的方法,建立电极帽粘脱故障树模型,并进行了定性分析和定量分析。分析了故障树的最小割集,判断出影响该故障的主要底事件,采用不交布尔代数法求出底事件发生概率和概率重要度,提出了对该种现场故障的排除方法,为该焊接过程的方法改进和故障维修提供了理论依据,也为焊接主线的生产管理提供参考。     

汽车车身点焊电极修磨器的优化调整

随着人工成本的不断提高及工业化机器人的相关产品不断成熟,在汽车工业中普遍开始大规模应用工业机器人及自动化生产线。目前,在汽车白车身生产中的主要连接技术——电阻点焊,特别是使用工业机器人自动化生产线中,电极自动修磨工艺得到广泛应用,其在极大提高生产效率的同时,降低了大量的人工成本。电极修磨的质量好坏,能够直接影响焊点的质量及焊点质量的稳定性,从而影响到车身的整体强度。电极修磨质量的优化及调整也成为了汽车车身点焊的重要工作内容。     

电极深冷处理对镀锌钢板点焊质量的影响

采用深冷处理的方法处理了点焊镀锌钢板的电极，进行了电极深冷处理前后的点焊接头强度试验，研究了深冷处理对镀锌钢板点焊接头强度的影响。试验结果表明：电极深冷处理改善了镀锌钢板点焊工艺，提高了点焊接头强度，从而提高了点焊质量。     

微机检测点焊电极位移和焊接电流的应用

介绍了电阻点焊电极位移和焊接电流的检测基本原理，并分析了基于此原理所研制的微机检测系统的设计思想及硬，软件。     

点焊直电极的焊接硬度研究和使用寿命考核

本文研究了电极的不同长度,水冷孔直径对工作面焊接硬度和损耗量的影响。研究表明,电极只有保持一定的工作长度和水冷孔直径,才有较高的焊接硬度和使用寿命。     

点焊控制方法的发展与动向

介绍了自７０年代以来几种有代表性的点焊控制方法的原理及具体组成;比较了其优缺点,介绍了国际上关于点 控制器的研究动向。     

镀锌钢板白车身的点焊喷溅问题

通过对点焊喷溅形成机理的分析，结合镀锌钢板电阻点焊的特殊性，对白车身制造过程中产生点焊喷溅的影响因素进行了详细的分析。并结合生产现场的实际情况，对降低点焊喷溅的发生提出了相应的解决措施。对于提高车身表面质量、减低工人的劳动强度具有一定的实践意义。     

高速走丝线切割机贮丝筒两端电极丝张力变化故障的原因分析

高速走丝线切割机在运行一段时间后,贮丝筒两端电极丝会出现一端紧一端松的现象,使工件加工表面出现明显的倒向痕.运行的时间越长,此现象越明显,加工的精度越差.在接触到的机床范围内,据初步统计故障率约达1/3.如用张力仪严格检查,几乎所有的机床都存在这个问题.     

伺服焊枪点焊的电极力控制特性及其对电极磨损的影响

为促进伺服焊枪在车身制造中的应用,对比分析电机驱动伺服焊枪(简称"伺服焊枪")与气动焊枪的电极力控制特性。结果表明,伺服焊枪接触工件时电极所受冲击力小,达到预压力时间短,焊接阶段的电极力波动较小,具有更精确的电极力控制能力。在此基础上进行伺服焊枪和气动焊枪点焊的电极磨损实验,进一步分析电极力变化对电极磨损的影响。结果表明,在完全相同的焊接条件下,由于伺服焊枪良好的电极力控制特性,其电极磨损速率较低。在整个电极磨损周期,伺服焊枪点焊镀锌钢板的轴向磨损随着电极力的增加而增加,但在磨损初期阶段,由于飞溅和点蚀的影响,较小电极力下的轴向磨损反而更大一些。     

Application of electrode force change in single sided resistance spot welding using servo gun

Abstract

Single sided resistance spot welding (SSRSW) is considered as a feasible method to join hydroformed or closed section parts to others in vehicle productions. Unfortunately, it is difficult to guarantee the weld quality utilising conventional air gun. Because of a lack of support inside the closed section parts, the impact of electrode driven by pneumatic gun will cause large deformation of the workpieces at the welding stage and will lead to a crack around weld region after welding completion. In addition, poor weldability is another pressing problem for welding operations. Servo gun with new gun driven method has some merits such as realising the soft touch between electrode and workpieces and changing electrode force during the welding process which are greatly suitable to the sheet to tube joining. Based on the characteristics of servo gun, the present paper investigates a new method to increase the weld quality of sheet to tube joining with SSRSW method. By adjusting the electrode force during the welding process, weld strength would be increased, weld deformation be decreased and weldability lobe curve be widened. The results verify that servo guns can provide high assurance for welding quality of sheet to tube joining and have broad prospect in SSRSW.     

应用Visual Basic实现点焊电流和压力的实时监测

动态多参数实时监测是电阻点焊质量在线评估的一种有效方法。采用Visual Basic6.0语言编程．通过80C196KB和PC机之间的串行通信，实现了对焊接电流和电极压力的实时检测，联机试验所生成的波形图实时反映了三相次级整流点焊的动态焊接过程以及曲线变化趋势与影响因素之间的对应关系，为点焊质量多参数监控奠定了基础。     

热冲压高强钢伺服点焊工艺

热冲压高强钢点焊过程易产生飞溅、缩孔,并且存在热影响区软化等现象.通过对热冲压高强钢点焊工艺初步分析表明,热冲压高强钢点焊需采用较大电极压力.采用恒流模式,当电极压力为4.2 kN时进行点焊,点焊过程易产生飞溅,导致焊接窗口较小,并且熔核中存在缩孔缺陷.采用合理的点焊锻压力可以显著抑制缩孔产生.智能调控(IQR)点焊模式根据动态电阻的变化,自适应调节热量输入,可大大降低飞溅率,且保证点焊质量的稳定性.     

管板单边电阻点焊过程预压接触分析

通过建立轴对称有限元模型,对管板单边电阻点焊预压过程中电极与板以及板与管间接触行为进行了研究,系统分析了预压阶段接触区域范围及接触压力分布的影响因素.研究发现,管板焊接过程预压阶段的接触压力分布与传统点焊过程预压阶段接触压力分布有很大的不同.在电极和板以及板和管之间均形成环状接触区,可能导致焊后形成环状熔核;预压过程中,电极和板间接触区不受压力变化影响,板和管间接触区则受压力影响明显;接触区域大小和电极端面直径、管板厚度等因素均有关系.试验表明,所建模型的模拟结果与实际是相吻合的,为今后管板电阻点焊工艺参数优化及车身轻量化中管板厚度比优化提供有效依据.     

热镀锌钢板连续点焊时电极损耗对焊接质量的影响

镀锌钢板电阻点焊时由于锌层的影响电极损耗非常严重。以厚0.8mm家电用热镀纯锌钢板DX51D+Z为研究对象,探究在正交试验优化焊接参数后,热镀锌钢连续点焊时焊接接头质量变化的规律和电极损耗的特点。结果表明,当采用I=11 kA、P=2 500 N、T=13 cyc的点焊工艺参数组合可获得力学性能最佳的点焊接头;连续点焊试验初期(150点前)焊点力学强度稳定且焊点成形较好,焊接后期(150～300点)接头力学强度波动大,焊接状况不稳定;电极损耗至失效是接头质量急剧下降的主要原因,电极失效形式为头部塑性变形、端面坑蚀和Cu-Zn合金化,在本试验条件下,Cr-Zr-Cu电极焊至150点后显现不稳定现象,电极寿命约280点;失效电极端面的Cu-Zn合金层约65μm。     

Experimental study on electrode displacement fluctuation characteristics during resistance spot welding

Abstract

Electrode displacement has been used to monitor resistance spot weld quality for long, but the fluctuation of the electrode displacement has not been well studied. This paper analysed the mechanism of the displacement fluctuation by collecting the welding current and electrode displacement during welding process and extracted the incremental pulse expansion of the electrode displacement, which was named as the displacement fluctuation peak. Through metallurgical experiments, the relationship of the displacement fluctuation peak with the weld nugget growth during resistance spot welding process was analysed. The whole process can be divided into four successive stages, and five characteristic points of the displacement fluctuation peak curve were selected to online predict the weld quality. The variation in the displacement fluctuation peak curve under different welding currents was studied, and the results showed that the displacement fluctuation characteristics can be used to effectively evaluate the weld quality.     

Using laser profilometry to monitor electrode wear during resistance spot welding

Abstract

A new method for rapid and accurate acquisition of the shape of an electrode indentation in a workpiece during resistance spot welding (RSW) is presented. The method is based on illumination of the indentation with structured laser light and detection of the image of the illuminated object using a charge coupled device camera. The image from the camera is digitised using a frame grabber and fed into a personal computer where it is processed and analysed. This paper presents the basic principles of the method and discusses the image processing algorithms developed to measure the indentation shape characteristics, such as diameter, depth, and volume. Results from an application of the method to study electrode wear during RSW of zinc coated steel are also presented.     

矩形端面电极电阻点焊温度场数值模拟

基于ANSYS有限元分析软件,对电极端面为矩形的电阻点焊温度场进行数值模拟研究.在综合考虑模拟精度和具体工艺条件的基础上,对物理模型进行适当的简化处理,建立了矩形端面电极电阻点焊温度场1/4三维有限元分析模型,接触电阻采用电阻率的形式进行处理.结果表明,在焊接初期电极压力在电极端面边缘形成较大的应力分布,使得最高温度分布在电极边缘区域,随着焊接时间增加,接触电阻减小,最高温度向内部转移形成熔核,此时与传统点焊情况相似.     

微型点焊时电极表面熔敷TiC涂层对电极失效的影响

研究了表面处理对微型点焊镀镍钢板和镍板时电极失效的影响.结果表明:微型点焊镀镍钢板和镍板时电极的失效主要是电极头部的塑性变形以及电极和镀镍板之间局部焊接的断裂发生在电极表面而导致的电极磨损;表面涂敷TiC的CuCrZr电极的寿命(1 200点)是CuCrZr电极寿命(600点)的两倍,表面处理能提高电极寿命的主要原因是表面涂敷的TiC颗粒能阻碍电极和镀镍板之间的局部焊接,以及减小电极表面的塑性变形.