電阻點焊工藝在車身制造過程中所占比重極大,是汽車制造的重要連接工藝,但大量的熱鍍鋅板被應用于車身制造過程中造成點焊熱鍍鋅鋼板電極磨損極其嚴重,電極消耗成本增加。目前對點焊鍍鋅鋼板以及普通鋼板的電極磨損進行了大量研究,發(fā)現(xiàn)熱鍍鋅板表面鋅層在高溫下更容易與銅電極發(fā)生合金化反應,在銅電極表面生成力學性能差的合金層,致使點焊時電極更容易發(fā)生點蝕與塑性變形,導致電極消耗成本增加。針對該問題,目前一般采用電極修磨的方法恢復電極形態(tài),以確保焊接質(zhì)量,并且可以重復利用電極。研究表明在使用修磨法切削電極時優(yōu)化的修磨時刻以及修磨參數(shù)能夠極大提高電極使用壽命節(jié)省電極消耗成本。但國內(nèi)外目前對修磨時刻的選取以及修磨參數(shù)對電極壽命的影響研究不多。為此,本文基于伺服焊槍點焊鍍鋅板電極磨損規(guī)律研究了電極軸向磨損、點蝕、端面直徑等對焊點質(zhì)量影響情況,并以此為約束條件建立了電極壽命模型,選取修磨時刻,最后通過分析電極壓力、刀具轉速以及時間對修磨質(zhì)量影響,優(yōu)化選取電極修磨參數(shù)實現(xiàn)電極壽命最大化。本文主要開展的研究工作如下:（1）鍍鋅鋼板的電阻點焊電極磨損規(guī)律研究設計電極磨損試驗流程并進行試驗。試驗過程中利用伺服焊槍軸向磨損... 

【文章來源】：上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同電極材料對電極磨損速率的影響

9-1 Structure of spot welding system that servo gun intergrated wit圖 2-1 伺服焊槍集成機器人點焊試驗系統(tǒng)的結構示意圖

電極力會發(fā)生短時間的振蕩，從而影響電極壽命。而對于伺服焊槍，電極的運動由伺服電機控制，能夠很好地控制電極運動速率，使電極與工件接觸時的沖擊很小，從而提高電極壽命。氣動焊機和伺服焊槍電極接觸時電極力的變化如圖2-2所示，從圖中對比后發(fā)現(xiàn)：在電極力達到穩(wěn)定之前，伺服焊槍在電極接觸過程中電極力沒有明顯的振蕩現(xiàn)象，電極運動得到了很好的控制。圖 2-2 氣動焊機與伺服焊槍電極接觸時力的變化曲線Fig 2-2 Force of pneumatic machines and servo gun at touching綜上所述，和氣動焊槍相比，伺服焊槍最大結構變化是以伺服裝置代替氣動裝置，可以實現(xiàn)對工件的“軟接觸”，降低對電極與工件的沖擊，提高電極使用壽命[44][45][46][47]；此外，伺服焊槍還可以實現(xiàn)點焊過程中對電極力的精確控制，通過編碼器實現(xiàn)對電極軸向磨損信息的在線檢測。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]汽車用熱鍍鋅鋼板鍍層的性能綜述[J]. 余金山,張津徐,吳建生,劉俊亮,陳家光.  理化檢驗(物理分冊). 2005(07)
[2]電阻點焊的伺服焊槍技術特性分析[J]. 張旭強,陳關龍,張延松,張小云.  焊接學報. 2005(06)
[3]汽車用鋼鐵材料的現(xiàn)狀和發(fā)展動向[J]. 小宮幸久,陳妍.  鞍鋼技術. 2004(04)
[4]電阻點焊電極表面處理的研究現(xiàn)狀和展望[J]. 程長坤,董仕節(jié),陳貽宏.  湖北汽車工業(yè)學院學報. 2004(01)
[5]鍍鋅鋼板點焊電極壽命研究[J]. 殷美慶,王敏,蔣鏡昱,張若冰.  電焊機. 2003(05)
[6]熱鍍鋅鋼板點焊工藝研究[J]. 閻啟.  寶鋼技術. 2000(05)
[7]鍍鋅鋼板點焊的工藝性能[J]. 王敏,唐逸民,周萍.  上海交通大學學報. 1999(02)



本文編號：3105180