CN105436682A - 利用正负极电势差异的点焊或凸焊方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种利用正负极电势差异的点焊或凸焊方法，两层焊接板材夹持在两个电极臂之间，两层焊接板材为厚度不同的差厚板时，薄板侧的电极臂连接变压器正极，厚板侧的电极臂连接变压器负极；机器人点焊时，静电极臂连接变压器负极，动电极臂连接变压器正极；凸焊时，两层焊接板材分别为冲压件和标准件，冲压件侧的电极臂连接变压器正极，标准件侧的电极臂连接变压器负极。本发明充分利用中频直流设备的极性特征，解决差厚板点焊时易虚焊的难题；同时在凸焊中，能提升焊核熔深。

Description

利用正负极电势差异的点焊或凸焊方法

技术领域

本发明涉及焊接领域；

尤其涉及一种利用电极臂的正负极电势差异应用于汽车白车身的点焊或凸焊方法。

背景技术

汽车白车身制造中，对于凸焊和点焊工艺存在如下问题：

1：普通点焊：两层焊接板材为厚度不同的差厚板或不同材料的板材时，易产生熔核偏移，熔核将不对称于其交界面，而是向厚板或导电、导热性差的一边偏移，偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件焊透率减小，焊点强度降低，导致虚焊。

2：机器人点焊时，焊枪静电极端需接触板材，若静端与零件有间隙或间隙过大，导致焊点扭曲和变形的可能性越大。

3：普通凸焊工艺中，熔深较难达到0.2mm。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种利用电极臂的正负极电势差异应用于汽车白车身的点焊或凸焊方法，用于解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种利用正负极电势差异的点焊方法，两层焊接板材夹持在两个电极臂之间，两层焊接板材为厚度不同的差厚板时，薄板侧的电极臂连接变压器正极，厚板侧的电极臂连接变压器负极；机器人点焊时，静电极臂连接变压器负极，动电极臂连接变压器正极。

进一步地，两层焊接板材为差厚板时，两层焊接板材的厚度之比为1.5<厚板/薄板<3.0。

本发明还提供一种利用正负极电势差异的凸焊方法，两层焊接板材夹持在两个电极臂之间，两层焊接板材分别为冲压件和标准件，冲压件侧的电极臂连接变压器正极，标准件侧的电极臂连接变压器负极。

通过以上技术方案，本发明充分利用中频直流设备的极性特征，解决差厚板点焊时易虚焊的难题；同时在凸焊中，能提升焊核熔深。

1：不等厚度板材点焊中，熔核偏移减小，焊点强度大为提高，同时能解决差厚板极易虚焊的难题；

2：机器人点焊中，静电极臂端相对消耗减少，对于气动或伺服焊枪，单个修磨周期内焊接补偿量减少，不易出现焊接区域变形，点焊质量提高；

3：凸焊中，凸焊点在标准件中的渗透加强，熔核深度增加，凸点强度提高。

附图说明

图1为本发明不等厚度板材点焊的状态示意图；

图2为本发明机器人点焊的状态示意图；

图3为本发明凸焊的状态示意图。

元件标号说明：

1薄板

2厚板

3动电极臂

4静电极臂

5标准件

6冲压件

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

因中频直流设备在汽车制造中广泛应用，中频直流存在极性特征，正极热量高于负极热量，在焊接中会产生如下特点：

1：等厚材料焊接，熔核偏向于正极端，

2：正极端电极帽损耗快于负极端。

基于以上特点，本发明提供一种利用正负极电势差异的点焊方法，两层焊接板材夹持在两个电极臂之间。如图1所示，当两层焊接板材为厚度不同的差厚板时(厚度之比优选为1.5<厚板/薄板<3.0)，位于薄板1一侧的电极臂连接变压器正极，位于厚板2一侧的电极臂连接变压器负极；焊接过程中，薄板侧散热较快，热量损失较大，该侧需要输入的热量更大些，因此，变压器正极能量高，能弥补薄板1散失过大的热量，使熔核的生产开始于两板接触处，冷却结晶后熔核相对称生长于两板分界线上下，熔核偏移减小，焊点强度大为提高，解决了不等厚板熔核偏移的问题。

如图2所示，机器人点焊时，静电极臂4需要与其中一块焊接板材一直接触，因此，静电极臂4连接变压器负极，动电极臂3连接变压器正极。根据热量与电势的相互关系，负极端电势低热量小，静电极臂端电极帽消耗会降低，机器人焊接中，静端与零件之间的间隙扩大速率会下降，焊点扭曲和变形的趋势得到有效控制。静电极臂端相对消耗减少，对于气动或伺服焊枪，单个修磨周期内焊接补偿量减少，不易出现焊接区域变形，点焊质量提高。

本发明还提供一种利用正负极电势差异的凸焊方法，两层焊接板材夹持在两个电极臂之间，如图3所示，两层焊接板材分别为冲压件6和标准件5，位于冲压件6一侧的电极臂连接变压器正极，位于标准件5一侧的电极臂连接变压器负极。凸焊中，凸点熔核进入板材越深，焊接强度越高，相同情况下，熔合偏向于热量高侧，采用此接法后，凸焊点在标准件中的渗透加强，熔核深度增加，凸点强度提高。

综上所述，本发明充分利用中频直流设备的极性特征，解决差厚板点焊时易虚焊的难题；同时在凸焊中，能提升焊核熔深。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (3)

1.一种利用正负极电势差异的点焊方法，两层焊接板材夹持在两个电极臂之间，其特征在于，两层焊接板材为厚度不同的差厚板时，薄板侧的电极臂连接变压器正极，厚板侧的电极臂连接变压器负极；机器人点焊时，静电极臂连接变压器负极，动电极臂连接变压器正极。

2.根据权利要求1所述的利用正负极电势差异的点焊方法，其特征在于，两层焊接板材为差厚板时，两层焊接板材的厚度之比为1.5<厚板/薄板<3.0。

3.一种利用正负极电势差异的凸焊方法，两层焊接板材夹持在两个电极臂之间，其特征在于，两层焊接板材分别为冲压件和标准件，冲压件侧的电极臂连接变压器正极，标准件侧的电极臂连接变压器负极。