CN113042982A - 球头螺栓制造方法 - Google Patents

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CN113042982A CN202110491338.1A CN202110491338A CN113042982A CN 113042982 A CN113042982 A CN 113042982A CN 202110491338 A CN202110491338 A CN 202110491338A CN 113042982 A CN113042982 A CN 113042982A
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Abstract

本发明涉及单独准备球头和螺栓,通过焊接而接合球头和螺栓来生产球头螺栓的球头螺栓制造方法,更详细地,涉及如下的球头螺栓制造方法,其将球头固定于移动卡具,并将螺栓固定于固定卡具之后紧贴球头和螺栓,在该状态下对移动卡具与固定卡具之间施加电流来使球头和螺栓软化,加压接合,由此实现半永久性结合的同时在一侧具备热处理部,对结束焊接的球头螺栓进行退火处理,从而去除因焊接而残留的热经历(热应力)和通过加工形成的加工应力。

Description

球头螺栓制造方法
技术领域
本发明涉及单独准备球头和螺栓,通过焊接而接合球头和螺栓来生产球头螺栓的球头螺栓制造方法,更详细地,涉及如下的球头螺栓制造方法,其将球头固定于移动卡具,并将螺栓固定于固定卡具之后紧贴球头和螺栓,在该状态下对移动卡具与固定卡具之间施加电流来使球头和螺栓软化,加压接合,由此实现半永久性结合的同时在一侧具备热处理部,对结束焊接的球头螺栓进行退火处理,从而去除因焊接而残留的热经历(热应力)和通过加工形成的加工应力。
背景技术
一般来说,传动用螺钉是在一侧形成用于固定在固定物的螺丝,并在另一侧以球或半球或其他形态形成以实现传动的螺钉,球头螺栓为代表性的传动用螺钉。
一般的球头螺栓为球头接头的结构部件,如图9所示,其在作为金属球的球头B一体形成了具有螺纹的螺栓S,球头与进行球面接触的凹头部相接,以任一方向可旋转的同时以平移方向具有高的刚性,多使用在悬架或操向拉杆之间的结合。
以往使用的球头螺栓的制造工序,去除通常需要热处理的结构用钢材的内部龟裂,使晶粒微小化,为了提高材料的柔性,生产由退火处理的头部和渐尖部及尾部构成而具象化的冷轧锻造品,对上述冷轧锻造品进行基于重新提高硬度的淬火及提高粘性的回火的热处理。
这种冷轧锻造型球头螺栓,需要很长的冷轧锻造品的切削加工的工作时间,导致相当于切削量左右的原材料费上升,存在生产效率的降低及生产费用增加等多种非经济性问题,并存在因切削加工引起的产品的强度下降的问题。
这种球头螺栓制造方法相关的现有技术有韩国公开专利公报第10-2008-0114219中提出的平衡连杆用球头螺栓的成型方法。
上述专利涉及平衡连杆用球头螺栓的成型方法,其以对头部、颈部及凸缘部和轴部进行成型的方式将球头螺栓原材料配置于模具,在上述头部的上侧用冲压机冲击,上述成型方法包括:在上述模具,将上述球头螺栓原材料从轴部配置到凸缘的上端部位置的过程;在上述模具的上侧配置使上述颈部成型的多个分割模子的过程;利用上述冲压机冲击上述球头螺栓原材料的头部和上述分割模子,使得上述颈部和凸缘的形状相互区分的成型过程;从模具中分离上述冲压机和分割模子,从模具中引出球头螺栓成型品的过程,上述方法是使用与形态匹配的模子来成型的方法,需要很长的制造时间,由于因冲压机冲击,因此在工厂内部产生噪音公害及冲压模具替换费用。
另一现有技术有韩国授权实用新型公报第20-0364024号中提出的可提高球头与螺栓之间的同心度的球头螺栓的制造方法。
上述授权实用新型涉及将球头螺栓2的螺栓2b插入到电阻焊接机的下部插入夹具32之后,利用双向性开放型夹盘(chuck)结构的下部电极11来固定之后,利用上部电极10,将真空吸附到上部电极10的球头2c放置于螺栓2b中心之后,通过电阻焊接制备的球头螺栓2,球形的球头2a与螺栓2b接触并焊接,气冷之后,通过回火处理来提高优秀的焊接质量及焊接部位的强度,在球头螺栓的温度为350~650℃的条件下,对焊接部位进行回火处理,但是由于仅通过温度的控制来确定质量,因此存在无法对应于多种变数的问题。
本申请人发明的韩国专利第10-1974883号中提出的传动用螺钉的制造方法是为了解决上述专利及实用新型的问题而提出的。
在上述专利中,利用对汽车的球形接头使用的焊接的传动用螺钉的制造方法,其特征在于,包括:原材料准备步骤S10,准备球头6和螺栓7;固定步骤S20,将准备的上述球头和螺栓固定于各个夹具装置;接近移动步骤S30,使固定的上述球头和螺栓接近规定距离以内;电流供给步骤S40,在接近移动的上述球头与螺栓之间施加电流;加压接合步骤S50,固定借助所供给的电流而被软化的球头和螺栓当中的一个,并将另一个移动来相互加压接合;排出步骤S70,排出上述加压接合结束的产品,上述螺栓7在与球头6接触的断面形成突出规定长度的突起7a,基于通过上述突起7a供给的电流的球头6和螺栓7的软化速度变快,由此生产效率得以提高,形成于上述螺栓7的一面的突起7a的长度为0.5~1.5mm之间,在上述加压接合步骤S50与焊珠检查步骤S60之间追加快速冷却步骤S55,上述快速冷却步骤S55在加压接合的球头和螺栓供给5~8kg/cm2的压缩空气5~10秒钟,由此快速冷却球头和螺栓接合面,因此可提高球头与螺栓之间接合面的强度即抗剪强度,在上述加压接合步骤S50与排出步骤S70之间追加通过视觉传感器9检查形成于球头6与螺栓7之间的焊珠的焊珠检查步骤S60,在上述焊珠检查步骤S60中检测到的焊珠将标准形状和差异进行数值化,若该差异显示为规定数值以上时,认为是不良品,随后要执行的电流供给步骤S40中利用在焊珠检查步骤S60检测到的焊珠的形状来供给的电流量保持恒定,改变基于伺服压力机1的加压力,通过伺服压力机调节加压力,由此可生产规定质量的产品,但是由于伺服压力机的响应速度慢,导致施加于球头和螺栓的电流量变多,由此螺栓熔化的量发生变化,从而存在将形成于球头螺栓的焊珠的形状或量难以保持恒定的缺点。
现有技术文献
专利文献
(专利文献0001)韩国授权实用新型公报第20-03640224号
(专利文献0002)韩国授权专利公报第10-1820514号
(专利文献0003)韩国授权专利公报第10-1974883号
发明内容
因此,本发明的目的在于,提供一种球头螺栓制造方法,其单独准备球头和螺栓,通过焊接而接合球头和螺栓,来生产球头螺栓,其将球头固定于移动卡具,并将螺栓固定于固定卡具之后紧贴球头和螺栓,在该状态下对移动卡具与固定卡具之间施加电流来使球头和螺栓软化,加压接合,由此实现半永久性结合的同时在一侧具备热处理部,对结束焊接的球头螺栓进行退火处理,从而去除因焊接而残留的热经历(热应力)和通过加工形成的加工应力。
并且,本发明的另一目的在于,提供如下的球头螺栓制造方法,在焊接部与热处理部之间具有移送部,自动移送结束焊接的球头螺栓,在移送部的一侧具有鼓风机,向结束焊接的球头螺栓的表面供给常温或低于常温的空气来快速冷却,由此具有可提高球头与螺栓之间接合面的强度即抗剪强度的显著效果。
并且,本发明的又一目的在于,提供如下的球头螺栓制造方法,热处理部对结束焊接的球头螺栓施加比起焊接时施加的电压低的电压,由此通过退火效果来去除热经历和加工应力,从而无需额外的热处理。
本发明的球头螺栓制造方法,其单独准备球头(B)和螺栓(S),通过焊接而生产球头螺栓(BS),其特征在于,上述球头螺栓制造方法包括:原材料准备步骤(S10),准备作为原材料的球头(B)和螺栓(S);原材料投入步骤(S20),将准备好的球头(B)和螺栓(S)分别投入到球头储存料斗(11)及螺栓储存料斗(13);焊接步骤(S30),通过额外的移动路径,使投入的球头(B)和螺栓(S)移动而焊接;移送步骤(S40),移送结束焊接的球头螺栓(BS);热处理步骤(S50),对移送的球头螺栓(BS)进行热处理;排出步骤(S60),排出结束热处理的球头螺栓(BS)。
本发明的球头螺栓制造方法,提供单独准备球头和螺栓,通过焊接而接合球头和螺栓来生产球头螺栓的球头螺栓制造装置,其将球头固定于移动卡具,并将螺栓固定于固定卡具之后紧贴球头和螺栓,在该状态下对移动卡具与固定卡具之间施加电流来使球头和螺栓软化,加压接合,由此实现半永久性结合的同时在一侧具备热处理部,对结束焊接的球头螺栓进行退火处理,从而去除因焊接而残留的热经历(热应力)和通过加工形成的加工应力,由此具有通过一次的工序可生产球头螺栓成品的显著效果,在焊接部与热处理部之间具有移送部,自动移送结束焊接的球头螺栓,在移送部的一侧具有鼓风机,向结束焊接的球头螺栓的表面供给常温或低于常温的空气来快速冷却,由此具有可提高球头与螺栓之间接合面的强度即抗剪强度的显著效果,热处理部对结束焊接的球头螺栓施加比起焊接时施加的电压低的电压,由此通过退火效果来去除热经历和加工应力,从而具有无需额外的热处理的显著效果。
附图说明
图1为本发明的球头螺栓制造装置的整体结构图。
图2为本发明的球头螺栓制造装置供给部的结构图。
图3为本发明的球头螺栓制造装置焊接部的结构图。
图4为图3的侧面结构图。
图5为本发明的球头螺栓制造装置热处理部的结构图。
图6为本发明的球头螺栓制造装置移送部的结构图。
图7为本发明的球头螺栓制造装置螺栓供给部的结构图。
图8为本发明的球头螺栓制造装置球头供给部的结构图。
图9为一般的球头螺栓的结构图。
图10为本发明的球头螺栓制造方法的工序流程图。
附图标记的说明
10.材料供给部
11.球头储存料斗 12.球头供给轨道
13.螺栓储存料斗 14.螺栓供给轨道
15.螺栓固定夹子
20.焊接部
21.移动卡具 22.卡具壳体
23.液压缸 24.真空管
25.固定卡具 26.移动块
28.感测开关
29.长孔
30.热处理部
31.移动卡具 32.卡具壳体
33.液压缸 34.固定卡具
35.移动块 36.导轨
37.感测开关
40.移送部
41.供给缸 42.第一夹爪
43.第二夹爪 44.夹爪本体
45.LM轨道 46.球头夹爪
47.左右移动缸 48.移动块
49.上下移动缸 50.移动轨道
51.导块 52.导轨
53.移送轨道 54.鼓风机
60.排出部
B.球头 S.螺栓 BS.球头螺栓
S10.原材料准备步骤 S20.原材料投入步骤
S30.焊接步骤 S40.移送步骤 S45.检查步骤
S50.热处理步骤 S60.排出步骤
具体实施方式
本发明涉及单独准备球头和螺栓,通过焊接而接合球头和螺栓来生产球头螺栓的球头螺栓制造方法,更详细地,涉及如下的球头螺栓制造方法,其将球头固定于移动卡具,并将螺栓固定于固定卡具之后紧贴球头和螺栓,在该状态下对移动卡具与固定卡具之间施加电流来使球头和螺栓软化,加压接合,由此实现半永久性结合的同时在一侧具备热处理部,对结束焊接的球头螺栓进行退火处理,从而去除因焊接而残留的热经历(热应力)和通过加工形成的加工应力。
首先,根据附图详细说明本发明的球头螺栓制造装置的优选实施例如下。
图1为本发明的球头螺栓制造装置的整体结构图,图2为本发明的球头螺栓制造装置供给部的结构图,图3为本发明的球头螺栓制造装置焊接部的结构图,图4为图3的侧面结构图,图5为本发明的球头螺栓制造装置热处理部的结构图,本发明的球头螺栓制造装置,其单独准备球头B和螺栓S,通过焊接生产球头螺栓BS,其特征在于,包括:材料供给部10,将球头B和螺栓S收纳于额外的料斗而供给,焊接部20,对通过材料供给部10供给的球头B和螺栓S施加电流,将球头B和螺栓S熔化而焊接,移送部40,移送结束焊接的球头螺栓BS,热处理部30,对移送的球头螺栓BS执行用于去除应力的热处理,排出部60,排出结束热处理的球头螺栓BS。
首先,材料供给部10是将球头B储存于球头储存料斗11且将多个螺栓S收纳于螺栓储存料斗13之后通过以下额外的路径来供给球头B和螺栓S的结构,上述焊接部20将通过材料供给部10供给的球头B与螺栓S接近,在该状态下施加电流,使球头B和螺栓S软化,由此使其熔化来执行焊接。
即,对于常规的球头螺栓BS而言,使用球头B的熔点高于螺栓S的熔点的材料,由此一旦对球头B与螺栓S之间施加电路,则根据闪光对焊(Flash Butt Welding)方式产生电阻的热,因熔点的差异而致使球头B仅处于软化的状态,仅可焊接螺栓S,在该状态下可通过加压来相互接合,根据情况,在球头B和螺栓S两侧均被部分焊接的状态下可加压接合。
上述移送部40是将从材料供给部10中供给的球头B和螺栓S朝向焊接部20移送并将在上述焊接部20中结束焊接的球头螺栓BS朝向热处理部30移送的结构,上述热处理部30对移送的球头螺栓BS施加比起焊接部20中施加的电压低的电压,来进行退火(annealing)处理,由此去除因焊接而残留的热经历(热应力)和通过加工形成的加工应力,然后通过排出部排出球头螺栓。
参照图2至图4,上述材料供给部10由球头供给部和螺栓供给部构成,上述球头供给部由收纳多个球头B的球头储存料斗11和设置于上述球头储存料斗11的一侧并使球头移动的球头供给轨道12构成,从上述球头供给轨道12中供给的球头B通过移送部40朝向焊接部20移送,上述移送部40由夹持通过球头供给轨道12供给的球头B的球头夹爪46、将收纳于上述球头夹爪46的球头朝向焊接部20的移动卡具21移动的上下移动缸49、固定上述上下移动缸49的移动块48、引导上述移动块48的移动路径的移动轨道50构成。
首先,材料供给部10由供给球头螺栓BS的材料中的球头B的球头供给部、供给螺栓S的螺栓供给部构成,球头供给部的球头储存料斗11为储存多个球头B的料斗,在球头储存料斗11的一侧设置球头供给轨道12,图示的实施例是球头供给轨道12靠近球头储存料斗11的一侧高,而反侧低,借助重力自动移动的方式,当球头B不顺利移动时,对球头储存料斗11或球头供给轨道12施加较弱的振动,由此可使球头B顺利移动。
通过上述球头供给轨道12供给的球头由移送部40的球头夹爪46移送,球头夹爪46夹持从上述球头供给轨道12中供给的球头中的最外侧的球头,随后,移动块48沿着移动轨道50朝向热处理部30的移动卡具31正下方移动之后,上下移动缸49使球头夹爪46上升,由此将球头夹爪46夹持的球头B朝向移动卡具31移动,由此移动卡具31把持球头。
阐述如下,上述移动块48是与LM块(无附图标记)固定,以图3为基准,根据左右移动缸47从左侧至右侧进行往返移动的结构,上下移动缸49是以图4为基准将球头夹爪46进行往返移动的结构。
参照图7,上述螺栓供给部由收纳多个螺栓S的螺栓储存料斗13、将收纳于上述螺栓储存料斗13的螺栓S移动的螺栓供给轨道14构成,从上述螺栓供给轨道14中供给的螺栓S通过移送部40朝向焊接部20移送,上述移送部40利用螺栓夹爪夹持通过螺栓供给轨道14供给的螺栓S,上述螺栓夹爪由夹持通过供给缸41供给的螺栓的第一夹爪42和夹持结束焊接的球头螺栓BS的第二夹爪43构成,上述第一夹爪42和第二夹爪43通过与LM块结合的夹爪本体44一同移动,上述夹爪本体44通过LM轨道45被引导移动路径,稳定移动。
首先,螺栓储存料斗13是收纳多个螺栓S的料斗,随着料斗旋转,以使螺栓的头部朝上的方式整列螺栓,整列的螺栓通过螺栓供给轨道14移动。
沿着上述螺栓供给轨道14移动的螺栓被移送部的螺栓夹爪夹持,这也夹持螺栓供给轨道14的最外侧的螺栓S,随后,通过移动装置将螺栓朝向焊接部20的固定卡具25移动。
此时,上述螺栓夹爪由第一夹爪42和第二夹爪43构成而一同移动,第一夹爪42夹持沿着螺栓供给轨道14出来的最外侧的螺栓,第二夹爪43夹持通过焊接部结束焊接的球头螺栓BS,最终同时实现用于焊接的螺栓S的供给和结束焊接的球头螺栓BS的排出。
接着,上述焊接部20包括:移动卡具21,夹持球头B;卡具壳体22,固定上述移动卡具21;液压缸23,用于移动上述卡具壳体22的位置;固定卡具25,设置于上述移动卡具21的正下方,夹持螺栓S,若螺栓S放置于上述固定卡具25,则夹持球头B的移动卡具21借助液压缸23朝向固定卡具25下降,紧贴球头B和螺栓S之后施加电流,使球头B和螺栓S软化来焊接结合。
首先,移动卡具21是夹持从球头供给部中供给的球头B的结构,其由可通电的金属材质形成,上述移动卡具21与卡具壳体22固定结合,在上述卡具壳体22的一侧设置液压缸23,以图3为基准,上下移动卡具壳体22的位置。
在上述移动卡具21的正下方设置固定卡具25,上述固定卡具25固定从螺栓供给部中供给的螺栓S,若螺栓S固定于固定卡具25且球头B固定于移动卡具21,则上述移动卡具21借助液压缸23朝向固定卡具25下降,若下降规定距离,则球头B和螺栓S相接触,在该状态下,若对移动卡具21与固定卡具25之间施加电流,则因球头B与螺栓S之间的缝隙或材料差异形成的电阻值差来产生电阻,由此球头和螺栓软化的同时被熔化而相互焊接。
图示的实施例是利用液压缸23来熔化球头B和螺栓S的同时施加规定压力,由此以加压接触方式进行焊接的方式,根据情况,还可以利用气压缸或伺服电机来代替液压缸23。
当将伺服电机使用为移动卡具21的移动源时,测定施加于伺服电机的负荷值,若测定到规定的负荷值,则停止基于伺服电机带动的移动卡具21前进,在该状态下施加电流,若因球头B和螺栓S的软化而导致施加于伺服电机的负荷值降低,则还可以使用将移动卡具21朝向固定卡具25前进来挤压结合的方法,直至重新测定到规定负荷值为止。
基于上述移动卡具21的球头B的固定方式,可使用如下方法:在移动卡具21内形成真空流路24,并通过球头夹爪46使球头B位于移动卡具21的下部时,借助真空压力固定球头。
然后,上述移送部40将从材料供给部10中供给的球头B和螺栓S分别供给到焊接部20的移动卡具21和固定卡具25,将在上述焊接部20焊接的球头螺栓BS朝向热处理部30移动,结束焊接的球头螺栓BS移动的过程中,通过鼓风机54吹送常温或低于常温的空气,来冷却球头螺栓BS,将结束热处理的球头螺栓BS朝向排出部60排出。
即,在上述移送部40中,球头B的移送,将从材料供给部10中供给的球头放置于球头夹爪46之后,借助左右移动缸47将球头夹爪46置于移动卡具21的正下方之后,利用上下移动缸49将收纳于球头夹爪46的球头B上升至移动卡具21,借助移动卡具21的真空力,夹持球头B。此时,上述上下移动缸49固定于移动块48,沿着移动轨道50左右移动,上述移动块48通过设置于一侧的导块51和导轨52稳定地进行左右移动。
其中,在上述移送部40中,对于螺栓S的移送而言,借助供给缸41移送从材料供给部10中供给的螺栓S,来分别移动每一个螺栓,移动的螺栓被螺栓夹爪中的第一夹爪42夹持之后,朝向固定卡具25移动,使得固定卡具25夹持螺栓。在上述第一夹爪42的一侧设置第二夹爪43,上述第一夹爪42和第二夹爪43固定结合在夹爪本体44,上述夹爪本体44沿着LM轨道45移动,最终,第一夹爪42和第二夹爪43一同移动,由此可同时实现用于焊接的螺栓的供给和结束焊接的球头螺栓的排出,从而可提高生产效率。
并且,上述移送部40是将在焊接部20结束焊接的球头螺栓BS朝向热处理部30移动的结构,对于结束焊接的球头螺栓BS而言,由于具有高热,因此只要移动区间相当长时才能实现冷却。但是,通过设置于移送轨道53的一侧的鼓风机54使球头螺栓移动的过程中,将常温或低于常温的空气吹送到结束焊接而移动的球头螺栓,来急速冷却,由此可提高球头与螺栓之间接合面的抗剪强度,因具有鼓风机54的移送部40而焊接球头螺栓之后,可立即执行热处理,由此可急剧缩短球头螺栓的生产时间,将结束热处理的球头螺栓移送至排出部而排出。
然后,上述热处理部30由放置结束焊接的球头螺栓BS的固定卡具34、设置于上述固定卡具34的上部的移动卡具31、与上述移动卡具31固定结合的卡具壳体32、与上述卡具壳体32固定结合而使卡具壳体32移动的液压缸33构成,上述卡具壳体32与移动块35固定结合,上述移动块35沿着导轨36进行往返移动。
并且,上述热处理部30对结束焊接的球头螺栓BS施加比起焊接时施加的电压低的电压,来去除因焊接而残留在球头螺栓的应力。
即,若焊接所需的温度为800~1000℃左右,则在热处理部施加于球头螺栓的温度使大约400~600℃左右的温度成为最大温度,由此在热处理中可呈现退火处理的效果。
这种退火处理去除因球头和螺栓的焊接而残留的热经历(热应力)的同时可去除通过螺栓的切削加工或塑性加工等而形成的加工应力。
未说明的附图标记是感测开关28、37,其为用于掌握卡具壳体22、32的位置的开关。
图10为本发明的球头螺栓制造方法的工序流程图,本发明的球头螺栓制造方法包括:原材料准备步骤S10,准备作为原材料的球头B和螺栓S;原材料投入步骤S20,将准备好的球头B和螺栓S分别投入到球头储存料斗11及螺栓储存料斗13;焊接步骤S30,通过额外的移动路径,使投入的球头B和螺栓S移动而焊接;移送步骤S40,移送结束焊接的球头螺栓BS;热处理步骤S50,对移送的球头螺栓BS进行热处理;排出步骤S60,排出结束热处理的球头螺栓BS。
首先,上述原材料准备步骤S10为准备作为球头螺栓的原材料的球头B和螺栓S的步骤,可根据要制造的球头螺栓的形状或大小来准备具有多种形状和大小的球头螺栓。
接着,原材料投入步骤S20是将在原材料准备步骤S10中准备好的球头B和螺栓S分别投入到各个储存料斗中,即将球头B投入到球头储存料斗11且将螺栓S投入到螺栓储存料斗13的步骤,上述焊接步骤S30是将收纳于球头储存料斗11和螺栓储存料斗13的球头和螺栓移动,来与球头和螺栓接近之后,在球头与螺栓之间施加电流,产生基于电阻的热,来使球头和螺栓软化而焊接的不步骤,上述移送步骤S40是移送结束焊接的球头螺栓的步骤,上述热处理步骤S50是对移送的球头螺栓施加电流,来去除因焊接而产生的热经历(热应力)和通过加工形成的加工应力的步骤,排出步骤S60是排出结束热处理的球头螺栓的步骤。
因此,对于本发明而言,通过基于一个装置的工序,同时执行球头螺栓的焊接及热处理,由此具有加快球头螺栓的生产速度并可生产均匀质量的球头螺栓的效果。
接着,在上述焊接步骤S30中,将球头B固定于移动卡具21且将螺栓S固定于固定卡具25之后,将夹持球头B的移动卡具21朝向固定卡具25移动,使得球头和螺栓紧贴之后,在该状态下施加电流,根据闪光对焊方式焊接,在球头B和螺栓S中的任一个或两个都被熔化的状态下,借助液压缸以规定压力加压而接合。
接着,在上述移送步骤S40中,使结束焊接的球头螺栓BS移动,并通过鼓风机,向球头螺栓的表面供给常温或低于常温的空气,来快速冷却,由此能够提高球头与螺栓之间的接合面的强度即抗剪强度。
接着,在上述热处理步骤S50中,对结束焊接的球头螺栓BS施加比起焊接时施加的电压低的电压,来去除因焊接而残留在球头螺栓BS的应力。
在上述的实施例中,在上述移送步骤S40和热处理步骤S50之间能够追加对结束焊接的球头螺栓BS的外观进行检查的检查步骤S45,所述检查步骤S45可利用图像传感器来检查因焊接而产生的焊珠量。
即,进行焊接的球头螺栓BS,在球头和螺栓BS的接合面应当生成适量的焊珠,指定适当范围的焊珠量即最小焊珠量和最大焊珠量,在移送步骤S40中移送的过程中利用图像传感器来检查所生产的球头螺栓的焊珠量,当超过范围时停止生产。
并且,当利用这种检查步骤S45的检查来生成比标准值更多的量的焊珠时,可通过降低焊接步骤S30中施加的电压大小来减少球头或螺栓的熔化量,反之,当生成少量的焊珠时,可通过提高焊接步骤S30中施加的电压大小来增加球头或螺栓的熔化量。
尤其,在于移送步骤S40与热处理步骤S50之间的检查步骤S45通过调节热处理步骤S50中按照焊珠量施加的电压大小,可使不良品的产生最小化。
即,在热处理步骤S50中,对具有相对来说少量的焊珠的球头螺栓施加比起一般热处理步骤S50中施加的电压更高的电压,由此可加大焊珠的量,从而可减少不良品的产生。
最终,本发明的球头螺栓制造方法提供单独准备球头和螺栓,通过焊接而接合球头和螺栓来生产球头螺栓的球头螺栓制造装置,其将球头固定于移动卡具,并将螺栓固定于固定卡具之后紧贴球头和螺栓,在该状态下对移动卡具与固定卡具之间施加电流来使球头和螺栓软化,加压接合,由此实现半永久性结合的同时在一侧具备热处理部,对结束焊接的球头螺栓进行退火处理,从而去除因焊接而残留的热经历(热应力)和通过加工形成的加工应力,由此具有通过一次的工序可生产球头螺栓成品的显著效果,在焊接部与热处理部之间具有移送部,自动移送结束焊接的球头螺栓,在移送部的一侧具有鼓风机,向结束焊接的球头螺栓的表面供给常温或低于常温的空气来快速冷却,由此具有可提高球头与螺栓之间接合面的强度即抗剪强度的显著效果,热处理部对结束焊接的球头螺栓施加比起焊接时施加的电压低的电压,由此通过退火效果来去除热经历和加工应力,从而具有无需额外的热处理的显著效果。

Claims (5)

1.一种球头螺栓制造方法,其单独准备球头(B)和螺栓(S),通过焊接生产球头螺栓(BS),其特征在于,
所述球头螺栓制造方法包括:
原材料准备步骤(S10),准备作为原材料的球头(B)和螺栓(S);
原材料投入步骤(S20),将准备好的球头(B)和螺栓(S)分别投入到球头储存料斗(11)及螺栓储存料斗(13);
焊接步骤(S30),通过额外的移动路径,使投入的球头(B)和螺栓(S)移动而焊接;
移送步骤(S40),移送结束焊接的球头螺栓(BS);
热处理步骤(S50),对移送的球头螺栓(BS)进行热处理;
排出步骤(S60),排出结束热处理的球头螺栓(BS),
所述球头螺栓制造方法利用包括如下部件的球头螺栓来生产:
材料供给部(10),将球头(B)和螺栓(S)收纳于额外的料斗而供给,
焊接部(20),对通过材料供给部(10)供给的球头(B)和螺栓(S)施加电流,将球头(B)和螺栓(S)熔化而焊接,
移送部(40),移送结束焊接的球头螺栓(BS),
热处理部(30),对移送的球头螺栓(BS)执行用于去除应力的热处理,
排出部(60),排出结束热处理的球头螺栓(BS),
所述焊接部(20)包括:
移动卡具(21),夹持球头(B),
卡具壳体(22),固定所述移动卡具(21),
液压缸(23),用于移动所述卡具壳体(22)的位置,
固定卡具(25),设置于所述移动卡具(21)的正下方,夹持螺栓(S),
若螺栓(S)放置于所述固定卡具(25),则夹持球头(B)的移动卡具(21)借助液压缸(23)朝向固定卡具(25)下降,紧贴球头(B)和螺栓(S)之后施加电流,使球头(B)和螺栓(S)软化来焊接结合,
基于所述移动卡具(21)的球头(B)的固定方式,可使用如下方法:在移动卡具(21)内形成真空流路(24),并通过球头夹爪(46)使球头(B)位于移动卡具(21)的下部时,借助真空压力固定球头。
2.根据权利要求1所述的球头螺栓制造方法,其特征在于,在所述焊接步骤(S30)中,将球头(B)固定于移动卡具(21)且将螺栓(S)固定于固定卡具(25)之后,将夹持球头(B)的移动卡具(21)朝向固定卡具(25)移动,使得球头和螺栓紧贴之后,在该状态下施加电流,根据闪光对焊方式焊接,在球头(B)和螺栓(S)中的任一个或两个都被熔化的状态下,借助液压缸以规定压力加压而接合。
3.根据权利要求1所述的球头螺栓制造方法,其特征在于,在所述移送步骤(S40)中,使结束焊接的球头螺栓(BS)移动,并通过鼓风机,向球头螺栓的表面供给常温或低于常温的空气,来快速冷却,由此能够提高球头与螺栓之间的接合面的强度即抗剪强度。
4.根据权利要求1所述的球头螺栓制造方法,其特征在于,在所述热处理步骤(S50)中,对结束焊接的球头螺栓(BS)施加比起焊接时施加的电压低的电压,来去除因焊接而残留在球头螺栓(BS)的应力。
5.根据权利要求1所述的球头螺栓制造方法,其特征在于,在所述移送步骤(S40)和热处理步骤(S50)之间能够追加对结束焊接的球头螺栓(BS)的外观进行检查的检查步骤(S45),所述检查步骤S45利用图像传感器来检查因焊接而产生的焊珠量。
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