JP2001225166A - Welding method for consumable electrode type arc welding - Google Patents

Welding method for consumable electrode type arc welding

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JP2001225166A
JP2001225166A JP2000037651A JP2000037651A JP2001225166A JP 2001225166 A JP2001225166 A JP 2001225166A JP 2000037651 A JP2000037651 A JP 2000037651A JP 2000037651 A JP2000037651 A JP 2000037651A JP 2001225166 A JP2001225166 A JP 2001225166A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To uniformize cycles of the generation of an arc and a short circuit, to suitably apply heat energy to a limited weld zone and to control intended cyclic welding by forcedly imparting vibrations of the nearly same cycle as the cycle of the generation of the arc and the short circuit to a molten pool, in consumable electrode type arc wedding in which an electrode wire is fed to work base material and the generation of the arc and the short circuit are cyclically repeated between the tip end of the electrode wire and the work base material to perform welding. SOLUTION: The electrode wire 3 is fed to work base material 5, the cycle of the generation of the arc and the short circuit between the tip end of the electrode wire 3 and work base material 5 is grasped, vibrations of the nearly same cycle as it are forcedly imparted to the vicinity of the molten pool 26. A sound welded part is obtained by imparting controlled vibrations to the molten pool 26 in such a manner.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】消耗電極式アーク溶接におい
ては、電極ワイヤの先端部とワーク母材との間でアーク
発生と短絡を周期的に反復させて溶接をおこなってい
る。本発明は、このような溶接手法の分野に属してい
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION In consumable electrode type arc welding, welding is performed by periodically repeating arc generation and short circuit between a tip end of an electrode wire and a workpiece base material. The invention belongs to the field of such welding techniques.

【0002】[0002]

【従来の技術】電極ワイヤをワーク母材に向かって送給
し、電極ワイヤの先端部とワーク母材との間でアーク発
生と短絡を周期的に反復させて溶接をする方式は、種々
な文献に紹介されている。その一つとして、平成2年9
月30日・丸善株式会社発行の社団法人溶接学会編「溶
接・接合便覧」がある。同書の271頁の図4・66お
よび図4・67の(a)には、本出願図面の図4、図5
および図6のような技術が開示され、とくに図5、図6
には上述の周期的現象が記載されている。
2. Description of the Related Art There are various types of welding systems in which an electrode wire is fed toward a workpiece base material, and arc generation and short-circuiting are periodically repeated between the tip end of the electrode wire and the workpiece base material. It is introduced in the literature. As one of them,
There is a "Welding and Joining Handbook" published by Maruzen Co., Ltd., published on March 30 by the Japan Welding Society 4 (a) of FIG. 4 ・ 66 and FIG. 4 ・ 67 of the same book, FIG. 4 and FIG.
And FIG. 6 are disclosed, in particular, FIGS.
Describes the periodic phenomenon described above.

【0003】図4は、一般的に採用されているアーク溶
接ユニット11であり、パイプ状のガスノズル1の中に
電極チップ2が配置され、この電極チップ2内を電極ワ
イヤ3が貫通し、電極ワイヤ3は送給ローラ4でワーク
母材5に向かって所定の速度で送りだされる。シールド
ガスは炭酸ガスとアルゴンガスとの混合ガスであり、二
点鎖線図示のように溶接局部を覆うようにして流出して
いる。ワーク母材5は治具(図4には図示していない)
で静止部材に固定され、ガスノズル1は矢線6の方に移
動する。
FIG. 4 shows an arc welding unit 11 generally employed, in which an electrode tip 2 is arranged in a pipe-shaped gas nozzle 1, an electrode wire 3 penetrates through the electrode tip 2, The wire 3 is fed by a feed roller 4 toward the workpiece base material 5 at a predetermined speed. The shielding gas is a mixed gas of carbon dioxide gas and argon gas, and flows out so as to cover the welding local part as shown by a two-dot chain line. Work base material 5 is a jig (not shown in FIG. 4)
And the gas nozzle 1 moves toward the arrow 6.

【0004】電極ワイヤ3とワーク母材5が電源に接続
されると、電極ワイヤ3の先端部からワーク母材5に向
かってアーク7が発生し、その熱によってワーク母材5
が順次溶融させられながら、溶接が進行してゆく。この
進行中に溶融池8が形成され、それが凝固して溶接金属
9となる。
When the electrode wire 3 and the work base material 5 are connected to a power source, an arc 7 is generated from the tip of the electrode wire 3 toward the work base material 5, and the heat thereof causes the work base material 5 to move.
Are sequentially melted, and the welding proceeds. During this process, a molten pool 8 is formed, which solidifies into a weld metal 9.

【0005】図5と図6にも関連させて溶着の過程を説
明する。図5は、電圧と電流との関係を示した線図であ
り、電極ワイヤ3とワーク母材5との間に電圧がかけら
れているときには、電極ワイヤ3の先端部とワーク母材
5との間にアーク7が発生している。それは符号Aで示
された区間であり、図6のa,bの段階に相当してい
る。すなわち、アーク発生の初期には、aのようにワー
ク母材5の表面部と電極ワイヤ3の先端部の溶融量はわ
ずかである。その後、時間の経過と共に両者の溶融が進
行してくると、bのように溶融量が増大してくる。電極
ワイヤ3は連続的に送りだされてくるので、b状態の溶
融量がさらに増大すると、c状態のように短絡する。こ
のときには、図5の符号Sで示すように電圧は最小値と
なり、逆に電流は上昇し、区間Sの末期には短絡箇所が
d状態のように細くなってピンチ部となり、最後には短
絡部が切れてサイクルC1が終了する。e状態からサイ
クルC2に入ってゆく。
[0005] The welding process will be described with reference to Figs. FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the voltage and the current. When a voltage is applied between the electrode wire 3 and the work base material 5, the tip of the electrode wire 3 and the work base material 5 An arc 7 is generated between the two. This is the section indicated by the symbol A, and corresponds to the stages a and b in FIG. That is, in the initial stage of arc generation, the amount of fusion between the surface portion of the workpiece base material 5 and the tip end portion of the electrode wire 3 is small as shown in a. Thereafter, as the melting of both proceeds with the passage of time, the amount of melting increases as shown by b. Since the electrode wire 3 is continuously fed, if the amount of melting in the state b further increases, a short circuit occurs as in the state c. At this time, as shown by the symbol S in FIG. 5, the voltage becomes the minimum value, the current rises, and conversely, at the end of the section S, the short-circuited portion becomes thin as in the d state and becomes a pinch portion. The part is cut off and the cycle C1 ends. The cycle C2 starts from the e state.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上述のようなアーク発
生と短絡との周期的な反復を、常に一定の周期で継続さ
せることは困難である。その要因としては、電圧、シー
ルドガスの流通状態、トーチの移動速度、電極ワイヤと
ワーク母材との間隔等の各値が所定値になっていないこ
とがあげられる。別の見方をすると、上記の各値の変化
に支配された状態で、その時々の状況に応じた周期とな
る。したがって、ワーク母材に投入される熱エネルギ−
が過大になると、ワーク母材の溶融量が過多となり、鋼
板を溶接するような場合には、溶融部が板厚を貫通とい
う致命的な溶接欠陥となる。上述のような問題は、図5
のサイクルC1,C2,C3・・・・Cnが均一でない
ことが原因になっている。
It is difficult to keep the above-described periodic repetition of arc generation and short-circuit at a constant cycle. The factors include the fact that the values such as the voltage, the flowing state of the shielding gas, the moving speed of the torch, and the distance between the electrode wire and the workpiece base material are not at predetermined values. From another point of view, in a state controlled by the above-mentioned change in each value, the cycle is determined according to the situation at each time. Therefore, the thermal energy input to the workpiece base material
Becomes excessive, the amount of melting of the workpiece base material becomes excessive, and in the case of welding a steel plate, a fatal welding defect that the molten portion penetrates the plate thickness is caused. The problem as described above is shown in FIG.
, Cn are not uniform.

【0007】上述のような各値の狂いによる問題は、図
3のようなロボット装置10にアーク溶接ユニット11
が取り付けられている場合に、より深刻なものとなる。
ロボット装置によって、上述のような移動速度や間隔を
微少な許容値内に収めることは、ロボット装置全体の撓
みや作動隙間が集積することによって、非常に困難なこ
ととなるのである。また、狂い量を最小化するために
は、ロボット装置のティーチングを何度も繰り返して最
良のロボット軌跡を求める必要があり、非常に煩わしい
作業となる。
[0007] The above-mentioned problem due to the deviation of each value is caused by the arc welding unit 11 in the robot apparatus 10 as shown in FIG.
It becomes more serious when the is attached.
It is very difficult for the robot device to keep the above-mentioned moving speed and interval within a small allowable value due to the bending of the entire robot device and the accumulation of working gaps. Further, in order to minimize the amount of deviation, it is necessary to repeat teaching of the robot device many times to obtain the best robot trajectory, which is a very troublesome operation.

【0008】図3の構成を説明する。ロボット装置10
は通常の6軸タイプであり、その先端に制御ヘッド12
が結合され、このヘッドにユニット支持部材13が取り
付けてある。アーク溶接ユニット11は、ユニット支持
部材13にしっかりと固定されており、電極ワイヤ3の
先端部はワーク母材5に近づけられている。ここでのワ
ーク母材5は、2枚の鋼板5a,5bを重ねたもので、
鋼板5aの端面と鋼板5bの表面によって形成される隅
角部5cに溶融池が形成されて、両鋼板5a,5bの溶
接がなされる。この隅角部5cは、図3の紙面に対して
垂直な方向に伸びており、したがって、電極ワイヤ3の
移動方向も隅角部5cに沿わせてある。両鋼板5a,5
bは、支持台14に載せられて、クランプ機構15でし
っかりと固定されている。
The configuration shown in FIG. 3 will be described. Robot device 10
Is a normal 6-axis type, and the control head 12
And a unit support member 13 is attached to the head. The arc welding unit 11 is firmly fixed to the unit support member 13, and the tip of the electrode wire 3 is close to the workpiece base material 5. The workpiece base material 5 here is obtained by stacking two steel plates 5a and 5b.
A molten pool is formed at a corner 5c formed by the end face of the steel plate 5a and the surface of the steel plate 5b, and the two steel plates 5a and 5b are welded. The corner 5c extends in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 3, and therefore, the moving direction of the electrode wire 3 is also along the corner 5c. Both steel plates 5a, 5
b is placed on the support base 14 and is firmly fixed by the clamp mechanism 15.

【0009】上記の鋼板は、いずれも厚さは0.9mmで
あり、電極ワイヤ3の直径は0.9mmである。また、C
1,C2,C3・・・・Cnのサイクルは、100サイ
クル/秒である。これらの値は後述の実施形態において
も同じである。
Each of the above steel plates has a thickness of 0.9 mm, and the diameter of the electrode wire 3 is 0.9 mm. Also, C
The cycle of 1, C2, C3,... Cn is 100 cycles / second. These values are the same in the embodiment described later.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段とその作用】本発明は、以
上に述べた問題点を解決するために提供されたもので、
溶融池に強制的な振動を付与することによって、制御さ
れた溶融状態を求めて健全な溶接をおこなうことを、基
本的な考え方にしている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been provided to solve the above-mentioned problems.
The basic idea is to apply a forcible vibration to the molten pool to obtain a controlled molten state and perform sound welding.

【0011】請求項1の発明は、電極ワイヤをワーク母
材に向かって送給し、電極ワイヤの先端部とワーク母材
との間でアーク発生と短絡を周期的に反復させて溶接を
する消耗電極式アーク溶接において、上記のアーク発生
と短絡の周期とほぼ同じ周期の振動を強制的に溶融池に
付与することを特徴とする消耗電極式アーク溶接の溶接
方法である。
According to the first aspect of the present invention, the electrode wire is fed toward the workpiece base material, and welding is performed by periodically repeating arc generation and short circuit between the tip of the electrode wire and the workpiece base material. In a consumable electrode type arc welding, a welding method of a consumable electrode type arc welding characterized by forcibly applying a vibration having substantially the same cycle as that of the arc generation and the short circuit to a molten pool.

【0012】こうすることによって、図5、図6で述べ
たアーク発生と短絡との周期が均一化されて、溶接局部
に投入される熱エネルギ−が適正なものとなる。すなわ
ち、図6のようなアーク発生と短絡は周期的に行われる
ので、その周期性を狂わせないようにするために、溶融
池にアーク発生と短絡の周期にほぼ等しい周期の振動を
強制的に付与する。したがって、順次送給されてくる電
極ワイヤの先端部は、一定時間のアーク発生の後、溶融
池に接近するかあるいはその表面に接触して短絡現象が
定められた時期に形成される。このようにアーク発生熱
量が均一化され、さらに溶融金属による短絡が定まった
時期に形成されるので、意図された周期の溶接制御がな
される。
By doing so, the cycles of arc generation and short circuit described in FIGS. 5 and 6 are made uniform, and the heat energy supplied to the welding local part becomes proper. That is, since the arc generation and the short circuit as shown in FIG. 6 are performed periodically, in order to prevent the periodicity from being deviated, the molten pool is forced to vibrate at a cycle substantially equal to the cycle of the arc generation and the short circuit. Give. Therefore, after the arc is generated for a certain period of time, the tip of the sequentially fed electrode wire is formed at a time when the short circuit phenomenon is determined by approaching the molten pool or coming into contact with the surface of the molten pool. As described above, the heat generated by the arc is made uniform, and the short circuit due to the molten metal is formed at a predetermined time, so that the welding control at the intended cycle is performed.

【0013】請求項2の発明は、請求項1において、強
制的な振動の方向は溶融池の表面が電極ワイヤの先端部
に接近したり離隔したりするように設定されていること
を特徴とする消耗電極式アーク溶接の溶接方法である。
このような振動の方向性を画定しておくことによって、
アーク発生途上の定まった時期に短絡現象に移行するこ
とが、一層、確実になされる。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the direction of the forced vibration is set such that the surface of the molten pool approaches or separates from the tip of the electrode wire. This is a consumable electrode type arc welding welding method.
By defining the direction of such vibration,
The transition to the short-circuit phenomenon at a fixed time during the arc is more reliably performed.

【0014】請求項3の発明は、請求項1または請求項
2において、アーク溶接ユニットはロボット装置のユニ
ット支持部材に取り付けられていることを特徴とする消
耗電極式アーク溶接の溶接方法である。溶融池が強制的
に振動させられている状態のところへ、ロボット装置で
アーク溶接ユニットが移動させられることによって、上
述のような定期性のあるアーク発生と短絡が反復され
る。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a welding method for consumable electrode type arc welding according to the first or second aspect, wherein the arc welding unit is attached to a unit support member of a robot device. When the arc welding unit is moved by the robot apparatus to a state where the molten pool is forcibly vibrated, the above-described regular arc generation and short circuit are repeated.

【0015】請求項4の発明は、請求項1、請求項2お
よび請求項3のいずれかにおいて、アーク溶接ユニット
はロボット装置のユニット支持部材に取り付けられてい
ると共に強制的な振動の起振手段もこの支持部材に取り
付けられていることを特徴とする消耗電極式アーク溶接
の溶接方法である。ロボット装置のユニット支持部材
に、アーク溶接ユニットと起振手段の両者が取り付けら
れているので、これら両者の相対位置関係が確定され、
さらに、起振手段をワーク母材の決められた位置に接触
させることによって、最終的には電極ワイヤ先端部とワ
ーク母材との相対位置も良好な状態で維持される。
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first, second, and third aspects, the arc welding unit is attached to a unit supporting member of the robot apparatus, and the means for forcibly generating vibration. Is a consumable electrode type arc welding method characterized by being attached to the support member. Since both the arc welding unit and the vibrating means are attached to the unit support member of the robot device, the relative positional relationship between these two is determined,
Further, by bringing the vibrating means into contact with a predetermined position of the workpiece base material, the relative position between the tip end portion of the electrode wire and the workpiece base material is finally maintained in a good state.

【0016】請求項5の発明は、請求項1、請求項2、
請求項3および請求項4のいずれかにおいて、強制的な
振動の起振力は溶融池の近くのワーク母材に作用させる
ことを特徴とする消耗電極式アーク溶接の溶接方法であ
る。起振力をこのような位置に作用させることによっ
て、溶融池に対する振動伝達が確実に果たされ、同時に
起振手段と電極ワイヤ先端部を接近させて配置できるの
で、この両者の相対位置を正確に求めることができる。
The invention according to claim 5 is based on claim 1, claim 2,
A method for consumable electrode type arc welding according to any one of claims 3 and 4, wherein the vibrating force of forced vibration is applied to a work base material near the molten pool. By applying the vibrating force to such a position, the vibration is reliably transmitted to the molten pool, and at the same time, the vibrating means and the tip of the electrode wire can be arranged close to each other. Can be sought.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、図1、図2の実施形態にし
たがって、本発明を詳しく説明する。なお、先に説明し
た部材と同じ機能のものには、同じ符号を図中に記載し
てある。図3での支持台14は広い面積を有している
が、実施形態のものはクランプ機構15に対応した支持
片16であり、静止部材17上に固定されている。した
がって、ワーク母材5は図示の両端で固定され、中間部
は浮いた状態になっている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the embodiments shown in FIGS. Note that the same reference numerals are given in the drawings to those having the same functions as the members described above. Although the support base 14 in FIG. 3 has a large area, the support base 16 according to the embodiment is a support piece 16 corresponding to the clamp mechanism 15 and is fixed on the stationary member 17. Therefore, the workpiece base material 5 is fixed at both ends in the drawing, and the intermediate portion is in a floating state.

【0018】起振手段18としては、電磁ソレノイド
式、回転モータ式等いろいろなものが採用できるが、こ
こでは電動モータを利用した場合を示した。起振電動モ
ータ19は、内部に偏心ウエイトを備えた一般的なもの
で、それによる振動はローラ20からワーク母材の鋼板
5aに伝達される。起振電動モータ19の下側にはヨー
ク部材21が固定され、そこにローラ20を挿入して軸
22で回転自在に支持してある。起振手段18、すなわ
ち、ここではローラ20を一定の力で鋼板5aに押付け
なければならないので、押付け手段が採用されている。
この手段は、コイルスプリングのような部品でもよい
が、ここではエアシリンダ23を採用している。エアシ
リンダ23はユニット支持部材13に固定され、そのピ
ストンロッド24が起振電動モータ19に結合してあ
る。なお、エアシリンダ23に過度な振動反力が伝達さ
れることを防止するために、緩衝部材25が起振電動モ
ータ19とピストンロッド24との間に介在させてあ
る。緩衝部材25は、たとえばウレタンを用いるのが適
当である。
As the vibrating means 18, various types such as an electromagnetic solenoid type and a rotary motor type can be adopted. Here, the case where an electric motor is used is shown. The vibrating electric motor 19 is a general motor having an eccentric weight inside, and the vibration caused by the eccentric weight is transmitted from the roller 20 to the steel plate 5a of the workpiece base material. A yoke member 21 is fixed below the vibrating electric motor 19, and a roller 20 is inserted into the yoke member 21 so as to be rotatably supported by a shaft 22. Since the vibrating means 18, that is, the roller 20 in this case, must be pressed against the steel plate 5 a with a constant force, a pressing means is employed.
This means may be a component such as a coil spring, but here, an air cylinder 23 is employed. The air cylinder 23 is fixed to the unit support member 13, and its piston rod 24 is connected to the electric motor 19. Note that, in order to prevent an excessive vibration reaction force from being transmitted to the air cylinder 23, a buffer member 25 is interposed between the vibrating electric motor 19 and the piston rod 24. For the buffer member 25, for example, urethane is suitably used.

【0019】ローラ20は、隅角部5cに沿って転動す
るのであり、ワーク母材5との接触箇所は隅角部5cの
近くである。符号26は、隅角部5cに形成された溶融
池である。したがって、起振力は溶融池26の近傍に作
用させられるのである。なお、ローラ20の転動に変え
てワーク母材5上を滑動するシュー部材であってもよ
い。起振電動モータ19で溶融池26が振動させられる
と、その振動方向によって溶融池26の表面が電極ワイ
ヤ3の先端部に接近したり離隔したりする。このため
に、電極ワイヤ3を溶融池26に対して上方から接近さ
せてある。
The roller 20 rolls along the corner 5c, and the point of contact with the workpiece base material 5 is near the corner 5c. Reference numeral 26 denotes a molten pool formed at the corner 5c. Therefore, the vibrating force is applied to the vicinity of the molten pool 26. Note that a shoe member that slides on the workpiece base material 5 instead of the rolling of the roller 20 may be used. When the molten pool 26 is vibrated by the electric motor 19, the surface of the molten pool 26 approaches or separates from the tip of the electrode wire 3 depending on the direction of the vibration. For this purpose, the electrode wire 3 is brought close to the molten pool 26 from above.

【0020】上記の実施形態の作動を説明する。起振電
動モータ19の振動周期は、望ましいとされるアーク発
生と短絡との周期とほぼ同じ値とされている。エアシリ
ンダ23の出力でローラ20を鋼板5aに軽く押付け、
起振電動モータ19を作動させると、ワーク母材5は図
2(A)のように上下に振動する。このような振動変位
によって、図5や図6で説明したアーク発生と短絡の周
期的な反復現象が継続して、溶接が進行してゆくのであ
る。
The operation of the above embodiment will be described. The vibration cycle of the vibration motor 19 is set to be substantially the same as the desirable cycle of arc generation and short circuit. The roller 20 is lightly pressed against the steel plate 5a by the output of the air cylinder 23,
When the vibrating electric motor 19 is operated, the workpiece base material 5 vibrates up and down as shown in FIG. Due to such vibration displacement, the periodic repetition of the arc generation and the short circuit described with reference to FIGS. 5 and 6 continues, and the welding proceeds.

【0021】図2(A)は、ワーク母材の撓み振動であ
るが、(B)は支持片の側に変位構造を付与している。
すなわち、静止部材17に起立させたコイルスプリング
27にカップ状の支持片28を被せるようにして組み合
わせ、この支持片28にクランプ機構29を結合してあ
る。このような構造によってワーク母材5は、コイルス
プリング27で支持された状態になり、ローラ20で加
振されるとワーク母材が振動し、溶融池26が振動す
る。
FIG. 2A shows the bending vibration of the workpiece base material, while FIG. 2B shows a displacement structure provided on the support piece side.
That is, the coil spring 27 erected on the stationary member 17 is combined with a cup-shaped support piece 28 so as to cover the coil spring 27, and a clamp mechanism 29 is coupled to the support piece 28. With such a structure, the work base material 5 is supported by the coil spring 27, and when vibrated by the rollers 20, the work base material vibrates, and the molten pool 26 vibrates.

【0022】図1から明らかなように溶融池26の表面
は右下がりに傾斜している。この場合、溶融金属が右の
方へ片寄る心配があるときには、溶融池26の表面が水
平になるように、ワーク母材5を反時計方向に傾斜させ
る。
As is clear from FIG. 1, the surface of the molten pool 26 is inclined downward to the right. In this case, when there is a concern that the molten metal is shifted to the right, the workpiece base material 5 is inclined counterclockwise so that the surface of the molten pool 26 is horizontal.

【0023】[0023]

【発明の効果】本発明によれば、電極ワイヤをワーク母
材に向かって送給し、電極ワイヤの先端部とワーク母材
との間でアーク発生と短絡を周期的に反復させて溶接を
する消耗電極式アーク溶接において、上記のアーク発生
と短絡の周期とほぼ同じ周期の振動を強制的に溶融池に
付与するものである。こうすることによって、図5、図
6で述べたアーク発生と短絡との周期が均一化されて、
溶接局部に投入される熱エネルギ−が適正なものとな
る。すなわち、図6のようなアーク発生と短絡は周期的
に行われるので、その周期性を狂わせないようにするた
めに、溶融池にアーク発生と短絡の周期にほぼ等しい周
期の振動を強制的に付与する。そして、この強制的振動
が過剰溶融を招かないような値に設定してある。したが
って、順次送給されてくる電極ワイヤの先端部は、一定
時間のアーク発生の後、溶融池に接近するかあるいはそ
の表面に接触して短絡現象が定められた時期に形成され
る。このようにアーク発生熱量が均一化され、さらに溶
融金属による短絡が定まった時期に形成されるので、鋼
板等に溶融貫通部が発生したりせず、意図された周期の
溶接制御がなされる。
According to the present invention, the electrode wire is fed toward the workpiece base material, and arc generation and short-circuiting are repeatedly repeated between the tip of the electrode wire and the workpiece base material to perform welding. In the consumable electrode type arc welding described above, vibration of a cycle substantially equal to the cycle of the arc generation and the short circuit is forcibly applied to the molten pool. By doing so, the cycle of arc generation and short circuit described in FIGS.
The heat energy supplied to the welding local part becomes appropriate. That is, since the arc generation and the short circuit as shown in FIG. 6 are performed periodically, in order to prevent the periodicity from being deviated, the molten pool is forced to vibrate at a cycle substantially equal to the cycle of the arc generation and the short circuit. Give. The value is set so that this forced vibration does not cause excessive melting. Therefore, after the arc is generated for a certain period of time, the tip of the sequentially fed electrode wire is formed at a time when the short circuit phenomenon is determined by approaching the molten pool or coming into contact with the surface of the molten pool. As described above, the heat generated by the arc is made uniform, and the short circuit due to the molten metal is formed at a predetermined time. Therefore, the welding control at the intended cycle is performed without the occurrence of the molten penetration portion in the steel plate or the like.

【0024】強制的な振動の方向は溶融池の表面が電極
ワイヤの先端部に接近したり離隔したりするように設定
されているので、アーク発生途上の定まった時期に短絡
現象に移行することが、一層、確実になされる。
Since the direction of the forced vibration is set so that the surface of the molten pool approaches or separates from the tip of the electrode wire, the transition to the short-circuit phenomenon occurs at a fixed time during the arc generation. Is performed more reliably.

【0025】アーク溶接ユニットはロボット装置のユニ
ット支持部材に取り付けられているから、溶融池が強制
的に振動させられている状態のところへ、ロボット装置
でアーク溶接ユニットが移動させられることによって、
上述のような定期性のあるアーク発生と短絡が反復され
る。
Since the arc welding unit is attached to the unit support member of the robot apparatus, the arc welding unit is moved by the robot apparatus to a state where the molten pool is forcibly vibrated.
The periodic arc generation and short circuit described above are repeated.

【0026】アーク溶接ユニットはロボット装置のユニ
ット支持部材に取り付けられていると共に強制的な振動
の起振手段もこの支持部材に取り付けられている。ロボ
ット装置のユニット支持部材に、アーク溶接ユニットと
起振手段の両者が取り付けられていることとなり、した
がって、これら両者の相対位置関係が確定され、さら
に、起振手段をワーク母材の決められた位置に接触させ
ることによって、最終的には電極ワイヤ先端部とワーク
母材との相対位置も良好な状態で維持される。
The arc welding unit is mounted on a unit supporting member of the robot apparatus, and a forcible vibration generating means is also mounted on the supporting member. Both the arc welding unit and the vibrating means are attached to the unit support member of the robot apparatus. Therefore, the relative positional relationship between the two is determined, and the vibrating means is determined by the work base material. By contacting the position, finally, the relative position between the tip end of the electrode wire and the workpiece base material is also maintained in a good state.

【0027】強制的な振動の起振力は溶融池の近くのワ
ーク母材に作用させられる。起振力をこのような位置に
作用させることによって、溶融池に対する振動伝達が確
実に果たされ、同時に起振手段と電極ワイヤ先端部を接
近させて配置できるので、この両者の相対位置を正確に
求めることができる。
The vibrating force of the forced vibration is applied to the work base material near the molten pool. By applying the vibrating force to such a position, the vibration is reliably transmitted to the molten pool, and at the same time, the vibrating means and the tip of the electrode wire can be arranged close to each other. Can be sought.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention.

【図2】ワーク母材の振動形態を示すもので、(A)は
撓み方式、(B)は上下動方式である。
FIGS. 2A and 2B show a vibration form of a workpiece base material, wherein FIG. 2A is a bending method and FIG.

【図3】ロボット装置を用いた場合の簡略的な正面図で
ある。
FIG. 3 is a simplified front view when a robot device is used.

【図4】一般的なアーク溶接の状態を示す縦断側面図で
ある。
FIG. 4 is a longitudinal sectional side view showing a state of general arc welding.

【図5】電圧と電流の関係を示す線図である。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between voltage and current.

【図6】アーク発生と短絡の反復現象を順を追って示し
た過程図である。
FIG. 6 is a process diagram sequentially showing a repetition phenomenon of arc generation and short circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 電極ワイヤ 5 ワーク母材 7 アーク 18 起振手段 26 溶融池 11 アーク溶接ユニット 10 ロボット装置 13 ユニット支持部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Electrode wire 5 Work base material 7 Arc 18 Vibration means 26 Melt pool 11 Arc welding unit 10 Robot apparatus 13 Unit support member

─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成12年2月16日(2000.2.1
6)
[Submission date] February 16, 2000 (2000.2.1
6)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All figures

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図2】 FIG. 2

【図1】 FIG.

【図3】 FIG. 3

【図4】 FIG. 4

【図5】 FIG. 5

【図6】 FIG. 6

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電極ワイヤをワーク母材に向かって送給
し、電極ワイヤの先端部とワーク母材との間でアーク発
生と短絡を周期的に反復させて溶接をする消耗電極式ア
ーク溶接において、上記のアーク発生と短絡の周期とほ
ぼ同じ周期の振動を強制的に溶融池に付与することを特
徴とする消耗電極式アーク溶接の溶接方法。
Consumable electrode type arc welding in which an electrode wire is fed toward a work base material and welding is performed by periodically repeating arc generation and short circuit between the tip of the electrode wire and the work base material. , Wherein a vibration having substantially the same cycle as the arc generation and short circuit is forcibly applied to the molten pool.
【請求項2】 請求項1において、強制的な振動の方向
は溶融池の表面が電極ワイヤの先端部に接近したり離隔
したりするように設定されていることを特徴とする消耗
電極式アーク溶接の溶接方法。
2. The consumable electrode type arc according to claim 1, wherein the direction of the forced vibration is set such that the surface of the molten pool approaches or separates from the tip of the electrode wire. Welding method of welding.
【請求項3】 請求項1または請求項2において、アー
ク溶接ユニットはロボット装置のユニット支持部材に取
り付けられていることを特徴とする消耗電極式アーク溶
接の溶接方法。
3. The welding method according to claim 1, wherein the arc welding unit is attached to a unit support member of the robot apparatus.
【請求項4】 請求項1、請求項2および請求項3のい
ずれかにおいて、アーク溶接ユニットはロボット装置の
ユニット支持部材に取り付けられていると共に強制的な
振動の起振手段もこの支持部材に取り付けられているこ
とを特徴とする消耗電極式アーク溶接の溶接方法。
4. The arc welding unit according to claim 1, wherein the arc welding unit is mounted on a unit support member of the robot apparatus, and a means for forcibly generating vibration is provided on the support member. A welding method for consumable electrode type arc welding characterized by being attached.
【請求項5】 請求項1、請求項2、請求項3および請
求項4のいずれかにおいて、強制的な振動の起振力は溶
融池の近くのワーク母材に作用させることを特徴とする
消耗電極式アーク溶接の溶接方法。
5. The method according to claim 1, wherein the vibrating force of the forced vibration is applied to a work base material near the molten pool. Consumable electrode arc welding welding method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100940678B1 (en) * 2007-08-13 2010-02-08 주식회사 포스코 Welding Method for Excellent Properties of Welded Joints

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008229664A (en) * 2007-03-20 2008-10-02 Honda Motor Co Ltd Welding method
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