JP2004160510A - Welding quality discriminating method and device for the same - Google Patents

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JP2004160510A JP2002330740A JP2002330740A JP2004160510A JP 2004160510 A JP2004160510 A JP 2004160510A JP 2002330740 A JP2002330740 A JP 2002330740A JP 2002330740 A JP2002330740 A JP 2002330740A JP 2004160510 A JP2004160510 A JP 2004160510A
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Shinichi Watanabe
晋一 渡辺
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a welding quality discriminating method for enhancing the welding quality determination accuracy, and a device for the same. <P>SOLUTION: The voltage between electrodes and the current are measured while the welding current is made to flow, and the change in the resistance between the electrodes is obtained. Characteristic parameters (resistance Rst immediately after the start of energization, the inverse Rst<SP>-1</SP>thereof, the maximum resistance Rpeak, the elapsed time thereof Tpeak, the average resistance Rave from the predetermined time T1 to the energization completion time WeldEnd, the resistance Rfin immediately before the finish of energization, and the inverse Rfin<SP>-1</SP>thereof) are generated from the change of the resistance between electrodes. Acceptance/rejection of the welding is discriminated from the characteristic parameters through at least one of the discrimination analysis and the multiple regression analysis. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶接品質判定方法およびその装置に関する
【0002】
【従来の技術】
一般的な軟鋼板スポット溶接において、正常な溶接が行われた場合、母材は溶接電流通電中(ナゲット生成過程)の発熱によって熱膨張を起こす。この母材の熱膨張を利用して、溶接品質の良否を判定する従来の方法の一つに、母材の加圧後の厚みに依存しない基準位置から電極チップの相対位置の変化量または絶対位置の変化量を計測し、この計測値に基づいて溶接電流通電中の電極チップ間変位量を検出して、この電極チップ間変位量から溶接品質の良否を判定する方法がある(特許文献1)。
【0003】
【特許文献】
特開2000−5882号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の方法は、電極チップの先端位置が溶接部材の熱膨張および板隙以外の影響を受けないことを前提としている。しかし、実際の溶接にあっては、電極の交換や、ちりの発生などにより溶接ガンに大きな振動、衝撃が加わることが多く、これらにより電極チップがシャンクにはめ込まれている量が変化してしまい。電極間の変位量が正確に測定できなくなることがある。
【0005】
この点、電極の交換に際しては、交換後改めて電極チップ間の基準位置を測定しなおすなどの方法をとれば補正することも可能であるが、溶接中におけるちりの発生や振動により、電極チップのはめ込み量が変化した場合には対応することができず、正確な電極間の変位量を得ることができない。このため、電極チップ間変位量の推定精度が低下し、正確な溶接品質判定を行うことができなくなることがあるという問題があった。
【0006】
そこで、本発明の目的は、電極チップ先端位置が母材の熱膨張および母材の板隙以外の影響を受ける場合でも高精度な溶接品質判定が行えるようにした溶接品質判定方法およびその装置の提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、溶接電流通電中に所定時間間隔で溶接電極間の電圧および電流を計測する段階と、得られた前記電圧および電流の値から、所定時間間隔ごとの抵抗値を算出する段階と、前記抵抗値からナゲット生成過程を示す抵抗値特徴パラメータを生成する段階と、前記抵抗値特徴パラメータに対して、判別分析、または重回帰分析の少なくとも一方の分析を行うことによって溶接が良好であるか不良であるかを判断する段階と、を有することを特徴とする溶接品質判定方法により達成される。
【0008】
また、上記目的は、溶接電流通電中に溶接電極間の電圧を測定するための電極間電圧測定手段と、溶接電流通電中に溶接電極間の電流を測定するための電極間電流測定手段と、前記電極間電圧測定手段により計測された電圧値と前記電極間電流測定手段により測定された電流値から、前記通電中における所定時間間隔ごとの抵抗値を算出する抵抗値算出手段と、前記抵抗値算出手段が算出した抵抗値からナゲット生成過程を示す抵抗値特徴パラメータを生成する抵抗値特徴パラメータ生成手段と、前記抵抗値特徴パラメータに対して、判別分析、または重回帰分析の少なくとも一方の分析を行うことによって溶接が良好であるか不良であるかを判断する良否判断手段と、を有することを特徴とする溶接品質判定装置により達成される。
【0009】
【発明の効果】
本発明によれば、通電中に測定された電極間の電圧と電流から算出された抵抗値に基づいて溶接の良否判定をすることとしたので、電極チップ先端位置が熱膨張以外の要因により変動するような場合でも、より正確に溶接品質を判定することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる溶接品質判定方法およびその装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態では、単相交流スポット溶接装置を用いて一般的な軟鋼板をスポット溶接する場合を例示する。
【0011】
図1は本発明にかかるスポット溶接を行う溶接ガンとその制御装置と溶接品質判定装置からなるシステム全体の構成を示す概略図であり、図2は溶接品質判定装置の概略構成図であり、図3および図4は溶接品質判定手順を示すフローチャートである。
【0012】
まず、このシステムは、溶接ガン1と、この溶接ガン1の動作を制御する溶接ガン制御装置2と、溶接ガン制御装置2に接続され、溶接品質の判定を行う溶接品質判定装置3とから構成される。
【0013】
溶接ガン1は、周知のとおり、溶接ガンアーム11に固定電極12と可動電極13が取り付けられている。
【0014】
固定電極12は溶接ガンアーム11の下部に固定されている。一方、可動電極13は溶接ガンアーム11に対しボールねじ機構14によって上下動可能なように取り付けられていて、溶接ガンアーム11の上部に設けられているサーボモータ15がボールねじを回転させることで上下動する。また、サーボモータ15にはエンコーダ18が備えられていてその回転量が出力される。
【0015】
固定電極12および可動電極13の先端は、いずれも溶接ガンアーム11に設けられているシャンク16に電極チップ17がはめ込まれているものである。
【0016】
また、固定電極12および可動電極13にはそれぞれ電圧を測定するための電圧測定用プローブ51を取り付けている。
【0017】
また、溶接ガンアーム11の固定電極12側の外周には、溶接電流を測定するための電流測定用コイル52を巻いてある。これにより溶接ガンアーム11内部に通している溶接電流を流すための電力線ケーブル(不図示)を流れる電流を計測する。なお、溶接電流を流すための電力線ケーブルを溶接ガンアーム11以外の部分に通す場合には、その周りに電流測定用コイル52を巻く必要があるので、適宜、電力線ケーブルの配置を考慮して電流測定用コイル52の設置位置は変更するとよい。
【0018】
なお、溶接ガンアーム11自体は、たとえばロボットアーム101などに取り付けられるようになっている。
【0019】
溶接ガン制御装置2は、データ処理装置21、演算装置22、および記憶装置25から構成される。
【0020】
データ処理装置21は、エンコーダ18、電圧測定用プローブ51、および電流測定用コイル52からの可動電極位置データ、電極電圧データ、および溶接電流データが入力される。データ処理装置21は、これらのデータを演算装置22や記憶装置25に出力する一方、溶接品質判定装置3にも出力している。
【0021】
なお、可動電極位置データは、エンコーダ18のパルス出力信号の数からモータ回転量を求め、モータ回転量に応じたボールねじ機構14のネジピッチから可動電極13の移動量を算出している。電極電圧データは電圧測定用プローブ51によって計測された固定電極12と可動電極13間の電圧値である。溶接電流データはこの時点では単純に電流測定用コイル52に誘起した電圧および電流の値である。
【0022】
演算装置22は、データ処理装置21からの各データ、記憶装置25に記憶されている溶接条件、および後述する溶接品質判定装置3の溶接シーケンスに基づいて溶接ガン1の開閉動作を制御する。
【0023】
記憶装置25は、データ処理装置21からの各データを記憶するとともに、溶接時における加圧力や印加する電圧値などの溶接条件を記憶している。
【0024】
溶接品質判定装置3は、電流値測定部31、電圧値測定部32、膨張量測定部33、溶接シーケンス(時間管理)部34、抵抗値算出部35、特徴パラメータ生成部36、判別関数算出部37、判別分析閾値算出部38、重回帰式算出部39、判別分析部40、重回帰分析部41、メモリ42、およびクロック発生部43から構成されている。
【0025】
電流値測定部31は、データ処理装置21からの溶接電流データ(電流測定用コイル52に誘起した電圧値および電流値、以下同様)から溶接中において時々刻々と変化する実際に流れた溶接中の電極間電流の値を算出する。すなわち、溶接電流データである電流測定用コイル52に誘起した電圧および電流をトランスの二次電流とし、溶接ガン1の電力用ケーブルをトランスの1次側として、二次側である電流測定用コイル52に誘起した電圧と電流の値から1次側である電力用ケーブルに流れている電流値を算出するのである。この電流値測定部31と電流測定用コイル52によって電極間電流測定手段が構成されることになる。
【0026】
電圧値測定部32は、データ処理装置21からの溶接電圧データから溶接中において時々刻々と変化する実際に流れた溶接中の電極間電圧の値を算出する。この電圧値測定部32と電圧測定用プローブが電極間電圧測定手段を構成する。
【0027】
膨張量測定部33は、データ処理装置21からの可動電極位置データ(可動電極13の移動量、以下同様)から、溶接ガン1の電極がナゲット形成過程でどのように移動するのかを算出している。つまり、溶接電流の供給が始まることにより電極に挟まれている部分の母材が膨張し、溶接電流の供給が終わるとその部分の母材が収縮するので、可動電極13はこの母材の膨張・収縮にしたがって上下に移動する。膨張量測定部33は、これを可動電極位置データから単位時間ごとに算出してメモリ42に記憶させている。この膨張量測定手段とエンコーダ18が膨張量測定部33を構成する。
【0028】
溶接シーケンス部(時刻管理)34は、クロック発生部43から出力されるクロック信号に基づいて時刻管理を行う。具体的には、クロック発生部43からのクロック信号によりスポット溶接が開始されてから(溶接電流通電開始後)の時刻をカウントする。膨張量測定部33で熱膨張量が測定されるが、測定された熱膨張量には、スポット溶接が開始されてからの時刻が付加される。したがって、メモリ42に記憶される熱膨張量データは、スポット溶接開始時を基準とする時刻と、その時刻における母材の熱膨張量とを単位時間ごとに測定したデータとなる。
【0029】
抵抗値算出部35は、電流値測定部31によって求められた溶接中における電流値と、電圧遅速底部によって求められた溶接中の電圧値から、溶接中に時々刻々と変化する抵抗値を算出する。算出された抵抗値は、クロック発生部43からのクロック信号によりスポット溶接が開始されてから(溶接電流通電開始後)の時刻を付けて、抵抗値データとしてメモリ42に記憶される。この抵抗値算出部35が抵抗値算出手段となる。
【0030】
特徴パラメータ生成部36は、傾きが最大の直線近似式、傾きが最小の直線近似式、二次曲線近似式、および、これらの近似式が得られた時刻に基づいて、ナゲット生成過程での熱膨張量特徴パラメータを生成し、また、抵抗値データから抵抗値特徴パラメータを生成する。この特徴パラメータ生成部36が抵抗値特徴パラメータ生成手段および熱膨張量特徴パラメータ生成手段として機能する。
【0031】
判別関数算出部37は、膨張量測定部33でリアルタイムに測定される熱膨張量、またはメモリ42に記憶された熱膨張量データに基づいて、膨張変化に関する直線近似式、収縮変化に関する直線近似式、および二次曲線近似式を算出する。膨張変化か収縮変化かは、可動電極位置データにより電極の移動量に基づいて、電極が上下いずれの方向に移動しているのかを判断する。また、算出された近似式には、その近似式が得られた時刻が付加される。たとえば、ある近似式が、スポット溶接開始時を基準とした時刻tを中心とする膨張量データから得られたものであるときには、その近似式が得られた時刻はtであるということになる。この判別関数算出部37が近似式算出手段として機能する。
【0032】
判別分析閾値算出部38は、特徴パラメータ生成部36で生成された抵抗値特徴パラメータおよび熱膨張量特徴パラメータに対する判別分析閾値を算出する。判別分析閾値は、実際に測定されるナゲット径が0であり、かつ判別分析スコアが最大となる値であるか、または、実際に測定されるナゲット径が良品規格値以上であり、かつ判別分析スコアが最小となる値である。この判別分析閾値算出部38が判別分析閾値算出手段として機能する。
【0033】
重回帰式算出部39は、膨張量測定部33でリアルタイムに測定される熱膨張量、またはメモリ42に記憶された熱膨張量データに基づいて、膨張変化に関する重回帰式を算出する。
【0034】
判別分析部40は、判別分析閾値算出部38で算出された判別分析閾値に基づいて抵抗値特徴パラメータおよび熱膨張量特徴パラメータに対して判別分析を行い、最終的に溶接品質の判別結果を出力する。この判別分析部40が判別分析手段として機能する。
【0035】
重回帰分析部41は、判別分析の結果得られたデータのうち良好データのみに対して重回帰分析を行う。重回帰分析部41が重回帰分析手段として機能する。
【0036】
メモリ42は、膨張量測定部33で測定された熱膨張量データ、抵抗値算出部35で算出された抵抗値データ、溶接シーケンス部34で得られた時刻、特徴パラメータ生成部36によって生成された膨張量特徴パラメータおよび抵抗値特徴パラメータ、判別分析閾値算出部38で算出された判別分析閾値、判別関数算出部37で算出された近似式、および判別分析部40での溶接品質の判別結果を記憶する。このメモリ42が記憶手段として機能する。
【0037】
判別分析部40、重回帰分析部41および判別分析閾値算出部38によって溶接品質判断手段を構成するが、溶接品質判断手段では、最終的に行われる重回帰分析の結果から溶接品質が良好であるか不良であるかも判断することができる。この溶接品質判断手段は、生成された抵抗値特徴パラメータおよび熱膨張量特徴パラメータに対して、判別分析、または重回帰分析の少なくとも一方の分析を行うことによって溶接品質が良好であるか不良であるかを判断するようにしても良い。
【0038】
クロック発生部43は、溶接品質判定装置3を構成する全ての構成要素にクロック信号を供給する。上述の膨張量測定部33を初めとする全ての構成要素は、このクロック信号に基づいて動作する。
【0039】
次に、図3および図4に示した溶接品質判定手順のフローチャートを参照して本発明にかかる溶接品質判定方法を説明する。
【0040】
まず、溶接ガン1の上下の電極で母材の所定の部分を加圧する。この状態で溶接電流の通電が開始されると、溶接シーケンス部34は、溶接開始時を基準として時刻を計時するために時刻nを0に設定し、サンプリングの所定時間St(たとえば、交流の半波時間)の待ち時間を入れる(S1、S2)。この所定時間の待ち時間は、一定の間隔で後述する熱膨張量や抵抗値をサンプリングするためである。
【0041】
通電開始と同時に、電圧測定部が電極間電圧を測定、記憶し(S3)、電流測定部が電極間電流(溶接電流)を測定、記憶し(S4)、膨張量測定部33が、母材の熱膨張量を測定、記憶する(S5)。
【0042】
続いて、判別関数算出部37が、溶接が開始されてからこれまでにメモリ42に蓄積された熱膨張量データに基づいて直線近似式を算出する(S6)。
【0043】
続いて、判別関数算出部37において、溶接が開始されてからこれまでに求められた直線近似式の傾きを比較し、最大と最小の傾きを持つ直線近似式をそれらの近似式が得られた時刻と共にメモリ42に記憶させる(S7〜S9)。以上の処理は、単位時間Stごとに溶接電流の通電が終了するまで行われる(S10)。以上の処理によって母材の膨張時の熱膨張量データ、直線近似式が得られる。
【0044】
ここまでの処理における母材の熱膨張について説明する。図5は母材の熱膨張量の変化を示す熱膨張波形図である。
【0045】
メモリ42に記憶されている熱膨張量データを時系列に並べると、図5に示すような熱膨張波形(t=0からWeldEndまで)が生成される。この熱膨張波形に対して各時刻Tnを起点とした任意の時間幅Twで直線近似式を求める。したがって、溶接電流通電中に得られる直線近似式は、熱膨張量を単位時間Stごとに記憶した総数Nから任意の時間幅Twをサンプリングの単位時間Stで割った値Wnを減算した数n(n=N−Wn)となる。このn個の直線近似式の傾きを比較し、膨張時の最大傾きが観測された時刻と近似直線式(図5のH=a+bx)、および膨張から収縮に移行する変極点で最小傾きが観測された時刻とその近似直線式(図5のH=a+bx)を求める。
【0046】
通電終了後は、溶接シーケンス部34が、もう一度、サンプリングの所定時間Stの待ち時間を入れる(S11)。
【0047】
続いて、膨張量測定部33が、継続して母材の熱膨張量(マイナスの熱膨張量)を測定、記憶するする(S12)。測定された熱膨張量は、単位時間Stごとに時刻と共にメモリ42に記憶される。
【0048】
続いて、判別関数算出部37が、溶接電流の通電が終了してからこれまでにメモリ42に蓄積された熱膨張量データに基づいて直線近似式を算出する(S13)。
【0049】
続いて、判別関数算出部37が、溶接電流の通電が終了してからこれまでに求められた直線近似式の傾きを比較し、最大の傾きを持つ直線近似式をその近似式が得られた時刻と共にメモリ42に記憶させる(S14〜S16)。
【0050】
以上の処理は、溶接電流の通電が終了してから母材の収縮が収まるまでの時間として設定した時間(サンプリング)が終了するまで行われる(S17)。
【0051】
以上の処理によって母材の収縮時の熱膨張量データ、直線近似式が得られる。
【0052】
ここまでの処理を先ほどの図5に示した熱膨張波形図を参照しながら説明する。
【0053】
メモリ42に記憶されている熱膨張量データを時系列に並べると、図5に示すような熱膨張波形(t=WeldEndからHendまで)が生成される。この熱膨張波形に対して各時刻Tnを起点とした任意の時間幅Twで直線近似式を求める。上記と同様に、溶接電流通電中に得られる直線近似式は、熱膨張量を単位時間Stごとに記憶した総数Nから任意の時間幅Twをサンプリングの単位時間Stで割った値Wnを減算した数n(n=N−Wn)となる。このn個の直線近似式の傾きを比較し、膨張時の最大傾きが観測された時刻)とその近似直線式(図5のH=a’+b’x)を求める。
【0054】
この後、判別関数算出部37は、溶接電流の通電が終了してからこれまでにメモリ42に蓄積された熱膨張量データに基づいて二次曲線近似式(図5のH=a”+b”x+c”x2)を算出し、これをメモリ42に記憶させる(S18)。
【0055】
さらに続いて、抵抗値算出部35が、先のステップS3および4において記憶した電圧値および電流値から、通電開始から終了まで(t=0からWeldEndまで)の間における抵抗値を算出する(S19)。
【0056】
ここで、通電中における抵抗変化を説明する。図6は上記のようにして測定された通電中における抵抗値の変化を示す抵抗波形図である。
【0057】
ここでは、抵抗値の計測間隔、すなわち、単位時間Stを溶接電流の交流半波ごとに電極間抵抗値を算出している。
【0058】
図6は、この算出した抵抗値データを時系列に配置した抵抗波形である。
【0059】
まず、通電開始直後の抵抗値をRst、その逆数をRst−1とする。通電中の抵抗最大値をRpeakとし、通電開始(t=0)からこのRpeakまでの経過時間をTpeakとする。また、通電開始から予め定めた一定時間をT1、通電終了時間をWeldEndとし、T1からWeldEnd間の抵抗の平均値をRaveとする。通電終了直前の抵抗値をRfinとし、その逆数をRfin−1とする。
【0060】
一般にスポット溶接では次の事柄が知られている。ナゲット形成の原因となる被溶融部の発熱量は、母材中の電流密度の影響が大きい。定電流制御において溶接電流はほぼ一定に保たれるため、電流密度は被溶接部材である板と板の間の通電路面積により決定される。また、この通電路面積は板と板の間の接触面積と相関が強い。
【0061】
たとえば、母材間に板隙がある場合、溶接通電が始まると被溶接部は発熱により軟化し、塑性変形により板の合いが良くなる、いわゆる「馴染み」が生じる。この馴染みにおいては、板と板の間の接触面積および熱膨張量は、母材間の板隙がない場合と比べて異なる挙動を示す。
【0062】
図7は板隙がない場合おける溶接中の加圧状態とそのときのエンコーダ18からの信号による熱膨張量を示すグラフであり、図8は板隙がある場合における溶接中の加圧状態とそのときのエンコーダ18からの信号による熱膨張量を示すグラフである。なお、図7に示したものと図8に示したものは、同じナゲット径が形成された場合である。
【0063】
図7(A)に示すように板隙がない場合は、図7(B)に示すように、計測される熱膨張量のほとんど全てが、母材の熱膨張によるものである。一方、図8(A)に示すように板隙がある場合は、図8(B)に示すように、板隙の馴染みによる変形によって計測される熱膨張量が減少してしまい、正確な熱膨張量をエンコーダ18からの信号だけでは正確に推定することができないのである。 また、このような熱膨張量の計測においては、溶接の際の加圧時や溶接中の衝撃によりシャンク16内に電極チップ17が潜り込んだような場合にも、図8に示したのと同様に、シャンク16内への潜り込みに相当する分熱膨張量の計測流尾が異なってしまうのである。
【0064】
したがって、熱膨張量のみを利用した溶接品質判定・推定においては、母材間に板隙がある場合、この馴染みによる差分に関する情報が欠落するために熱膨張量波形とナゲット形成状況の相関が低下し、また、シャンク16への電極チップ17の潜り込みによっても熱膨張量波形とナゲット形成状況の相関が低下する。よって熱膨張量から求めた熱膨張量特徴パラメータによる説明変数と、目的変数であるナゲット良否またはナゲット径の相関も低下するため、判別分析および重回帰分析の判定、推定精度が悪化する。
【0065】
本実施の形態では、さらに抵抗波形から求めた抵抗値特徴パラメータを用いることで、この熱膨張量から求めた熱膨張量特徴パラメータによる説明変数と、目的変数であるナゲット良否またはナゲット径の相関の低下を補うこととしている。
【0066】
すなわち、抵抗波形から求めた抵抗値特徴パラメータを用いることで、接触面積に関する情報、および直接ナゲット形成に関する情報が含まれており、これにより馴染みやシャンク16への電極チップ17の潜り込みによる差分に関する情報を補っている。
【0067】
スポット溶接では、電極間抵抗R=体積抵抗+接触抵抗となる。ただし、接触抵抗は通電開始直後0.5CYC(10msec)にほぼ消滅する。よって電極間抵抗R≒ρ×L/S(ただし、ρ;固有抵抗、L;通電路の長さ、S;通電路面積)となる。
【0068】
ここで、固有抵抗ρは温度依存性があるため、通電による母材の温度変化に合わせてρも変化する。通電路の長さLはほぼ板厚に等しく一定、通電路面積Sは母材の軟化・溶融に伴い増大する。
【0069】
通電初期は、通電路の温度は未だ上昇しておらず常温に近いため、固有抵抗ρはほぼ一定であり、前述のように通電路面積と接触面積は相関が強い。よってRst、Rst−1は初期接触面積と相関がある。
【0070】
通電開始により通電路面積Sは次第に広がるが、1/Sの減少により温度上昇による固有抵抗ρの増加の効果が大きく、結果として電極間抵抗Rは増加する。そして、接触部の温度が母材の溶融温度を超えると溶融部の形成が始まり通電路面積Sは急速に拡大するが、この領域では固有抵抗ρはほぼ一定であるため、電極間抵抗Rは減少するに到る。
【0071】
これらにより電極間抵抗Rのピーク時期はナゲット形成開始時期に近いものとなる。よって板隙の有無やシャンク16内への電極チップ17の潜り込みなどと関わりなく、Tpeakはナゲット形成速度と直接相関があると考えられる。
【0072】
一方、電極間抵抗RがピークRpearkを過ぎた後、溶融部は液状となり温度変化が小さくなるため固有抵抗ρおよび通電路の長さLはほぼ一定の状態となる。したがって、通電路面積Sは電極間抵抗Rにより推定できる。また、通電路面積Sと、溶融部面積、すなわちナゲット径とは相関が強い。したがって、Rave、Rfin−1は通電終了時のナゲット径と相関がある。
【0073】
そこで処理は、抵抗値算出の後、特徴パラメータ生成部36が、まず、膨張時の熱膨張量データから得られた、最大傾きが観測された時刻(図5のT)と近似直線式(図5のH=a+bx)、最小傾きが観測された時刻(図5のT)と近似直線式(図5のH=a0+b0x)、および、収縮時の熱膨張量データから得られた、最大傾きが観測された時刻(図5のT)と近似直線式(図5のH=a’+b’x)、二次曲線近似式(図5のH=a”+b”x+c”x)から、熱膨張による熱膨張量特徴パラメータを生成する(S20およびS21)とともに、電開始直後の抵抗値(図6のRst)、その逆数(図6のRst−1)、通電中の抵抗最大値(図6のRpeak)、通電開始からこのRpeakまでの経過時間(図6のTpeak)、通電開始から予め定めた一定時間をT1とし、T1からWeldEnd間の抵抗の平均値(図6のRave)、通電終了直前の抵抗値(図6のRfin)、およびその逆数(図6のRfin−1)を、抵抗測定から求めた抵抗値特徴パラメータとして生成する(S20)。なお、通電開始から予め定めた一定時間をT1は、任意の時間でよいがRpeak後から通電終了までの間の予め決めた時間とする。
【0074】
続いて、判別分析閾値算出部38が、特徴パラメータ生成部36で生成された抵抗値特徴パラメータおよび熱膨張量特徴パラメータに対する判別分析閾値を算出する(S22)。判別分析閾値は、実際に測定されるナゲット径が0であり、かつ判別分析スコアが最大となる値であるか、または、実際に測定されるナゲット径が良品規格値以上であり、かつ判別分析スコアが最小となる値である。
【0075】
続いて、判別分析部40が、判別分析閾値算出部38で算出された判別分析閾値に基づいて抵抗値特徴パラメータおよび熱膨張量特徴パラメータに対して判別分析を行う。この判別分析を行うことによって、非線形部分の熱膨張データと抵抗値データから不良品のデータが排除される(S23)。このため、正確な溶接品質の判定に必要な良好データのみが抽出される(S24)。
【0076】
続いて、重回帰式算出部39が、判別分析の結果得られた良好データのみに対して重回帰式を求める(S25)。
【0077】
最後に、重回帰分析部41が、良好データにより最終的に行われる重回帰分析を行って(S26)、その結果からナゲット径を推定し(S27)、溶接品質が良好であるか不良であるかを判断する(S28)。
【0078】
この良否部判別に際しては、ここでは、3つの方法がある、
第1に、熱膨張波形から求めた熱膨張量特徴パラメータを生成し、これにRst、Rst−1、Tpeak、Rave、Rfin−1を加えたものを説明変数として判別分析を行いナゲット径の良否判定を行う。
【0079】
第2に、熱膨張および抵抗波形から求めた特徴パラメータを説明変数とし、重回帰分析によりナゲット径の推定を行う。
【0080】
第3に、熱膨張および抵抗波形から求めた特徴パラメータを説明変数とし、判別分析を行うが、この時、実ナゲット径が良品規格値以上かつ判別分析スコアが最小となる値を判別分析の判別闘値とする。これにより良品と判断されたサンプルのみを対象に、熱膨張および抵抗波形から求めた特徴パラメータを説明変数とし、重回帰分析によりナゲット径の推定を行う。このように、判別分析を行ってから良好データのみについて重回帰分析などの統計手法に基づいてナゲット径の推定式を求めることで、実溶接ナゲット径と推定ナゲット径とが線形的な関係になり、ナゲット径の判定のための特徴を高精度でとらえることができるため、高い相関を示すようになるため、溶接品質の良否判定精度が大幅に向上する。
【0081】
また、抽出された良好データのみ用いて、その特徴パラメータを、ナゲット径を目的変数とする重回帰分析のための目的変数とすることで、重回帰分析の結果からナゲット径を推定することが可能となる。
【0082】
以上のように、本実施の形態では、抵抗波形から求めた抵抗値特徴パラメータを、熱膨張から求めた熱膨張量特徴パラメータに加えて説明変数とすることで、母材間に板隙がある場合やシャンク16内への電極チップ17の潜り込みの発生があっても、ナゲット形成状態に関して抵抗値による抵抗値特徴パラメータにより、熱膨張よる熱膨張量特徴パラメータのみを利用した方法を補償し、判別分析および重回帰分析における説明変数と目的変数間の相関が向上し、ナゲット良否判定精度およびナゲット径推定精度が向上する。
【0083】
次に、板隙のありと板隙なしの母材を実際に溶接し、本実施の形態により、ナゲット径の推定と溶接の良否判定の実験を行った結果について説明する。
【0084】
図9は、板隙のあり、なしの母材を実際に溶接した抵抗波形図である。
【0085】
図9に示すように、板隙の有無にかかわらず、ナゲットが良好なもの(図示OK)に対して、ナゲットが不良なもの(図示NG)は抵抗値特徴パラメータのうち、特に所定時間T1以降の抵抗値の平均Rave、および通電終了直前の抵抗値の逆数Rfin−1がグラフ上高い位置にあり、良品に対して不良であることが判断できる。
【0086】
図9においては、4つのデータのみであるが、さらに複数の実際に溶接した結果を上述した処理手順にしたがって良品データを抽出し、統計的手法を用いることで特徴パラメータによりナゲットの良否を判別することができるようになる。
【0087】
以上のように本実施の形態によれば、溶接中における電極間変位量の基づいた母材の熱膨張量のみならず、溶接通電中の抵抗値を基にナゲットの良否判定を行うこととしたので、被溶接部における板隙による影響のほか、さらに電極チップのシャンクへの潜り込み、またその他の溶接中に溶接ガンや電極チップに加わる衝撃など、電極チップの変位量が熱膨張以外の要因により変動するような場合でも、これらの影響を補償して、より正確に溶接品質を判定することができるようになる。
【0088】
なお、以上説明したこの実施の形態は、本発明を限定するものではなく、たとえば、上述した実施の形態からも明らかなように、熱膨張量の計測を行わずに抵抗値の計測のみにより溶接品質の判定を行うようにしてもよい。さらに、熱膨張量の計測以外にもさまざまなナゲットの判定や推定方法と組み合わせてもよい。
【0089】
また、上述した実施の形態では、溶接制御のための制御装置と、溶接判定のための溶接品質判定装置とを別のものとして説明したが、これらは一体的なものであってもよい。
【0090】
さらには、当業者によってさまざまな改変ができることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるスポット溶接を行う溶接ガンとその制御装置と溶接品質判定装置からなるシステム全体の構成を示す概略図である。
【図2】溶接品質判定装置の概略構成図である。
【図3】溶接品質判定手順を示すフローチャートである。
【図4】溶接品質判定手順を示すフローチャートである。
【図5】母材の熱膨張量の変化を示す熱膨張波形図である。
【図6】通電中における抵抗値の変化を示す抵抗波形図である。
【図7】板隙がない場合おける溶接中の加圧状態とそのときのエンコーダ18からの信号による熱膨張量を示すグラフである。
【図8】板隙がある場合における溶接中の加圧状態とそのときのエンコーダ18からの信号による熱膨張量を示すグラフである。
【図9】板隙のあり、なしの母材を実際に溶接した抵抗波形図である。
【符号の説明】
1 溶接ガン
2 溶接ガン制御装置
3 溶接品質判定装置
11 溶接ガンアーム
12 固定電極
13 可動電極
14 ボールねじ機構
15 サーボモータ
15 シャンク
17 電極チップ
21 データ処理装置
22 演算装置
25 記憶装置
31 電流値測定部
32 電圧値測定部
33 膨張量測定部
34 溶接シーケンス部
35 抵抗値算出部
36 特徴パラメータ生成部
37 判別関数算出部
38 判別分析閾値算出部
39 重回帰式算出部
40 判別分析部
41 重回帰分析部
42 メモリ
43 クロック発生部
51 電圧測定用プローブ
52 電流測定用コイル
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and apparatus for determining welding quality.
[0002]
[Prior art]
In normal mild steel plate spot welding, when normal welding is performed, the base material undergoes thermal expansion due to heat generation during the passage of welding current (nugget generation process). One of the conventional methods for judging the quality of welding using the thermal expansion of the base material is a change or absolute change in the relative position of the electrode tip from a reference position independent of the thickness of the base material after pressing. There is a method in which the amount of change in position is measured, the displacement between electrode tips during welding current application is detected based on the measured value, and the quality of welding is determined based on the displacement between electrode tips (Patent Document 1). ).
[0003]
[Patent Document]
JP 2000-5882 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional method is based on the premise that the position of the tip of the electrode tip is not affected by other than the thermal expansion and the plate gap of the welding member. However, in actual welding, large vibrations and shocks are often applied to the welding gun due to electrode replacement and dust generation, which changes the amount of electrode tip fitted into the shank. . In some cases, the displacement between the electrodes cannot be measured accurately.
[0005]
In this regard, when replacing the electrode, it is possible to correct it by taking a method such as measuring the reference position between the electrode tips again after the replacement, but the generation of dust and vibration during welding may cause the electrode tip to be replaced. It is impossible to cope with a change in the fitting amount, and it is impossible to obtain an accurate displacement amount between the electrodes. For this reason, there has been a problem that the accuracy of estimating the displacement between the electrode tips is reduced, and accurate welding quality determination may not be performed.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide a welding quality determination method and apparatus that enable highly accurate welding quality determination even when the tip position of an electrode tip is affected by factors other than the thermal expansion of the base material and the gap of the base material. To provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The above object is to measure a voltage and a current between the welding electrodes at predetermined time intervals during welding current conduction, and to calculate a resistance value at each predetermined time interval from the obtained voltage and current values, Generating a resistance value characteristic parameter indicating a nugget generation process from the resistance value, and performing a discriminant analysis or at least one of multiple regression analysis on the resistance value characteristic parameter to determine whether welding is good. Determining whether or not the welding is defective.
[0008]
Further, the object is to measure the voltage between the welding electrodes during welding current conduction, the inter-electrode voltage measurement means, to measure the current between welding electrodes during welding current conduction, between the electrodes, Resistance value calculation means for calculating a resistance value at predetermined time intervals during the energization from a voltage value measured by the inter-electrode voltage measurement means and a current value measured by the inter-electrode current measurement means; and Resistance value parameter generation means for generating a resistance value characteristic parameter indicating a nugget generation process from the resistance value calculated by the calculation means, and at least one of discriminant analysis and multiple regression analysis on the resistance value characteristic parameter. The quality of the welding is determined by the welding quality judging device, which comprises a good or bad judgment means for judging whether the welding is good or bad.
[0009]
【The invention's effect】
According to the present invention, the quality of welding is determined based on the resistance value calculated from the voltage and current between the electrodes measured during energization, so that the tip position of the electrode tip fluctuates due to factors other than thermal expansion. Even in such a case, the welding quality can be determined more accurately.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. In this embodiment, a case where a general mild steel plate is spot-welded using a single-phase AC spot welding apparatus will be exemplified.
[0011]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an entire system including a welding gun for performing spot welding according to the present invention, a control device thereof, and a welding quality determination device, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the welding quality determination device. 3 and 4 are flowcharts showing the procedure for determining the welding quality.
[0012]
First, the system comprises a welding gun 1, a welding gun control device 2 for controlling the operation of the welding gun 1, and a welding quality judging device 3 connected to the welding gun control device 2 for judging welding quality. Is done.
[0013]
As is well known, the welding gun 1 has a fixed electrode 12 and a movable electrode 13 attached to a welding gun arm 11.
[0014]
The fixed electrode 12 is fixed to a lower part of the welding gun arm 11. On the other hand, the movable electrode 13 is mounted on the welding gun arm 11 so as to be able to move up and down by a ball screw mechanism 14, and a servo motor 15 provided above the welding gun arm 11 rotates the ball screw to move up and down. I do. In addition, the servomotor 15 is provided with an encoder 18 and outputs the rotation amount.
[0015]
The tip of each of the fixed electrode 12 and the movable electrode 13 has an electrode tip 17 fitted into a shank 16 provided on the welding gun arm 11.
[0016]
A voltage measuring probe 51 for measuring a voltage is attached to each of the fixed electrode 12 and the movable electrode 13.
[0017]
A current measuring coil 52 for measuring a welding current is wound around the outer periphery of the welding gun arm 11 on the fixed electrode 12 side. Thereby, the current flowing through a power line cable (not shown) for flowing the welding current flowing inside the welding gun arm 11 is measured. When a power line cable for supplying a welding current is passed through a portion other than the welding gun arm 11, it is necessary to wind a current measuring coil 52 around the power line cable. It is good to change the installation position of the use coil 52.
[0018]
The welding gun arm 11 itself is adapted to be attached to, for example, the robot arm 101 or the like.
[0019]
The welding gun control device 2 includes a data processing device 21, an arithmetic device 22, and a storage device 25.
[0020]
The data processing device 21 receives movable electrode position data, electrode voltage data, and welding current data from the encoder 18, the voltage measurement probe 51, and the current measurement coil 52. The data processing device 21 outputs these data to the arithmetic device 22 and the storage device 25, and also outputs the data to the welding quality determination device 3.
[0021]
In the movable electrode position data, the motor rotation amount is obtained from the number of pulse output signals of the encoder 18 and the movement amount of the movable electrode 13 is calculated from the screw pitch of the ball screw mechanism 14 according to the motor rotation amount. The electrode voltage data is a voltage value between the fixed electrode 12 and the movable electrode 13 measured by the voltage measuring probe 51. At this point, the welding current data is simply the voltage and current values induced in the current measuring coil 52.
[0022]
The arithmetic unit 22 controls the opening / closing operation of the welding gun 1 based on the data from the data processing unit 21, the welding conditions stored in the storage unit 25, and the welding sequence of the welding quality determination unit 3 described later.
[0023]
The storage device 25 stores each data from the data processing device 21 and also stores welding conditions such as a pressing force and a voltage value to be applied during welding.
[0024]
The welding quality determination device 3 includes a current value measurement unit 31, a voltage value measurement unit 32, an expansion amount measurement unit 33, a welding sequence (time management) unit 34, a resistance value calculation unit 35, a feature parameter generation unit 36, and a discriminant function calculation unit. 37, a discriminant analysis threshold calculator 38, a multiple regression equation calculator 39, a discriminant analyzer 40, a multiple regression analyzer 41, a memory 42, and a clock generator 43.
[0025]
The current value measurement unit 31 changes from moment to moment during welding from welding current data (the voltage value and current value induced in the current measurement coil 52, and the like in the following) from the data processing device 21, and the current during welding actually flows. Calculate the value of the inter-electrode current. That is, the voltage and current induced in the current measurement coil 52, which is welding current data, are used as the secondary current of the transformer, and the power cable of the welding gun 1 is used as the primary side of the transformer. The value of the current flowing through the power cable on the primary side is calculated from the values of the voltage and the current induced in 52. The current value measurement unit 31 and the current measurement coil 52 constitute an inter-electrode current measurement unit.
[0026]
The voltage value measuring unit 32 calculates the value of the inter-electrode voltage that actually flows during welding and changes every moment during welding from the welding voltage data from the data processing device 21. The voltage value measuring section 32 and the voltage measuring probe constitute an inter-electrode voltage measuring means.
[0027]
The expansion amount measurement unit 33 calculates how the electrodes of the welding gun 1 move during the nugget formation process from the movable electrode position data (movement amount of the movable electrode 13, the same applies hereinafter) from the data processing device 21. I have. In other words, when the supply of the welding current starts, the base material in the portion sandwiched between the electrodes expands, and when the supply of the welding current ends, the base material in that portion contracts.・ Move up and down according to contraction. The expansion amount measuring section 33 calculates this per unit time from the movable electrode position data and stores it in the memory 42. The expansion amount measuring means and the encoder 18 constitute an expansion amount measuring unit 33.
[0028]
The welding sequence unit (time management) 34 performs time management based on the clock signal output from the clock generation unit 43. Specifically, the time from the start of the spot welding by the clock signal from the clock generation unit 43 (after the start of the welding current supply) is counted. The amount of thermal expansion is measured by the expansion amount measuring unit 33, and the time after the start of spot welding is added to the measured amount of thermal expansion. Therefore, the thermal expansion data stored in the memory 42 is data obtained by measuring the time based on the start of spot welding and the thermal expansion of the base material at that time for each unit time.
[0029]
The resistance value calculation unit 35 calculates a resistance value that changes momentarily during welding from the current value during welding obtained by the current value measurement unit 31 and the voltage value during welding obtained by the voltage slow bottom. . The calculated resistance value is stored in the memory 42 as resistance value data with a time after the spot welding is started by the clock signal from the clock generator 43 (after the welding current is started). This resistance value calculation unit 35 serves as resistance value calculation means.
[0030]
The feature parameter generation unit 36 calculates a heat approximation in the nugget generation process based on a linear approximation having a maximum slope, a linear approximation having a minimum slope, a quadratic curve approximation, and a time at which these approximations were obtained. An expansion amount characteristic parameter is generated, and a resistance value characteristic parameter is generated from the resistance value data. The characteristic parameter generation unit 36 functions as a resistance value characteristic parameter generation unit and a thermal expansion characteristic parameter generation unit.
[0031]
The discriminant function calculator 37 calculates a linear approximation for expansion change and a linear approximation for contraction change based on the thermal expansion measured by the expansion measuring unit 33 in real time or the thermal expansion data stored in the memory 42. , And a quadratic curve approximation formula is calculated. It is determined whether the electrode is moving in the up or down direction based on the moving amount of the electrode based on the movable electrode position data based on the movable electrode position data. The time at which the approximate expression was obtained is added to the calculated approximate expression. For example, when a certain approximate expression is obtained from expansion amount data centered on time t with respect to the start of spot welding, the time at which the approximate expression was obtained is t. The discriminant function calculator 37 functions as an approximate expression calculator.
[0032]
The discriminant analysis threshold calculator 38 calculates a discriminant analysis threshold for the resistance characteristic parameter and the thermal expansion characteristic parameter generated by the characteristic parameter generator 36. The discriminant analysis threshold value is a value at which the actually measured nugget diameter is 0 and the discriminant analysis score is the maximum, or the discriminant analysis threshold value is at least the non-defective product standard value and This is the value that minimizes the score. The discriminant analysis threshold calculator 38 functions as discriminant analysis threshold calculator.
[0033]
The multiple regression equation calculation unit 39 calculates a multiple regression equation relating to the expansion change based on the thermal expansion amount measured in real time by the expansion amount measuring unit 33 or the thermal expansion amount data stored in the memory 42.
[0034]
The discriminant analysis unit 40 performs discriminant analysis on the resistance value characteristic parameter and the thermal expansion characteristic parameter based on the discriminant analysis threshold value calculated by the discriminant analysis threshold value calculation unit 38, and finally outputs the result of the welding quality determination. I do. The discriminant analysis unit 40 functions as discriminant analysis means.
[0035]
The multiple regression analysis unit 41 performs multiple regression analysis on only good data among the data obtained as a result of the discriminant analysis. The multiple regression analysis unit 41 functions as multiple regression analysis means.
[0036]
The memory 42 is generated by the thermal expansion amount data measured by the expansion amount measuring unit 33, the resistance value data calculated by the resistance value calculating unit 35, the time obtained by the welding sequence unit 34, and the characteristic parameter generating unit 36. The expansion amount characteristic parameter and the resistance value characteristic parameter, the discriminant analysis threshold calculated by the discriminant analysis threshold calculator 38, the approximate expression calculated by the discriminant function calculator 37, and the welding quality discrimination result by the discriminant analyzer 40 are stored. I do. This memory 42 functions as storage means.
[0037]
The discrimination analysis unit 40, the multiple regression analysis unit 41, and the discrimination analysis threshold value calculation unit 38 constitute a welding quality determination unit. The welding quality determination unit determines that the welding quality is good based on the result of the finally performed multiple regression analysis. Or bad. The welding quality determining means performs good or bad welding quality by performing at least one of discriminant analysis and multiple regression analysis on the generated resistance value characteristic parameter and thermal expansion characteristic parameter. May be determined.
[0038]
The clock generation unit 43 supplies a clock signal to all components constituting the welding quality determination device 3. All the components including the above-mentioned expansion measuring section 33 operate based on this clock signal.
[0039]
Next, the welding quality judgment method according to the present invention will be described with reference to the flowcharts of the welding quality judgment procedures shown in FIGS.
[0040]
First, a predetermined portion of the base material is pressed by the upper and lower electrodes of the welding gun 1. When energization of the welding current is started in this state, the welding sequence unit 34 sets the time n to 0 in order to measure the time based on the welding start time, and sets a predetermined time St for sampling (for example, half an AC). (Wave time) is inserted (S1, S2). The predetermined waiting time is for sampling the thermal expansion amount and the resistance value, which will be described later, at regular intervals.
[0041]
Simultaneously with the start of energization, the voltage measurement unit measures and stores the voltage between the electrodes (S3), the current measurement unit measures and stores the current between the electrodes (welding current) (S4), and the expansion amount measurement unit 33 determines the base material. Is measured and stored (S5).
[0042]
Subsequently, the discriminant function calculation unit 37 calculates a linear approximation equation based on the thermal expansion amount data accumulated in the memory 42 since the start of welding (S6).
[0043]
Subsequently, in the discriminant function calculating section 37, the slopes of the linear approximation formulas obtained so far from the start of the welding were compared, and the linear approximation formulas having the maximum and minimum gradients were obtained. It is stored in the memory 42 together with the time (S7 to S9). The above processing is performed for each unit time St until the energization of the welding current is completed (S10). Through the above processing, the thermal expansion amount data and the linear approximation formula when the base material expands are obtained.
[0044]
The thermal expansion of the base material in the processing so far will be described. FIG. 5 is a thermal expansion waveform diagram showing a change in the amount of thermal expansion of the base material.
[0045]
When the thermal expansion amount data stored in the memory 42 is arranged in time series, a thermal expansion waveform (from t = 0 to WeldEnd) as shown in FIG. 5 is generated. For this thermal expansion waveform, a linear approximation formula is obtained with an arbitrary time width Tw starting from each time Tn. Therefore, the linear approximation formula obtained during welding current conduction is obtained by subtracting the value Wn obtained by dividing the arbitrary time width Tw by the sampling unit time St from the total number N in which the thermal expansion amount is stored for each unit time St. n = N−Wn). The slopes of the n linear approximations are compared, and the time at which the maximum slope is observed during expansion and the approximate linear equation (H = a + bx in FIG. 5), and the minimum slope at the inflection point where the transition from expansion to contraction is observed. Time and its approximate linear expression (H = a in FIG. 5) 0 + B 0 x) is determined.
[0046]
After the end of the energization, the welding sequence unit 34 again inserts a waiting time of a predetermined time St for sampling (S11).
[0047]
Subsequently, the expansion amount measuring unit 33 continuously measures and stores the thermal expansion amount (negative thermal expansion amount) of the base material (S12). The measured amount of thermal expansion is stored in the memory 42 together with the time for each unit time St.
[0048]
Subsequently, the discriminant function calculating unit 37 calculates a linear approximation formula based on the thermal expansion data accumulated in the memory 42 up to the end of the current supply of the welding current (S13).
[0049]
Subsequently, the discriminant function calculation unit 37 compares the slopes of the linear approximation formulas obtained so far after the welding current has been supplied, and obtains a linear approximation formula having the largest gradient. It is stored in the memory 42 together with the time (S14 to S16).
[0050]
The above process is performed until the time (sampling) set as the time from the end of the supply of the welding current to the end of the contraction of the base material ends (S17).
[0051]
Through the above processing, the data of the amount of thermal expansion when the base material contracts and the linear approximation formula are obtained.
[0052]
The processing up to this point will be described with reference to the thermal expansion waveform diagram shown in FIG.
[0053]
When the thermal expansion amount data stored in the memory 42 is arranged in chronological order, a thermal expansion waveform (from t = WeldEnd to Hend) as shown in FIG. 5 is generated. For this thermal expansion waveform, a linear approximation formula is obtained with an arbitrary time width Tw starting from each time Tn. Similarly to the above, the linear approximation formula obtained during welding current conduction is obtained by subtracting the value Wn obtained by dividing the arbitrary time width Tw by the sampling unit time St from the total number N in which the thermal expansion amount is stored for each unit time St. The number is n (n = N−Wn). By comparing the slopes of the n linear approximation formulas, a time at which the maximum gradient is observed at the time of expansion and the approximate straight-line formula (H = a '+ b'x in FIG. 5) are obtained.
[0054]
Thereafter, the discriminant function calculating unit 37 calculates the quadratic curve approximation formula (H = a "+ b" in FIG. 5) based on the thermal expansion amount data accumulated in the memory 42 since the welding current was supplied. x + c ″ x2) is calculated and stored in the memory 42 (S18).
[0055]
Subsequently, the resistance value calculation unit 35 calculates the resistance value from the start and end of energization (from t = 0 to WeldEnd) from the voltage value and the current value stored in the previous steps S3 and S4 (S19). ).
[0056]
Here, the resistance change during energization will be described. FIG. 6 is a resistance waveform diagram showing a change in resistance value during energization measured as described above.
[0057]
Here, the resistance value measurement interval, that is, the unit time St, calculates the interelectrode resistance value for each AC half-wave of the welding current.
[0058]
FIG. 6 is a resistance waveform in which the calculated resistance value data is arranged in time series.
[0059]
First, the resistance immediately after the start of energization is Rst, and the reciprocal thereof is Rst. -1 And The maximum resistance value during energization is Rpeak, and the elapsed time from the start of energization (t = 0) to Rpeak is Tpeak. Further, a predetermined period of time from the start of energization is T1, the end time of energization is WeldEnd, and the average value of resistance between T1 and WeldEnd is Rave. The resistance immediately before the end of energization is Rfin, and the reciprocal thereof is Rfin. -1 And
[0060]
Generally, the following matters are known in spot welding. The calorific value of the melted portion causing the nugget formation is largely affected by the current density in the base material. Since the welding current is kept substantially constant in the constant current control, the current density is determined by the area of the conducting path between the plates as the members to be welded. Further, the area of the current path has a strong correlation with the contact area between the plates.
[0061]
For example, when there is a gap between the base materials, when the welding current is started, the welded portion is softened by heat generation, and a so-called “fit-in” occurs, in which the joint of the plates is improved by plastic deformation. In this familiarization, the contact area between the plates and the amount of thermal expansion behave differently as compared to the case where there is no gap between the base materials.
[0062]
FIG. 7 is a graph showing the pressurized state during welding when there is no plate gap and the amount of thermal expansion due to a signal from the encoder 18 at that time. FIG. 6 is a graph showing a thermal expansion amount based on a signal from the encoder 18 at that time. 7 and 8 show the case where the same nugget diameter is formed.
[0063]
In the case where there is no gap as shown in FIG. 7A, almost all of the measured thermal expansion is due to the thermal expansion of the base material as shown in FIG. 7B. On the other hand, when there is a gap as shown in FIG. 8A, as shown in FIG. 8B, the amount of thermal expansion measured by deformation due to familiarity of the gap decreases, and accurate heat The amount of expansion cannot be accurately estimated only by the signal from the encoder 18. Further, in the measurement of the amount of thermal expansion, even when the electrode tip 17 is sunk into the shank 16 due to the impact during welding or during welding, the same as shown in FIG. In addition, the measurement tail of the amount of thermal expansion corresponding to the dive into the shank 16 differs.
[0064]
Therefore, in the welding quality judgment / estimation using only the thermal expansion amount, when there is a gap between the base materials, the information on the difference due to the familiarity is missing, and the correlation between the thermal expansion amount waveform and the nugget formation situation is reduced. Also, the correlation between the waveform of the thermal expansion amount and the state of the nugget formation is reduced even when the electrode tip 17 enters the shank 16. Therefore, the correlation between the explanatory variable based on the thermal expansion amount characteristic parameter obtained from the thermal expansion amount and the nugget quality or the nugget diameter, which is the objective variable, also decreases, and the judgment and estimation accuracy of discriminant analysis and multiple regression analysis deteriorate.
[0065]
In the present embodiment, by further using the resistance value characteristic parameter obtained from the resistance waveform, the correlation between the explanatory variable based on the thermal expansion amount characteristic parameter obtained from the thermal expansion amount and the nugget pass / fail or the nugget diameter as the objective variable. It is to compensate for the decline.
[0066]
That is, by using the resistance value characteristic parameter obtained from the resistance waveform, the information on the contact area and the information on the direct nugget formation are included, whereby the information on the familiarity and the difference due to the electrode tip 17 slipping into the shank 16 is included. Is supplemented.
[0067]
In spot welding, resistance R between electrodes = volume resistance + contact resistance. However, the contact resistance almost disappears at 0.5 CYC (10 msec) immediately after the start of energization. Therefore, the resistance between the electrodes R ≒ ρ × L / S (where ρ: specific resistance, L: length of the current path, S: area of the current path).
[0068]
Here, since the specific resistance ρ has temperature dependency, ρ also changes in accordance with a change in the temperature of the base material due to energization. The length L of the current path is substantially equal to the plate thickness, and the area S of the current path increases with the softening and melting of the base material.
[0069]
At the beginning of energization, the temperature of the energizing path has not yet risen and is close to room temperature, so that the specific resistance ρ is substantially constant, and the area of the energizing path and the contact area have a strong correlation as described above. Therefore Rst, Rst -1 Is correlated with the initial contact area.
[0070]
The energization path area S gradually increases with the start of energization, but the effect of an increase in the specific resistance ρ due to a temperature rise due to a decrease in 1 / S is large, and as a result, the interelectrode resistance R increases. Then, when the temperature of the contact portion exceeds the melting temperature of the base material, the formation of the molten portion starts and the area S of the current path rapidly increases. However, in this region, the specific resistance ρ is almost constant. To decrease.
[0071]
Thus, the peak timing of the inter-electrode resistance R is close to the nugget formation start timing. Therefore, Tpeak is considered to have a direct correlation with the nugget formation speed irrespective of the presence or absence of a plate gap or the penetration of the electrode tip 17 into the shank 16.
[0072]
On the other hand, after the inter-electrode resistance R has passed the peak Rpeak, the melted portion becomes liquid and the temperature change becomes small, so that the specific resistance ρ and the length L of the current path become almost constant. Therefore, the current path area S can be estimated from the interelectrode resistance R. Further, there is a strong correlation between the current path area S and the area of the fusion zone, that is, the nugget diameter. Therefore, Rave, Rfin -1 Has a correlation with the nugget diameter at the end of energization.
[0073]
Therefore, after the resistance value is calculated, the characteristic parameter generation unit 36 firstly obtains the time (T in FIG. 5) at which the maximum slope was obtained, obtained from the thermal expansion amount data at the time of expansion, and the approximate linear equation (FIG. 5, H = a + bx), the time at which the minimum slope was observed (T in FIG. 5), the approximate linear equation (H = a0 + b0x in FIG. 5), and the maximum slope obtained from the thermal expansion amount data during contraction. Observed time (T in FIG. 5), approximate linear equation (H = a ′ + b′x in FIG. 5), quadratic curve approximate equation (H = a ″ + b ″ x + c ″ x in FIG. 5) 2 ), Thermal expansion characteristic parameters due to thermal expansion are generated (S20 and S21), and the resistance value (Rst in FIG. 6) immediately after the start of electricity generation and its reciprocal (Rst in FIG. 6) -1 ), The maximum value of the resistance during energization (Rpeak in FIG. 6), the elapsed time from the start of energization to this Rpeak (Tpeak in FIG. 6), and a predetermined fixed time from the start of energization as T1, and the resistance between T1 and WeldEnd. The average value (Rave in FIG. 6), the resistance value immediately before the end of energization (Rfin in FIG. 6), and the reciprocal thereof (Rfin in FIG. 6) -1 ) Is generated as a resistance value characteristic parameter obtained from the resistance measurement (S20). Note that T1 may be an arbitrary time as a predetermined time from the start of energization, but is a predetermined time from Rpeak to the end of energization.
[0074]
Subsequently, the discriminant analysis threshold calculator 38 calculates a discriminant analysis threshold for the resistance characteristic parameter and the thermal expansion characteristic parameter generated by the characteristic parameter generator 36 (S22). The discriminant analysis threshold value is a value at which the actually measured nugget diameter is 0 and the discriminant analysis score is the maximum, or the discriminant analysis threshold value is at least the non-defective product standard value and This is the value that minimizes the score.
[0075]
Subsequently, the discriminant analysis unit 40 performs discriminant analysis on the resistance value characteristic parameter and the thermal expansion characteristic parameter based on the discriminant analysis threshold calculated by the discriminant analysis threshold calculator 38. By performing this discriminant analysis, defective data is excluded from the thermal expansion data and the resistance value data of the non-linear portion (S23). Therefore, only good data necessary for accurate determination of welding quality is extracted (S24).
[0076]
Subsequently, the multiple regression equation calculation unit 39 calculates a multiple regression equation only for the good data obtained as a result of the discriminant analysis (S25).
[0077]
Finally, the multiple regression analysis unit 41 performs multiple regression analysis that is finally performed using good data (S26), and estimates the nugget diameter from the result (S27), and determines whether the welding quality is good or poor. Is determined (S28).
[0078]
Here, there are three methods for determining the pass / fail section.
First, a thermal expansion amount characteristic parameter obtained from a thermal expansion waveform is generated, and Rst, Rst -1 , Tpeak, Rave, Rfin -1 Is used as an explanatory variable to perform discriminant analysis to determine the quality of the nugget diameter.
[0079]
Second, a nugget diameter is estimated by multiple regression analysis using characteristic parameters obtained from thermal expansion and resistance waveforms as explanatory variables.
[0080]
Third, discriminant analysis is performed using the characteristic parameters obtained from the thermal expansion and the resistance waveform as explanatory variables. At this time, the value at which the actual nugget diameter is equal to or greater than the non-defective product standard value and the discriminant analysis score is minimized is determined by discriminant analysis It is a threshold. As a result, the nugget diameter is estimated by multiple regression analysis using the characteristic parameters obtained from the thermal expansion and resistance waveforms as explanatory variables for only the samples determined to be non-defective. In this way, by performing a discriminant analysis and then calculating an expression for estimating the nugget diameter based on a statistical method such as multiple regression analysis for only good data, the actual welding nugget diameter and the estimated nugget diameter have a linear relationship. Since the feature for judging the nugget diameter can be grasped with high accuracy, a high correlation is exhibited, and the accuracy of judging the quality of welding quality is greatly improved.
[0081]
In addition, by using only the extracted good data and using the feature parameter as the target variable for multiple regression analysis using the nugget diameter as the target variable, it is possible to estimate the nugget diameter from the results of multiple regression analysis. It becomes.
[0082]
As described above, in the present embodiment, the resistance value characteristic parameter obtained from the resistance waveform is used as an explanatory variable in addition to the thermal expansion amount characteristic parameter obtained from thermal expansion, so that there is a gap between the base materials. Even if the electrode tip 17 is sunk into the shank 16 in the case or the shank 16, the method using only the thermal expansion characteristic parameter by thermal expansion is compensated and determined by the resistance characteristic parameter based on the resistance value with respect to the nugget formation state. The correlation between the explanatory variable and the objective variable in the analysis and the multiple regression analysis is improved, and the accuracy of nugget pass / fail determination and the accuracy of nugget diameter estimation are improved.
[0083]
Next, the results of actual welding of a base material with and without a plate gap and an experiment of estimating a nugget diameter and determining whether welding is good or bad according to the present embodiment will be described.
[0084]
FIG. 9 is a resistance waveform diagram obtained by actually welding a base material with and without a plate gap.
[0085]
As shown in FIG. 9, irrespective of the presence or absence of a plate gap, those having a good nugget (OK in the drawing) and those having a bad nugget (NG in the drawing) are among the resistance value characteristic parameters, in particular, after a predetermined time T1. Rave of the resistance value and the reciprocal Rfin of the resistance value immediately before the end of energization -1 Is at a high position on the graph, and it can be determined that the non-defective product is defective.
[0086]
In FIG. 9, although there are only four data, non-defective data are extracted from a plurality of actually welded results according to the above-described processing procedure, and the quality of the nugget is determined based on the feature parameters by using a statistical method. Will be able to do it.
[0087]
As described above, according to the present embodiment, not only the amount of thermal expansion of the base material based on the amount of displacement between the electrodes during welding, but also whether or not the nugget is good or bad based on the resistance value during welding energization is determined. Therefore, in addition to the effect of the gap at the welded part, the displacement of the electrode tip is caused by factors other than thermal expansion, such as the electrode tip sunk into the shank, and the impact applied to the welding gun or electrode tip during other welding. Even in the case of fluctuation, it is possible to compensate for these effects and more accurately determine the welding quality.
[0088]
This embodiment described above does not limit the present invention. For example, as is clear from the above-described embodiment, welding is performed only by measuring the resistance value without measuring the thermal expansion amount. The quality may be determined. Further, the method may be combined with various nugget determination and estimation methods other than the measurement of the thermal expansion amount.
[0089]
Further, in the above-described embodiment, the control device for welding control and the welding quality determination device for welding determination have been described as separate devices, but these may be integrated.
[0090]
Furthermore, it goes without saying that various modifications can be made by those skilled in the art.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an entire system including a welding gun for performing spot welding according to the present invention, a control device thereof, and a welding quality determination device.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a welding quality determination device.
FIG. 3 is a flowchart showing a welding quality determination procedure.
FIG. 4 is a flowchart showing a welding quality determination procedure.
FIG. 5 is a thermal expansion waveform diagram showing a change in a thermal expansion amount of a base material.
FIG. 6 is a resistance waveform diagram showing a change in resistance value during energization.
FIG. 7 is a graph showing a pressurized state during welding when there is no plate gap and a thermal expansion amount based on a signal from the encoder 18 at that time.
FIG. 8 is a graph showing a pressurized state during welding when there is a plate gap and a thermal expansion amount based on a signal from the encoder 18 at that time.
FIG. 9 is a resistance waveform diagram in which a base material with and without a plate gap is actually welded.
[Explanation of symbols]
1 welding gun
2 Welding gun control device
3 Welding quality judgment device
11 Welding gun arm
12 fixed electrodes
13 movable electrode
14 Ball screw mechanism
15 Servo motor
15 Shank
17 electrode tip
21 Data processing device
22 Arithmetic unit
25 Storage device
31 Current value measurement section
32 Voltage measurement section
33 Expansion measurement section
34 welding sequence part
35 Resistance calculator
36 Feature Parameter Generator
37 Discriminant function calculator
38 discriminant analysis threshold calculator
39 Multiple regression equation calculator
40 Discriminant analysis unit
41 Multiple regression analysis
42 memory
43 Clock generator
51 Probe for voltage measurement
52 Current measurement coil

Claims (9)

溶接電流通電中に所定時間間隔で溶接電極間の電圧および電流を計測する段階と、
得られた前記電圧および電流の値から、所定時間間隔ごとの抵抗値を算出する段階と、
前記抵抗値からナゲット生成過程を示す抵抗値特徴パラメータを生成する段階と、
前記抵抗値特徴パラメータに対して、判別分析、または重回帰分析の少なくとも一方の分析を行うことによって溶接が良好であるか不良であるかを判断する段階と、
を有することを特徴とする溶接品質判定方法。
Measuring the voltage and current between the welding electrodes at predetermined time intervals during welding current conduction,
Calculating a resistance value for each predetermined time interval from the obtained voltage and current values;
Generating a resistance value feature parameter indicating a nugget generation process from the resistance value;
For the resistance value feature parameter, discriminant analysis, or a step of determining whether the welding is good or bad by performing at least one analysis of multiple regression analysis,
A method for determining welding quality, comprising:
前記溶接が良好であるか不良であるかを判断する段階は、
前記抵抗値特徴パラメータに対して判別分析を行う段階と、
判別分析の結果得られたデータから良好データのみを抽出する段階と、
抽出された良好データについてのみ、ナゲット径を目的変数とする重回帰分析を行うための数量データとする段階と、
前記重回帰分析の結果からナゲット径を推定する段階と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の溶接品質判定方法。
Determining whether the welding is good or bad,
Performing a discriminant analysis on the resistance characteristic parameter;
Extracting only good data from the data obtained as a result of the discriminant analysis;
Only for the extracted good data, a step of obtaining quantity data for performing multiple regression analysis using the nugget diameter as an objective variable,
Estimating the nugget diameter from the result of the multiple regression analysis,
The welding quality determination method according to claim 1, further comprising:
溶接電流通電中に得られる単位時間ごとの母材の熱膨張量から前記母材の膨張変化に関する直線近似式を求める第1段階と、
第1段階で求められた直線近似式のうち傾きが最大と最小の直線近似式を求める第2段階と、
溶接電流通電後に得られる単位時間ごとの前記母材の熱膨張量から前記母材の収縮変化に関する直線近似式を求める第3段階と、
第3段階で求められた直線近似式のうち傾きが最大の直線近似式を求める第4段階と、
溶接電流通電後の前記母材の熱膨張量から前記母材の収縮変化に関する二次曲線近似式を求める第5段階と、
前記傾きが最大の直線近似式、前記傾きが最小の直線近似式、前記二次曲線近似式のそれぞれが得られた時刻を求める第6段階と、
前記傾きが最大の直線近似式、前記傾きが最小の直線近似式、前記二次曲線近似式、および、これらの近似式が得られた時刻に基づいて、ナゲット生成過程を示す熱膨張量特徴パラメータを生成する第7段階と、をさらに有し、
前記溶接が良好であるか不良であるかを判断する段階は、前記熱膨張量特徴パラメータを前記抵抗値特徴パラメータと共に用いて、判別分析、または重回帰分析の少なくとも一方の分析を行うことによって、溶接が良好であるか不良であるかを判断することを特徴とする請求項1に記載の溶接品質判定方法。
A first step of obtaining a linear approximation formula for a change in expansion of the base material from a thermal expansion amount of the base material per unit time obtained during welding current conduction;
A second step of obtaining a straight line approximation expression having a maximum and a minimum slope from the linear approximation expressions obtained in the first step;
A third step of obtaining a linear approximation formula for a change in shrinkage of the base material from the amount of thermal expansion of the base material per unit time obtained after the welding current is applied;
A fourth step of obtaining a straight-line approximation formula having a maximum slope among the straight-line approximation formulas obtained in the third step;
A fifth step of calculating a quadratic curve approximation formula for a change in shrinkage of the base material from the amount of thermal expansion of the base material after the welding current is applied;
A sixth step of determining the time at which each of the linear approximation formula having the largest slope, the linear approximation formula having the smallest slope, and the quadratic curve approximation formula is obtained;
A linear approximation formula having the largest slope, a linear approximation formula having the smallest slope, the quadratic curve approximation formula, and a thermal expansion characteristic parameter indicating a nugget generation process based on the time when these approximation formulas were obtained. And a seventh step of generating
Determining whether the welding is good or bad, using the thermal expansion characteristic parameter together with the resistance characteristic parameter, by performing at least one analysis of discriminant analysis, or multiple regression analysis, The method according to claim 1, wherein it is determined whether the welding is good or bad.
前記抵抗値特徴パラメータは、
通電開始直後の抵抗値、通電開始直後の抵抗値の逆数、通電中の抵抗最大値、通電開始から前記抵抗最大値までの経過時間、通電開始から予め定めた一定時間経過後から通電終了までの抵抗値の平均値、通電終了直前の抵抗値、および通電終了直前の抵抗値の逆数であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の溶接品質判定方法。
The resistance value characteristic parameter is:
The resistance value immediately after the start of energization, the reciprocal of the resistance value immediately after the start of energization, the maximum resistance during energization, the elapsed time from the start of energization to the maximum value of the resistance, and the elapse of a predetermined time from the start of energization to the end of energization The welding quality determination method according to any one of claims 1 to 3, wherein the average value of the resistance values, the resistance value immediately before the end of the energization, and the reciprocal of the resistance value immediately before the end of the energization.
溶接電流通電中に溶接電極間の電圧を測定するための電極間電圧測定手段と、
溶接電流通電中に溶接電極間の電流を測定するための電極間電流測定手段と、前記電極間電圧測定手段により計測された電圧値と前記電極間電流測定手段により測定された電流値から、前記通電中における所定時間間隔ごとの抵抗値を算出する抵抗値算出手段と、
前記抵抗値算出手段が算出した抵抗値からナゲット生成過程を示す抵抗値特徴パラメータを生成する抵抗値特徴パラメータ生成手段と、
前記抵抗値特徴パラメータに対して、判別分析、または重回帰分析の少なくとも一方の分析を行うことによって溶接が良好であるか不良であるかを判断する良否判断手段と、
を有することを特徴とする溶接品質判定装置。
Inter-electrode voltage measuring means for measuring the voltage between the welding electrodes during welding current flow,
An inter-electrode current measuring means for measuring a current between welding electrodes during welding current conduction, and a voltage value measured by the inter-electrode voltage measuring means and a current value measured by the inter-electrode current measuring means, Resistance value calculating means for calculating a resistance value at predetermined time intervals during energization,
Resistance value characteristic parameter generation means for generating a resistance value characteristic parameter indicating a nugget generation process from the resistance value calculated by the resistance value calculation means,
For the resistance value feature parameter, discriminant analysis, or good or bad judgment means to judge whether welding is good or bad by performing at least one analysis of multiple regression analysis,
A welding quality judging device characterized by having:
前記溶接品質判断手段は、
前記抵抗値特徴パラメータに対して判別分析を行う判別分析手段と、
前記判別分析手段による判別分析の結果得られたデータのうち良好データのみに対して重回帰分析を行う重回帰分析手段と、を有し、
重回帰分析の結果から溶接品質が良好であるか不良であるかを判断することを特徴とする請求項5に記載の溶接品質判定装置。
The welding quality determination means,
Discriminant analysis means for performing discriminant analysis on the resistance value feature parameter,
Having multiple regression analysis means for performing multiple regression analysis only on good data among data obtained as a result of the discriminant analysis by the discriminant analysis means,
The welding quality determination device according to claim 5, wherein it is determined whether the welding quality is good or bad from the result of the multiple regression analysis.
前記溶接品質判断手段は、
前記抵抗値特徴パラメータに対する判別分析閾値を算出する判別分析閾値算出手段をさらに有し、
前記判別分析手段は、算出された判別分析閾値に基づいて生成された抵抗値特徴パラメータに対して判別分析を行うことを特徴とする請求項6に記載の溶接品質判定装置。
The welding quality determination means,
Further comprising a discriminant analysis threshold calculating means for calculating a discriminant analysis threshold for the resistance value feature parameter,
The welding quality judging device according to claim 6, wherein the discriminant analyzing means performs discriminant analysis on the resistance value characteristic parameter generated based on the calculated discriminant analysis threshold.
ナゲット形成過程での母材の熱膨張量を測定する膨張量測定手段と、
測定された熱膨張量を記憶する記憶手段と、
前記膨張量測定手段で測定される熱膨張量または前記記憶手段に記憶された熱膨張量から、単位時間ごとの前記母材の膨張変化、収縮変化に関する直線近似式および二次曲線近似式を算出する近似式算出手段と、
前記算出された直線近似式のうち傾きが最大と最小の近似式を判別する近似式傾き判別手段と、
傾きが最大の直線近似式、傾きが最小の直線近似式、前記二次曲線近似式、および、これらの近似式が得られた時刻に基づいて、ナゲット生成過程での熱膨張量特徴パラメータを生成する熱膨張量特徴パラメータ生成手段と、をさらに有し、
前記溶接品質判断手段は、前記抵抗値特徴パラメータとともに前記熱膨張量特徴パラメータを用いて、溶接品質が良好であるか不良であるかを判断することを特徴とする請求項5記載の溶接品質判定装置。
Expansion amount measuring means for measuring the amount of thermal expansion of the base material during the nugget formation process,
Storage means for storing the measured amount of thermal expansion;
From the thermal expansion amount measured by the expansion amount measuring means or the thermal expansion amount stored in the storage means, a linear approximation formula and a quadratic curve approximation formula for a change in expansion and contraction of the base material per unit time are calculated. Approximation formula calculating means,
An approximate expression inclination determining means for determining an approximate expression having a maximum and a minimum inclination in the calculated linear approximate expression,
Based on the linear approximation formula having the largest slope, the linear approximation formula having the smallest slope, the quadratic curve approximation formula, and the time at which these approximation formulas were obtained, the thermal expansion characteristic parameter in the nugget generation process is generated. Thermal expansion characteristic parameter generating means,
6. The welding quality judgment according to claim 5, wherein the welding quality judgment means judges whether the welding quality is good or bad by using the thermal expansion characteristic parameter together with the resistance value characteristic parameter. apparatus.
前記抵抗値特徴パラメータは、
通電開始直後の抵抗値、通電開始直後の抵抗値の逆数、通電中の抵抗最大値、通電開始から前記抵抗最大値までの経過時間、通電開始から予め定めた一定時間経過後から通電終了までの抵抗値の平均値、通電終了直前の抵抗値、および通電終了直前の抵抗値の逆数であることを特徴とする請求項5〜8のいずれか一つに記載の溶接品質判定装置。
The resistance value characteristic parameter is:
The resistance value immediately after the start of energization, the reciprocal of the resistance value immediately after the start of energization, the maximum resistance during energization, the elapsed time from the start of energization to the maximum value of the resistance, and the elapse of a predetermined time from the start of energization to the end of energization The welding quality determination device according to any one of claims 5 to 8, wherein the average value of the resistance values, the resistance value immediately before the end of the energization, and the reciprocal of the resistance value immediately before the end of the energization.
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