JPH0970674A - 溶接ガン電極チップの移動速度制御方法 - Google Patents
溶接ガン電極チップの移動速度制御方法Info
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- JPH0970674A JPH0970674A JP7254503A JP25450395A JPH0970674A JP H0970674 A JPH0970674 A JP H0970674A JP 7254503 A JP7254503 A JP 7254503A JP 25450395 A JP25450395 A JP 25450395A JP H0970674 A JPH0970674 A JP H0970674A
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- Japan
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- welded
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶接点の厚みが実際の値と設定値とで異なっ
ている場合でも、瞬時に所定の加圧力で溶接することが
できるような溶接ガン電極チップの制御方法を提供す
る。 【解決手段】 溶接ガンを制御する制御装置に対してク
リアランス位置として被溶接物から一定距離だけ離れた
距離を予め設定し、移動側電極チップはこれが開放位置
からクリアランス位置まで移動する間は高速で移動し、
かつ、クリアランス位置から被溶接物に衝突する位置ま
で移動する間は低速かつ一定速度で移動するようにし
た。
ている場合でも、瞬時に所定の加圧力で溶接することが
できるような溶接ガン電極チップの制御方法を提供す
る。 【解決手段】 溶接ガンを制御する制御装置に対してク
リアランス位置として被溶接物から一定距離だけ離れた
距離を予め設定し、移動側電極チップはこれが開放位置
からクリアランス位置まで移動する間は高速で移動し、
かつ、クリアランス位置から被溶接物に衝突する位置ま
で移動する間は低速かつ一定速度で移動するようにし
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】サーボモータの回転により電
極チップを移動させて被溶接物を加圧するスポット溶接
ロボット等に用いられる溶接ガン電極チップの制御方法
において、被溶接物の厚みのばらつきに影響されずに安
定した加圧力で被溶接物を加圧する方法に関する。
極チップを移動させて被溶接物を加圧するスポット溶接
ロボット等に用いられる溶接ガン電極チップの制御方法
において、被溶接物の厚みのばらつきに影響されずに安
定した加圧力で被溶接物を加圧する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】抵抗溶接ガンでは、エアシリンダー、モ
ータ等の駆動源により一方の電極チップ（移動側電極チ
ップ）を動作させ、これと対をなす他方の電極チップ
（固定側電極チップ）とで被溶接物を鋏み加圧保持し、
大電流を流すことにより溶接を行っている。移動側電極
チップの駆動、加圧手段としてサーボモータを使用する
場合において、従来は、故意に被溶接物を行き過ぎた電
極位置を位置指令としてサーボ系に対して与えることに
より、オーバーロード状態を発生させ、このときモータ
に流れる電流が加圧時の圧力（＝トルク）に比例するこ
とを利用して加圧力を制御していた。
ータ等の駆動源により一方の電極チップ（移動側電極チ
ップ）を動作させ、これと対をなす他方の電極チップ
（固定側電極チップ）とで被溶接物を鋏み加圧保持し、
大電流を流すことにより溶接を行っている。移動側電極
チップの駆動、加圧手段としてサーボモータを使用する
場合において、従来は、故意に被溶接物を行き過ぎた電
極位置を位置指令としてサーボ系に対して与えることに
より、オーバーロード状態を発生させ、このときモータ
に流れる電流が加圧時の圧力（＝トルク）に比例するこ
とを利用して加圧力を制御していた。
【０００３】具体的な制御方法としては、溶接作業を行
う前の準備作業として、オペレータは各溶接点毎に設定
値として被溶接物の厚み（設定厚）と加圧力を予め制御
装置に入力しておき、動作時に、制御装置はこの設定値
から加圧時の移動側電極チップの位置（指令値）を算出
し、この位置に移動側電極チップを位置決めするよう制
御させる。この方法を使用すれば、被溶接物が厚みの一
様な平板状の物体の場合は、各溶接点における実際の被
溶接物の厚みは設定厚とほぼ等しくなるので、図２
（ａ）に示すように設定した加圧力が瞬時に得られるこ
とになる。
う前の準備作業として、オペレータは各溶接点毎に設定
値として被溶接物の厚み（設定厚）と加圧力を予め制御
装置に入力しておき、動作時に、制御装置はこの設定値
から加圧時の移動側電極チップの位置（指令値）を算出
し、この位置に移動側電極チップを位置決めするよう制
御させる。この方法を使用すれば、被溶接物が厚みの一
様な平板状の物体の場合は、各溶接点における実際の被
溶接物の厚みは設定厚とほぼ等しくなるので、図２
（ａ）に示すように設定した加圧力が瞬時に得られるこ
とになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、実際の溶接作
業では、被溶接物として例えば自動車の車体のように被
溶接物の厚みが一様でないものを対象としている場合が
多い。この場合、当然のことながら、計測器等を用いて
被溶接物の各溶接点の厚みを測定することが必要となる
が、自動車の車体のように複雑な形状をもった被溶接物
の厚みを多数ある溶接点の全てについて正確に測定する
ことはたいへん多くの工数を必要とすることになる。ま
た、溶接箇所は同一であるが、被溶接物の厚みだけが異
なるものに対してスポット溶接を行う場合には、被溶接
物の厚みだけが異なるというだけの理由で、被溶接物毎
にプログラムをティーチング（被溶接物の厚みを設定）
し直す必要があり、多くのティーチング工数を必要とす
ることになる。
業では、被溶接物として例えば自動車の車体のように被
溶接物の厚みが一様でないものを対象としている場合が
多い。この場合、当然のことながら、計測器等を用いて
被溶接物の各溶接点の厚みを測定することが必要となる
が、自動車の車体のように複雑な形状をもった被溶接物
の厚みを多数ある溶接点の全てについて正確に測定する
ことはたいへん多くの工数を必要とすることになる。ま
た、溶接箇所は同一であるが、被溶接物の厚みだけが異
なるものに対してスポット溶接を行う場合には、被溶接
物の厚みだけが異なるというだけの理由で、被溶接物毎
にプログラムをティーチング（被溶接物の厚みを設定）
し直す必要があり、多くのティーチング工数を必要とす
ることになる。
【０００５】このため、実際の溶接作業においては、被
溶接物の各溶接点毎の厚みを個々に測定するようなこと
は行なわず、被溶接物の各溶接点の平均の厚みを経験や
勘により推定し、この値を被溶接物の各溶接点の厚みと
して予め設定するようにしていることが多い。しかし、
この手法では、各溶接点における実際の被溶接物の厚み
が設定厚よりも大きい場合には、図２（ｂ）に示すよう
に、設定した加圧力以上の加圧力が溶接点で発生するこ
とになる。一方、各溶接点における実際の被溶接物の厚
みが設定厚よりも小さい場合には、図２（ｃ）に示すよ
うに、実際の加圧力は設定した加圧力よりも低くなって
しまい、さらに電極チップが被溶接物に接触するまでに
要する時間も長くなってしまうことになる。このよう
に、被溶接物と設定厚が一致していないと、設定加圧力
が速やかに得られないためサイクルタイムが長くなるば
かりでなく、溶接品質にも悪影響を及ぼすという問題を
生じていた。
溶接物の各溶接点毎の厚みを個々に測定するようなこと
は行なわず、被溶接物の各溶接点の平均の厚みを経験や
勘により推定し、この値を被溶接物の各溶接点の厚みと
して予め設定するようにしていることが多い。しかし、
この手法では、各溶接点における実際の被溶接物の厚み
が設定厚よりも大きい場合には、図２（ｂ）に示すよう
に、設定した加圧力以上の加圧力が溶接点で発生するこ
とになる。一方、各溶接点における実際の被溶接物の厚
みが設定厚よりも小さい場合には、図２（ｃ）に示すよ
うに、実際の加圧力は設定した加圧力よりも低くなって
しまい、さらに電極チップが被溶接物に接触するまでに
要する時間も長くなってしまうことになる。このよう
に、被溶接物と設定厚が一致していないと、設定加圧力
が速やかに得られないためサイクルタイムが長くなるば
かりでなく、溶接品質にも悪影響を及ぼすという問題を
生じていた。
【０００６】本発明の課題は、溶接点の厚みが実際の値
と設定値とで異なっている場合でも、瞬時に所定の加圧
力で溶接することができるような溶接ガン電極チップの
制御方法を提供することにある。
と設定値とで異なっている場合でも、瞬時に所定の加圧
力で溶接することができるような溶接ガン電極チップの
制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】図３に示すように、従来
の制御方法では、被溶接物の厚みが設定値と異なってい
ると、移動側電極チップは減速しながら被溶接物に衝突
するため、移動側電極チップの衝突時の速度は被溶接物
が厚いほど高速となる。このため、被溶接物の厚みと設
定値の誤差は被溶接物に衝突する時の速度の差となって
現れ、この衝突速度の差が加圧力の差となって現れてい
た。
の制御方法では、被溶接物の厚みが設定値と異なってい
ると、移動側電極チップは減速しながら被溶接物に衝突
するため、移動側電極チップの衝突時の速度は被溶接物
が厚いほど高速となる。このため、被溶接物の厚みと設
定値の誤差は被溶接物に衝突する時の速度の差となって
現れ、この衝突速度の差が加圧力の差となって現れてい
た。
【０００８】そこで、本発明では常に予め設定した一定
速度で移動側電極チップが被溶接物に衝突するように制
御するようにした。すなわち、被溶接物から一定距離離
れた位置をクリアランス位置として予め設定し、移動側
電極チップはこれが開放位置からクリアランス位置まで
移動する間は高速で移動し、かつ、クリアランス位置か
ら被溶接物に衝突する位置まで移動する間は低速かつ一
定速度で移動するようにした。
速度で移動側電極チップが被溶接物に衝突するように制
御するようにした。すなわち、被溶接物から一定距離離
れた位置をクリアランス位置として予め設定し、移動側
電極チップはこれが開放位置からクリアランス位置まで
移動する間は高速で移動し、かつ、クリアランス位置か
ら被溶接物に衝突する位置まで移動する間は低速かつ一
定速度で移動するようにした。
【０００９】このように制御することにより、移動側電
極チップは開放位置からクリアランス位置までは無駄な
サイクルタイムを費やすことなく瞬時に移動し、クリア
ランス位置から被溶接物に衝突する位置までは低速かつ
一定速度で移動することにより、被溶接物の厚みが設定
値と異なっている場合でも、溶接点での加圧力は設定値
どおりの適正なものとなる。
極チップは開放位置からクリアランス位置までは無駄な
サイクルタイムを費やすことなく瞬時に移動し、クリア
ランス位置から被溶接物に衝突する位置までは低速かつ
一定速度で移動することにより、被溶接物の厚みが設定
値と異なっている場合でも、溶接点での加圧力は設定値
どおりの適正なものとなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、添付した図１に基づき本発
明の実施形態を説明する。予め制御装置に対して、基準
板厚、最大板厚、及び設定加圧力を設定する。基準板厚
はティーチング時に設定された各溶接点毎の厚みであ
り、最大板厚は全溶接点中の最大の厚みとして想定した
値であり、設定加圧力は各溶接点毎の適正とされる加圧
力である。そして、最大板厚から基準板厚を差し引いた
値に変速に要する距離を加算した値をクリアランス位置
として算出する。ここで変速に要する距離とは、後述す
る区間Ｉにおける移動速度から区間IIにおける移動速度
に速度が移行するのに要する時間である。
明の実施形態を説明する。予め制御装置に対して、基準
板厚、最大板厚、及び設定加圧力を設定する。基準板厚
はティーチング時に設定された各溶接点毎の厚みであ
り、最大板厚は全溶接点中の最大の厚みとして想定した
値であり、設定加圧力は各溶接点毎の適正とされる加圧
力である。そして、最大板厚から基準板厚を差し引いた
値に変速に要する距離を加算した値をクリアランス位置
として算出する。ここで変速に要する距離とは、後述す
る区間Ｉにおける移動速度から区間IIにおける移動速度
に速度が移行するのに要する時間である。
【００１１】本発明では、移動側電極チップの開放位置
から被溶接物に衝突する位置までの移動速度を、図１
（ａ）（ｂ）に示すように区間Ｉおよび区間IIの２区間
に分けて制御する。区間Ｉは開放位置からクリアランス
位置までの高速移動区間であり、この区間において移動
側電極チップは、加圧開始までの移動側電極チップの移
動時間の短縮を図るために高速で移動する。一方、区間
IIはクリアランス位置から被溶接物に衝突する位置まで
の低速移動区間であり、この区間において移動側電極チ
ップは、移動側電極チップの加圧力が適正に得られるよ
う、区間Ｉよりも低速でかつ一定の速度で移動する。
から被溶接物に衝突する位置までの移動速度を、図１
（ａ）（ｂ）に示すように区間Ｉおよび区間IIの２区間
に分けて制御する。区間Ｉは開放位置からクリアランス
位置までの高速移動区間であり、この区間において移動
側電極チップは、加圧開始までの移動側電極チップの移
動時間の短縮を図るために高速で移動する。一方、区間
IIはクリアランス位置から被溶接物に衝突する位置まで
の低速移動区間であり、この区間において移動側電極チ
ップは、移動側電極チップの加圧力が適正に得られるよ
う、区間Ｉよりも低速でかつ一定の速度で移動する。
【００１２】このように制御することにより、移動側電
極チップは、開放位置からクリアランス位置までの区間
は無駄なサイクルタイムを費やすことなく瞬時に移動す
ることになり、さらにクリアランス位置から被溶接物に
衝突する位置までは低速かつ一定速度で移動することに
なるので、移動側電極チップの被溶接物への衝突時の加
圧力は、被溶接物の実際の厚みが設定厚と異なっている
場合であっても、常に予め設定した加圧力が得られるよ
うになる。
極チップは、開放位置からクリアランス位置までの区間
は無駄なサイクルタイムを費やすことなく瞬時に移動す
ることになり、さらにクリアランス位置から被溶接物に
衝突する位置までは低速かつ一定速度で移動することに
なるので、移動側電極チップの被溶接物への衝突時の加
圧力は、被溶接物の実際の厚みが設定厚と異なっている
場合であっても、常に予め設定した加圧力が得られるよ
うになる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、被溶
接物から一定距離離れた位置をクリアランス位置として
予め設定し、移動側電極チップはこれが開放位置からク
リアランス位置まで移動する間は高速で移動し、かつ、
クリアランス位置から被溶接物に衝突する位置まで移動
する間は低速かつ一定速度で移動するようにしたので、
移動側電極チップは開放位置からクリアランス位置まで
は無駄なサイクルタイムを費やすことなく瞬時に移動
し、クリアランス位置から被溶接物に衝突する位置まで
は一定速度で移動することになり、被溶接物の厚みが設
定値と異なっている場合でも、溶接点では設定値どおり
の適正な加圧力が得られるようになった。このため、被
溶接物の厚みを正確に測定し設定する必要がなくなった
ので、厚み測定用の計測器および測定のための工数が不
要となった。
接物から一定距離離れた位置をクリアランス位置として
予め設定し、移動側電極チップはこれが開放位置からク
リアランス位置まで移動する間は高速で移動し、かつ、
クリアランス位置から被溶接物に衝突する位置まで移動
する間は低速かつ一定速度で移動するようにしたので、
移動側電極チップは開放位置からクリアランス位置まで
は無駄なサイクルタイムを費やすことなく瞬時に移動
し、クリアランス位置から被溶接物に衝突する位置まで
は一定速度で移動することになり、被溶接物の厚みが設
定値と異なっている場合でも、溶接点では設定値どおり
の適正な加圧力が得られるようになった。このため、被
溶接物の厚みを正確に測定し設定する必要がなくなった
ので、厚み測定用の計測器および測定のための工数が不
要となった。
【００１４】また、溶接箇所は同一であるが、被溶接物
の厚みだけが異なる複数の被溶接物に対してスポット溶
接を行う場合には、被溶接物毎にティーチングする必要
がなくなり、ティーチング工数の縮減ができるようにな
った。
の厚みだけが異なる複数の被溶接物に対してスポット溶
接を行う場合には、被溶接物毎にティーチングする必要
がなくなり、ティーチング工数の縮減ができるようにな
った。
【図１】移動側電極チップの位置と移動速度との関係を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図２】被溶接物の厚みと加圧力の関係を示した説明図
であり、図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、被溶接
物の実際の厚みが設定厚と等しい場合、被溶接物の実際
の厚みが設定厚よりも大きい場合、被溶接物の実際の厚
みが設定厚よりも小さい場合を示す。
であり、図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、被溶接
物の実際の厚みが設定厚と等しい場合、被溶接物の実際
の厚みが設定厚よりも大きい場合、被溶接物の実際の厚
みが設定厚よりも小さい場合を示す。
【図３】被溶接物の厚みが設定値と異なっていた場合に
おける、移動側電極チップの衝突速度を示す説明図であ
る。
おける、移動側電極チップの衝突速度を示す説明図であ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】サーボモータの回転により溶接ガンの移動
側電極チップを移動させて固定側電極チップとで被溶接
物を挟み加圧保持する溶接ガン電極チップの制御方法に
おいて、前記溶接ガンを制御する制御装置に対してクリ
アランス位置として被溶接物から一定距離だけ離れた距
離を予め設定し、前記移動側電極チップは該電極チップ
が開放位置から前記クリアランス位置まで移動する間は
高速で移動し、かつ、前記クリアランス位置から被溶接
物に衝突する位置まで移動する間は低速かつ一定速度で
移動するようにしたことを特徴とする溶接ガン電極チッ
プの移動速度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7254503A JPH0970674A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 溶接ガン電極チップの移動速度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7254503A JPH0970674A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 溶接ガン電極チップの移動速度制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0970674A true JPH0970674A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=17265966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7254503A Withdrawn JPH0970674A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 溶接ガン電極チップの移動速度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0970674A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102639993A (zh) * | 2009-12-22 | 2012-08-15 | 纳米及先进材料研发院有限公司 | 应用阳极氧化铝膜的快速响应的相对湿度传感器 |
| CN105517747A (zh) * | 2013-09-04 | 2016-04-20 | 杰富意钢铁株式会社 | 单面点焊装置 |
-
1995
- 1995-09-07 JP JP7254503A patent/JPH0970674A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102639993A (zh) * | 2009-12-22 | 2012-08-15 | 纳米及先进材料研发院有限公司 | 应用阳极氧化铝膜的快速响应的相对湿度传感器 |
| CN105517747A (zh) * | 2013-09-04 | 2016-04-20 | 杰富意钢铁株式会社 | 单面点焊装置 |
| EP3042730A4 (en) * | 2013-09-04 | 2016-09-07 | Jfe Steel Corp | INDIRECT POINT WELDING PROCESS |
| US10207354B2 (en) | 2013-09-04 | 2019-02-19 | Jfe Steel Corporation | Indirect spot welding apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021203 |