JPH10128552A - スポット溶接電極の最適位置制御方法 - Google Patents
スポット溶接電極の最適位置制御方法Info
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- JPH10128552A JPH10128552A JP28261596A JP28261596A JPH10128552A JP H10128552 A JPH10128552 A JP H10128552A JP 28261596 A JP28261596 A JP 28261596A JP 28261596 A JP28261596 A JP 28261596A JP H10128552 A JPH10128552 A JP H10128552A
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Abstract
止できるスポット溶接電極の最適位置制御方法を提供す
る。 【解決手段】 先端チップが被溶接材20に当たって、
スクイズ時に加圧力Pが一定値になったことを検出する
と、サーボモータ14でその場で位置決めする。そし
て、通電により被溶接材20からでを挟みつけた状態で
上側電極10Uの位置Xを位置決めするが、被溶接材2
0の膨張量Eが変化しても、位置Xを一定にする。
Description
の最適位置制御方法に関する。
通電時間およびその前後の一定時間は電極ガンの押圧力
Pを一定にしている。したがって、溶接時における電極
の挙動は次のようになる。
により微少量が弾性圧縮される。そして、通電が開始さ
れると発熱による熱膨張により電極位置は後退する。そ
の後、被溶接材の接触部にナゲット(溶融部)が形成さ
れ、これが成長すると母材は逆に収縮し、これによって
圧接圧力が低下するため、電極位置は前進することにな
る。
を防止する技術としては、特開平7−96376号公報
に開示されているような技術がある。
間は過度のナゲットの成長を促し、溶接部が表面を破っ
て飛散するすなわちスパッター(散り)発生の原因にな
る。
ように前記押圧力Pを一定とした場合、ナゲットの成長
時に溶接ガンの被溶接材への「押し込み」が必然的に発
生する。これはスパッター発生の原因になる。
前述の特開平7−96376号公報に開示されている技
術では、溶接時の加圧力の低下をサーボモータに流す電
流値を変化させることによって解決している。
の応答性が問題となる。つまり、溶接は非常に短時間で
完了するので、その間に電極の加圧力の制御を狙い通り
にすることは至難の技であると思われるからである。
制御の容易な電極位置の制御によってスパッターの発生
を防止できるスポット溶接電極の最適位置制御方法を提
供することを目的とする。
決するため、次の構成を有する。請求項1の発明は、溶
接ガンにより被溶接材をスポット溶接するに際して、当
該溶接ガンの溶接電極の圧接方向の位置を所望品質の溶
接が得られる所定位置に制御することを特徴とするスポ
ット溶接電極の最適位置制御方法である。
位置を一定位置に制御することを特徴とする請求項1に
記載のスポット溶接電極の最適位置制御方法である。
材をスポット溶接するに際して、当該溶接ガンの溶接電
極の被溶接材に対する加圧力を検出し、当該加圧力に基
づき、前記溶接電極の圧接方向の位置を所望品質の溶接
が得られる所定位置に制御することを特徴とするスポッ
ト溶接電極の最適位置制御方法である。
位置を検出し、検出位置と目標位置とからサーボモータ
を用いて当該溶接電極の圧接方向の位置を当該目標位置
に制御することを特徴とする請求項1ないし3のうちの
いずれか1に記載のスポット溶接電極の最適位置制御方
法。
電極の位置を所望品質の溶接が得られるように所定位置
に制御するので、溶接部に対する「押し込み」が生じる
ことがなくなり、スパッターが発生すことがない。
を一定に制御するので、溶接部に通電しているときに膨
張後にナゲットが形成されて収縮するときに溶接電極が
「押し込み」を生じてスパッターが発生することを確実
に防止できる。
電極の被溶接材に対する加圧力を検出し、この加圧力に
基づき、溶接電極の位置を所望品質の溶接が得られる所
定位置に制御する。すなわち、被溶接材の材質、溶接条
件により母材収縮時の加圧低下量を小さく抑えるほうが
よい場合がある。この場合には、この請求項3の発明の
ように加圧力応じて制御したほうがスパッターの発生を
より抑えることができる。
を検出し、検出位置と目標位置とからサーボモータで位
置制御するので、正確な位置制御が可能となり、スパッ
ターの発生を確実に防止できる。
施の形態を詳細に説明する。図1は第1の実施形態に係
るスポット溶接方法を実施するスポット溶接装置の制御
ブロック図、図2はスポット溶接の制御フローチャー
ト、図3は被溶接材に対する電極の当たり状態説明図、
図4は位置制御に対する加圧力および膨張量例の説明
図、図5はナゲット成長過程説明図、図6は第2実施形
態に位置制御に対する加圧力および膨張量例の説明図で
ある。
ように、対向する溶接電極10(上側電極10U、下側
電極10L)を設けた溶接ガン12と、下側の溶接電極
10Lを固定し、上側の溶接電極10Uを上下方向に駆
動するサーボモータ14とがロボットアーム16の先端
部に設けられたサーボガンの溶接電極位置制御の対象と
なるものである。
ダが設置されてこのエンコーダにより上側電極10Uの
現在位置信号をモニタし、制御部(コントローラ)18
に入力すると共に、サーボモータ14の電流により電極
10U、10Lによる被溶接材20に対する加圧力をモ
ニタして制御部18に入力するようになっており、制御
部からはサーボモータ14に位置指令が出力されて、電
極10U位置Xを指令位置にするように制御する。
位置Xを制御でき、モータ電流により加圧力、エンコー
ダにより電極位置Xをモニタでき、これらによって、各
電極10U、10L間の位置を制御するようになってい
る。
トに基づき説明する。図3に示すように、まず、被溶接
材20を電極10U、10L間に挟んで電極10Uのス
クイズ(前進)を開始し、電極10Uを被溶接材20に
接近させる(S1)。次に、電極10U、10Lの加圧
力Pが一定値P1を超えるまで待って(S2)、超えた
ならば(S2:Y)、サーボモータ14に指令を入力し
て電極位置Xを当該位置に位置決めする制御を開始す
る。以降は、電極の位置Xを変化させないように制御す
る(S3)。
Y)、溶接通電を開始する(S5)。一定時間の通電が
終了し(S6:Y)、保持完了も完了したならば(S
7:Y)、電極10Uの位置決め制御を終了し、電極を
原位置に後退させる(S8)。溶接が完了したことを確
認して溶接制御を終了する(S9)。
ズすると先端チップが被溶接材20に当たって弾性圧縮
するが、その加圧力Pが一定値になったことを検出する
とサーボモータ14でその場で位置決めする。以降、通
電により被溶接材20を挟みつけた状態で上側電極10
Uの位置Xを位置決めするが、通電による発熱の熱膨張
により被溶接材20の膨張量Eが変化する。しかしなが
ら、電極の位置Xは、この膨張量の増減に拘らずに常に
一定の位置になるように制御される。
Xのグラフを示す。位置決めされている電極10U、1
0Lに対しては上記膨張量Eの変化により反力が変化す
るが、電極位置Xが一定になるように、制御部18はサ
ーボモータ14に位置指令を出し続ける。通電が終了し
たのちも電極位置Xを一定時間保持し、そして保持時間
終了後に、前記制御部18は電極チップを待避させる。
ットの成長は図5(a)に示すように、スクイズにより
突き合わされた被溶接材20の溶接部20aに上、下の
電極10U、10Lから溶接電流を流すと、(b)に示
すように、熱影響部22が生じる。この熱影響部22に
より膨張量Eが増える。さらに、時間が経つと、(c)
に示すように、その熱影響部22にコロナボンドとナゲ
ット22aが生じて溶融して、膨張量Eの増大が止まり
減少をし始める。さらに、(d)に示すように、ナゲッ
ト22aが成長すると、溶接部の20aの収縮が進む。
ト溶接するに際して、溶接ガン12の溶接電極10U、
10Lの位置を所望品質の溶接が得られる一定位置に制
御するので、図4に示したように通電中に溶接部が熱膨
張からナゲット22aが生じることによる収縮に転じた
際に、加圧力を低下させることができる。したがって、
ナゲット22a成長時の過大な圧力による電極の「押し
込み」を解消し、スパッターの発生を抑制できるので、
適性な溶接品質が得られる。
第1実施形態と同様構成なのでその構成は図示を省略す
る。
においては、図6に示すように、溶接ガン12により被
溶接材20をスポット溶接するに際して、電極のスクイ
ズにより加圧力がP1になった時点で位置決めをし、通
電開始後、溶接ガン12の溶接電極10U、10Lの被
溶接材20に対する加圧力Pを検出し監視する。この加
圧力はサーボモータ14の電流で検出できる。そして、
制御部18は、検出加圧力Pが所定圧力基準P2を下回
ったときには、電極を正方向(電極を若干押圧する方
向)に一定量動かして、溶接電極の位置Xを所望品質の
溶接が得られる所定位置に補正する。つまり、電極位置
X適正な溶接品質が得られるように加圧力Pに応じて制
御を行う。
接条件により、母材収縮時の加圧力低下量を小さく抑え
る方が良い場合がある。このときには、上記のように電
極位置Xを正方向に補正する方がスパッターの発生を確
実に抑制できる。
と目標位置とからサーボモータで位置制御すると、正確
な位置制御ができスパッターの発生を確実に防止でき
る。
よれば、通電中に溶接部が熱膨張からナゲットが生じる
ことによる収縮に転じた際に、加圧力を低下させること
ができる。したがって、ナゲット成長時の過大な圧力に
よる電極の「押し込み」を解消し、スパッターの発生を
抑制できるので、適性な溶接品質が得られる。
ているときに膨張後にナゲットが形成されて収縮すると
きに溶接電極が「押し込み」を生じてスパッターが発生
することを確実に防止できる。
質、溶接条件により母材収縮時の加圧低下量を小さく抑
えるほうがよい場合があり、この場合に、加圧力応じて
制御してスパッターの発生をより押さえることができ
る。
を可能にするのでスパッターの発生を確実に防止でき
る。
施するスポット溶接装置の制御ブロック図である。
ある。
の説明図である。
ナゲット成長過程の各説明図である。
よび膨張量例の説明図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 溶接ガンにより被溶接材をスポット溶接
するに際して、当該溶接ガンの溶接電極の圧接方向の位
置を所望品質の溶接が得られる所定位置に制御すること
を特徴とするスポット溶接電極の最適位置制御方法。 - 【請求項2】 溶接電極の圧接方向の位置を一定位置に
制御することを特徴とする請求項1に記載のスポット溶
接電極の最適位置制御方法。 - 【請求項3】 溶接ガンにより被溶接材をスポット溶接
するに際して、当該溶接ガンの溶接電極の被溶接材に対
する加圧力を検出し、当該加圧力に基づき、前記溶接電
極の圧接方向の位置を所望品質の溶接が得られる所定位
置に制御することを特徴とするスポット溶接電極の最適
位置制御方法。 - 【請求項4】 溶接電極の圧接方向の位置を検出し、検
出位置と目標位置とからサーボモータを用いて当該溶接
電極の圧接方向の位置を当該目標位置に制御することを
特徴とする請求項1ないし3のうちのいずれか1に記載
のスポット溶接電極の最適位置制御方法。
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JP28261596A JP3598683B2 (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | スポット溶接電極の最適位置制御方法 |
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Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6118095A (en) * | 1999-02-03 | 2000-09-12 | Dengensha Manufacturing Company Limited | Control device for resistance welder |
KR100377678B1 (ko) * | 2001-01-17 | 2003-03-29 | 현대중공업 주식회사 | 서보 용접건의 궤적제어 방법 |
JP2007203319A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Jfe Steel Kk | 抵抗スポット溶接方法 |
JP2009056480A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Fanuc Ltd | スポット溶接ガンを用いたスポット溶接方法 |
JP2011152582A (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-11 | Fanuc Ltd | 溶接ワーク位置検出装置および溶接ワーク位置検出方法 |
JP2012166259A (ja) * | 2011-02-16 | 2012-09-06 | Keylex Corp | 片側スポット溶接装置 |
JP2012179657A (ja) * | 2012-05-25 | 2012-09-20 | Fanuc Ltd | スポット溶接ガンを用いたスポット溶接方法 |
US8721817B2 (en) | 2010-07-14 | 2014-05-13 | Dukane Corporation | Vibration welding system |
US8720516B2 (en) | 2006-05-08 | 2014-05-13 | Dukane Corporation | Ultrasonic press using servo motor with delayed motion |
US9144937B2 (en) | 2006-05-08 | 2015-09-29 | Dukane Corporation | Ultrasonic press using servo motor with delayed motion |
US9688017B2 (en) | 2013-05-14 | 2017-06-27 | Dukan IAS, LLC | Vibration welders with high frequency vibration, position motion control, and delayed weld motion |
JP2018015807A (ja) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 株式会社総合車両製作所 | スポット溶接機及びスポット溶接方法 |
JP2018034172A (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | ファナック株式会社 | 溶接の状態を判定するスポット溶接装置 |
US10549481B1 (en) | 2018-12-21 | 2020-02-04 | Dukane Ias, Llc | Systems and methods for low initial weld speed in ultrasonic welding |
CN111136407A (zh) * | 2018-11-05 | 2020-05-12 | 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 | 自动焊接装置和方法 |
-
1996
- 1996-10-24 JP JP28261596A patent/JP3598683B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6118095A (en) * | 1999-02-03 | 2000-09-12 | Dengensha Manufacturing Company Limited | Control device for resistance welder |
KR100377678B1 (ko) * | 2001-01-17 | 2003-03-29 | 현대중공업 주식회사 | 서보 용접건의 궤적제어 방법 |
JP2007203319A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Jfe Steel Kk | 抵抗スポット溶接方法 |
US9144937B2 (en) | 2006-05-08 | 2015-09-29 | Dukane Corporation | Ultrasonic press using servo motor with delayed motion |
US9914263B2 (en) | 2006-05-08 | 2018-03-13 | Dukane Ias, Llc | Ultrasonic press with automatic speed changes in advancing movement of welding stack |
US8720516B2 (en) | 2006-05-08 | 2014-05-13 | Dukane Corporation | Ultrasonic press using servo motor with delayed motion |
US9849628B2 (en) | 2006-05-08 | 2017-12-26 | Dukane Ias, Llc | Ultrasonic welding method using delayed motion of welding stack |
US9486955B2 (en) | 2006-05-08 | 2016-11-08 | Dukane Ias, Llc | Ultrasonic press using servo motor with delayed motion |
US9586361B2 (en) | 2006-05-08 | 2017-03-07 | Dukane Ias, Llc | Ultrasonic press using servo motor with delayed motion |
US9849627B2 (en) | 2006-05-08 | 2017-12-26 | Dukane Ias, Llc | Ultrasonic press using servo motor with delayed motion |
JP2009056480A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Fanuc Ltd | スポット溶接ガンを用いたスポット溶接方法 |
JP2011152582A (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-11 | Fanuc Ltd | 溶接ワーク位置検出装置および溶接ワーク位置検出方法 |
US8721817B2 (en) | 2010-07-14 | 2014-05-13 | Dukane Corporation | Vibration welding system |
JP2012166259A (ja) * | 2011-02-16 | 2012-09-06 | Keylex Corp | 片側スポット溶接装置 |
JP2012179657A (ja) * | 2012-05-25 | 2012-09-20 | Fanuc Ltd | スポット溶接ガンを用いたスポット溶接方法 |
US9688017B2 (en) | 2013-05-14 | 2017-06-27 | Dukan IAS, LLC | Vibration welders with high frequency vibration, position motion control, and delayed weld motion |
JP2018015807A (ja) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 株式会社総合車両製作所 | スポット溶接機及びスポット溶接方法 |
JP2018034172A (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | ファナック株式会社 | 溶接の状態を判定するスポット溶接装置 |
US11292074B2 (en) | 2016-08-30 | 2022-04-05 | Fanuc Corporation | Spot welding apparatus that judges welding state |
CN111136407A (zh) * | 2018-11-05 | 2020-05-12 | 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 | 自动焊接装置和方法 |
US10549481B1 (en) | 2018-12-21 | 2020-02-04 | Dukane Ias, Llc | Systems and methods for low initial weld speed in ultrasonic welding |
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