简介：点焊是一种高速、经济的连接方法，它适于制造可以采用搭接、接头不要求气密、厚度小于3mm的冲压、轧制的薄 件在接头处接触面上的个别点焊接起来。 点焊要求金属有较好的塑性。 铝合金的点焊 铝合金的应用十分广泛，分为冷 　　 　　点焊是一种高速、经济的连接方法，它适于制造可以采用搭接、接头不要求气密、厚度小于3mm的冲压、轧制的薄板构 　　点焊是把焊件在接头处接触面上的个别点焊接起来。 　　点焊要求金属有较好的塑性。 　　铝合金的点焊 　　铝合金的应用十分广泛，分为冷作强化和热处理强化两大类。铝合金点焊的焊接性较差，尤其是热处理强化的铝合金。 措施如下： 　　（1）电导率和热导率较高必须采用较大电流和较短时间，才能做到既有足够的热量形成熔核；又能减少表面过热、避 子向纯铝包复层扩散、降低接头的抗腐蚀性。 　　（2）塑性温度范围窄、线膨胀系数大 必须采用较大的电极压力，电极随动性好，才能避免熔核凝固时，因过大的内容 对裂纹倾向大的铝合金，如LF6、LY12、LC4等，还必须采用加大锻压力的方法，使熔核凝固时有足够的塑性变形、减少拉应 在弯电极难以承受大的定锻压力时，也可以采用在焊接脉冲之后加缓冷脉冲的方法避免裂纹。对于大厚度的铝合金可以两种 　　（3）表面易生成氧化膜，焊前必须严格清理，否则极易引起飞溅和熔核成形不良（撕开检查时，熔核形状不规则，凸 焊点强度降低。清理不均匀则将引起焊点强度不稳定。 　　基于上述原因，点焊铝合金应选用具有下列特性的焊机： 　　1）能在短时间内提供大电流 　　2）电流波形***好有缓升缓降的特点 　　3）能***控制工艺参数，且不受电网电压波动影响 　　4）能提供价形和马鞍形电极压力 　　5）机头的惯性和摩擦力小，电极随动性好。 　　当前国内使用的多为300-600KVA的直流脉冲、三相低频和次级整流焊机，个别的达到1000KVA，均具有上述特性。也有 但仅限于不重要工件。 　　点焊铝合金的电极应采用1类电极合金，球形端面，以利于压固熔核和散热。 　　由于电流密度大和氧化膜的存在，铝合金点焊时，很容易产生电极粘着。电极粘着不仅影响外观质量，还会因电流减小 需经常修整电极。电极每修整依次后可焊工件的点数与焊接条件、被焊金属型号、清理情况、有无电流波形调制，电极材料 关。通常点焊纯铝为5-10点，点焊LF6，LY12时为25-30点。 　　防透铝LF21强度低，延性后，有较好的焊接性，不产生裂纹，通常采用固定不变电极压力。硬铝（如LY11、LY12），超 度高、延性差，极易产生裂纹，必须采价形曲线的压力。但对于薄件，采用大的焊接压力或具有缓冷脉冲的双脉冲加热，裂 　　采用价形压力时，锻压力滞后于断电的时刻十分重要，通常是0-2周。锻压力加得过早（断电前），等于增大了焊接压 焊点强度降低和波动。锻压力加得过迟，则熔核冷却结晶时已经形成裂纹，加锻压力已无济于事。有时也需要提前于断电时 为电磁气阀动作延迟，或气路不畅通造成锻压力提高缓慢，不提前施加不足以防止裂纹的缘故。 　　2、点焊机器人系统

　(1)机器人本体   　　(2)伺服/气动点焊钳   　　(3)电极修磨器    　　(4)管线包   　　(5)焊钳控制电缆   　　(6)水气单元   　　(7)焊钳冷水管   　　(8)焊钳回水管   　　(9)点焊控制器冷水管（空冷不需要）   　　(10)冷水机    　　(11)点焊控制器   　　(12)机器人变压器   　　(13)焊接电缆   　　(14)机器人控制器   　　(15)焊接控制器通讯线缆    　　(16) (17) (18)机器人线缆   　　(19)伺服编码器线缆   　　(20)机器人示教器   　　(21)冷却水开关   　　(22)供电电源 　　根据白车身点焊焊钳负载及臂展的统计，一般要求选择的机器人负载在180KG以上，臂展在2.5M以上就能满足大部分点 换枪盘或内置管线包，则负载相应加大20KG。 　　焊接控制器分为工频和中频两种，焊接控制器有以下功能： 　　1、通过初级和次级闭环实现电流的***控制，控制精度超越普通的同类产品，可有效避免焊点虚焊、焊穿等缺陷。 　　2、焊点计数器功能，有效防止漏焊，并可自动进行电极修磨及电极寿命维护，保证焊点直径。 　　3、独立监控焊核成长，并独立补偿实际焊核与要求焊核的变化。 　　4、确保每个焊点直径。 　　5、自动补偿焊接扰动。 　　6、焊接过程中焊接时间和电流自适应变化。 　　7、在线储存测量数据及曲线。 　　中频焊接控制器变压器更小更轻，能提供持续高能量，电流调整更快更***，可应用于：镀锌板、高强度钢板、铝合金 宽焊钳。 　　拥有紧凑的脉冲形式，没有感应损耗，小于1毫秒的调整，没有电流峰值，没有多余的冷却时间，从而提供更高的能量 械压力。中频相较于工频电极寿命增加30 – 50%并提供20 – 32 % 的节能。 　　此外，中频焊接控制器还有以下特点：焊接参数的***调整（动态调整和自适应的调整）；没有材料过热（较少的飞溅 　　点焊钳：用于实现对焊接的工件（板材）的加压。机器人使用的焊钳通常是变压器与钳体安装在一起，成为一个整体， 在实际应用中，需要根据打点位置的特殊性，对焊钳钳体须做特殊的设计，只有这样才能确保焊钳到达焊点位置。 　　机器人点焊钳必须与点焊工件所要求的焊接规范相适应，基本原则是： 　　1、根据工件的材质和板厚，确定焊钳电极的***大短路电流和***大加压力； 　　2、根据工件的形状和焊点在工件上的位置，确定焊钳钳体的喉深、喉宽、电极握杆、***大行程、工作行程等； 　　3、综合工件上所有焊点的位置分布情况，确定选择何种焊钳，通常有四种焊钳比较普遍，即：C型单行程焊钳、C型双 钳、X型双行程焊钳； 　　4、在满足以上条件的情况下，尽可能地减小焊钳的重量。 　　伺服焊钳相较气动焊钳的优势： 　　1、机器人与焊钳同步协调运动，大大提高生产节拍 　　2、焊接中压力与热量同步增长，更可靠保证焊点质量 　　3、扩展工艺过程控制 　　4、增强诊断及监控 　　5、简化焊钳设计，提高柔性 　　6、降低维修率，提高运行时间 　　7、减少生产成本（耗气，备件） 　　8、一个焊接循环后自动调整电极帽零位 　　9、换枪后检查/调整焊钳，在断开伺服控制时焊钳臂位移后可进行修正焊钳零位 　　减少生产节拍体现在: 　　1、使焊点间及障碍物的跳转路径***小化。 　　2、可随意缩短电极开口减小关闭焊钳时间。 　　3、焊接开始信号发出后可更快更好的控制加压。 　　4、焊接完成信号发出后可更快打开焊钳。 　　5、更快的更改焊接压力。 　　6、减小电极更换及修磨时间。 　　7、换枪、电极修磨及更换后快速标定。 　　

　1、软接触可实现极少的产品冲击 　　2、高***度的可重复性加压 　　3、焊接中***恒压控制 　　4、更稳定的电极管理及控制 　　增强诊断及监控体现在: 　　1、压力监控，防止压痕过深、焊点裂纹现象 　　2、电极帽诊断，监控电极磨损 　　3、电极修磨器状况 　　4、多层板的联结状态 　　5、换枪及急停后的位置诊断 　　简化焊钳设计，提高柔性： 　　1、焊接压力范围增大 　　2、无大开口及小开口限制，优化焊钳臂定位 　　3、不同工作站利用同一个焊钳设计，减少数量 　　4、电机集成化，减小焊钳质量 　　5、其高柔性便于在项目前期确定焊钳设计  　　降低维修率，提高运行时间体现在: 　　1、更容易进行错误追踪 　　2.诊断及预防性保养 　　3、减少备件数量 　　4、排除平衡问题  　　减少生产成本体现在: 　　1、耗气量 　　2、电机帽消耗 　　3、电机杆消耗 　　4、维修费用 　　5、易于编程 　　电极修磨器： 　　通常在点焊生产时，电极上通过的电流密度很大，再加上同时作用的比较大的加压力，电极极易失去其原有的形状，这 很好的控制；同时由于电极的导电面的氧化造成导电能力下降，点焊时通电电流值就不能得到很好的保证。为了消除这些不 响，必须使用电极修磨机定期对电极进行修磨。 　　管线包： 　　机器人管线包主要是用于连接机器人终端执行器（换枪盘，焊钳等）应用而开发的一套线束系统；该线束具备以下几种 　　1、满足设备的应用功能 　　2、具有较好的使用寿命 　　3、尽量不限制机器人的工作范围 　　4、便于安装和维修