[實(shí)用新型]一種凸焊夾具

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820212931.8
• 申請日: 2008-10-10
• 公開（公告）號(hào): CN201300281Y
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李紹炎
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): B23K11/31
• 分類號(hào): B23K11/31;B23K11/14
• 代理公司: 深圳市君勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 劉文求

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種夾具，尤其涉及的是一種凸焊夾具。

背景技術(shù)

電阻焊是一種在金屬焊接里被廣泛使用的焊接方法，是汽車、家電、電子設(shè)備、鐵路、建筑等行業(yè)常用的焊接方法，其原理是，將需要連接的兩件金屬材料在上下電極的壓力和大電流作用下，利用被焊接材料接合處的電阻熱使母材金屬熔化、接合，其包括：凸焊、點(diǎn)焊、縫焊、滾焊等。

凸焊主要適應(yīng)于厚度較小的金屬材料之間的焊接，環(huán)縫凸焊則是通過在一個(gè)工件上預(yù)先加工出環(huán)形的凸環(huán)(或利用工件原有的倒角、型面構(gòu)成的銳邊)，焊接時(shí)的電阻熱使凸環(huán)材料熔化在兩個(gè)金屬工件之間形成一條環(huán)形焊縫。通常情況下，這種焊縫只起到連接不同金屬工件的作用，因此對焊縫的要求相對不高；在某些情況下，例如傳感器、壓力元件、真空元件等產(chǎn)品的制造工序中，上述焊縫還必須起到密封的作用，對焊縫的質(zhì)量就要求非常苛刻，因?yàn)橐坏┖缚p存在漏孔，則焊接后的元件就會(huì)報(bào)廢，而且這類元件通常都是在壓力環(huán)境下長期工作的，即使焊接初期焊縫處沒有泄露，但在使用過程中焊縫處發(fā)生慢性泄露也是絕對不容許的，所以這種焊縫必須保證具有高度的密封可靠性。通常在這種焊接工序之后還有一系列的泄露檢驗(yàn)工序，例如撕裂檢驗(yàn)、氣泡檢驗(yàn)、真空檢漏等。

生產(chǎn)實(shí)踐證明，各種密封泄露檢驗(yàn)工序只是生產(chǎn)制造流程中的一種輔助措施，密封泄露檢驗(yàn)工序不僅占用大量的人力和時(shí)間，提高制造成本，而且在大批量生產(chǎn)的情況下要對產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)全部檢驗(yàn)往往是困難的，因此僅僅依靠密封泄露檢驗(yàn)并不是保證產(chǎn)品焊接質(zhì)量的可靠方法，而切實(shí)保證這種焊接工序的焊接質(zhì)量可靠性才是唯一可靠的途徑，這也是大批量生產(chǎn)的前提。

下面以形狀最簡單的兩個(gè)零件來說明這種環(huán)縫凸焊的過程及目前存在的技術(shù)困難。圖1為焊接前的組件，包括板件110和底座120，板件110是一帶圓孔的薄板類金屬圓片，底座120的焊接端面上具有微小高度的環(huán)狀凸環(huán)；圖2為焊接完成后的組件，板件110和底座120焊接后不僅要求環(huán)形焊縫具有良好的連接，而且要求從底座下方流入的帶一定壓力的氣體(或液體)不能通過焊縫泄露。

焊接的電極如圖3所示，包括上電極130、下電極140，圖中，上電極130與板件110接觸，下電極140具有容納并固定底座120的定位孔141；機(jī)器啟動(dòng)，驅(qū)動(dòng)上電極130向下運(yùn)動(dòng)壓緊待焊接的板件110和底座120并保持一定的壓力，在上電極130和下電極140之間同時(shí)通以具有一定參數(shù)的電流，電阻熱集中在凸環(huán)121部位，在壓力和電阻熱的作用下，底座120上的凸環(huán)121及板件110的接觸部位金屬母材被熔化，最后形成環(huán)形焊縫。

這種焊接工序中，要獲得具有良好密封性能的環(huán)形焊縫，首先必須保證上下電極(130，140)在凸環(huán)121部位形成均勻的接觸和壓力。如果上下電極(130，140)工作面不平行，那么板件110和底座120在沿凸環(huán)121的圓周方向上就難以保證均勻的接觸，上下電極(130，140)與待焊工件之間的接觸壓力就不均勻，其中接觸壓力大的焊接區(qū)域焊接能量過于集中，可能導(dǎo)致飛濺、燒傷、燒穿，而接觸壓力小的焊接區(qū)域焊接能量偏低，可能導(dǎo)致焊接不可靠甚至出現(xiàn)微小漏孔。所以，保證上下電極(130，140)工作面之間的平行度是形成具有良好密封性能焊縫的首要條件，在工件材料厚度微小的情況下，上下電極(130，140)工作面之間的平行度誤差對焊接質(zhì)量的影響更大。

要保證待焊接工件在凸環(huán)部位形成均勻的接觸和壓力，主要通過以下兩方面來實(shí)現(xiàn)：確保工件尺寸及電極尺寸精度；將上下電極工作面之間的平行度誤差降低到最小。在機(jī)器的設(shè)計(jì)上，目前的設(shè)計(jì)對上下電極(130，140)都以固定姿態(tài)連接固定的方法，雖然在設(shè)計(jì)上要求上下電極(130，140)安裝后其工作面平行，但實(shí)際上由于各種零件(包括電極)的加工制造都難免存在一定的誤差，因此上下電極(130，140)在安裝后其工作面之間始終存在一定的平行度誤差。對于具有密封要求的超薄材料環(huán)縫凸焊工序來說，這種平行度誤差具有決定性的影響，如果不能將這種平行度誤差控制在極小的范圍內(nèi)，則焊接工序?qū)㈦y以得到較高的合格率，大批量生產(chǎn)更難以進(jìn)行。如果依靠提高機(jī)器零件(包括電極)尺寸加工精度的方法來減小上下電極工作面之間的平行度誤差是非常困難的，不僅成本極高，而且也難以得到希望的效果。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種凸焊夾具，該凸焊夾具能夠在不提高機(jī)器零件加工精度的基礎(chǔ)上降低電極之間的平行度誤差。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：