[發(fā)明專利]焊接電極和用于形成電阻點(diǎn)焊接頭的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210070093.6 | 申請日： | 2012-03-16 |
| 公開（公告）號： | CN102672334A | 公開（公告）日： | 2012-09-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | S.K.瓦尼米塞蒂;D.R.西格勒 | 申請（專利權(quán)）人： | 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司 |
| 主分類號： | B23K11/30 | 分類號： | B23K11/30;B23K11/11 |
| 代理公司： | 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105 | 代理人： | 葛青 |
| 地址： | 美國密*** | 國省代碼： | 美國;US |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 焊接 電極 用于 形成 電阻 點(diǎn)焊 接頭 方法 | ||
1.一種焊接電極，包括：
電極保持器；和
電極帽，可移除地附連到所述電極保持器且具有中央縱向軸線，所述電極帽包括；
本體，具有近端和與所述近端間隔開的焊接表面，其中，所述焊接表面基本平滑且沒有限定在其中的任何溝槽，且焊接表面具有大約7mm到大約10mm的第一直徑、第一曲率半徑和與所述第一曲率半徑不同的第二曲率半徑；和
裙?fàn)畈糠郑厮鲋醒肟v向軸線延伸離開所述本體，且被構(gòu)造為承靠所述電極保持器，以由此將所述電極帽可移除地附連到所述電極保持器；
其中，所述裙?fàn)畈糠志哂械谝幻?，第一面基本平行于所述中央縱向軸線且與所述焊接表面間隔開；
其中，所述本體具有第二面，第二面互連所述第一面和所述焊接表面；
其中，所述本體從所述第一面沿所述第二面向所述焊接表面呈錐形。
2.如權(quán)利要求1所述的焊接電極，其中，所述焊接表面包括隆起部和肩部，該隆起部與所述第二面間隔開且具有所述第一曲率半徑，肩部鄰近所述隆起部。
3.如權(quán)利要求1所述的焊接電極，其中，所述第一曲率半徑是從大約40mm到大約100mm。
4.如權(quán)利要求3所述的焊接電極，其中，所述焊接表面包括隆起部，所述隆起部鄰近所述第二面且具有所述第二曲率半徑。
5.一種在工件中形成電阻點(diǎn)焊接頭的方法，該工件包括第一鋼基板，第一鋼基板布置為與第二鋼基板接觸，以在它們之間限定貼合界面，本方法包括：
將工件布置在第一焊接電極和第二焊接電極之間，其中，第一焊接電極和第二焊接電極每個(gè)包括；
電極保持器；和
電極帽，可移除地附連到所述電極保持器且具有中央縱向軸線，所述電極帽包括；
本體，具有近端和與所述近端間隔開的焊接表面，其中，所述焊接表面基本平滑且沒有限定在其中的任何溝槽，且焊接表面具有大約7mm到大約10mm的第一直徑、第一曲率半徑和與所述第一曲率半徑不同的第二曲率半徑；和
裙?fàn)畈糠?，沿所述中央縱向軸線延伸離開所述本體，且被構(gòu)造為承靠所述電極保持器，以由此將所述電極帽可移除地附連到所述電極保持器；
其中，所述裙?fàn)畈糠志哂械谝幻?，第一面基本平行于所述中央縱向軸線且與所述焊接表面間隔開；
其中，所述本體具有第二面，第二面互連所述第一面和所述焊接表面；
其中，所述本體從所述第一面沿所述第二面向所述焊接表面呈錐形；
將工件與第一焊接電極和第二焊接電極每個(gè)的焊接表面接觸，以便在第一鋼基板和第一焊接電極之間限定第一焊接界面，并在第二鋼基板和第二焊接電極之間限定第二焊接界面；
在第一焊接界面的第一面積上感應(yīng)出第一量的電阻熱、在第二焊接界面的第二面積上感應(yīng)出第二量的電阻熱、在貼合界面的第三面積上感應(yīng)出第三量的電阻熱、在第一鋼基板內(nèi)感應(yīng)出第四量的電阻熱和在第二鋼基板內(nèi)感應(yīng)出第五量的電阻熱；
其中，第三量的電阻熱、第四量的電阻熱和第五量的電阻熱每個(gè)小于第一量的電阻熱和第二量的電阻熱中的任一個(gè)；和
使得第一面積對第三面積的第一比和第二面積對第三面積的第二比每個(gè)最大化，以由此在工件中形成電阻點(diǎn)焊接頭。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，還包括，在接觸步驟之后，將第一力施加到工件，以由此將工件擠壓在第一焊接電極和第二焊接電極之間并持續(xù)第一持續(xù)時(shí)間。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括，在施加第一力之后，將基本恒定的第二力施加到工件并持續(xù)第二持續(xù)時(shí)間。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括，與施加基本恒定的第二力同時(shí)，通過第一焊接電極和第二焊接電極將焊接電流施加到工件并持續(xù)第二持續(xù)時(shí)間，以由此在第一焊接界面的第一面積上感應(yīng)出第一量的電阻熱，在第二焊接界面的第二面積上感應(yīng)出第二量的電阻熱，在貼合界面的第三面積上感應(yīng)出第三量的電阻熱，在第一鋼基板內(nèi)感應(yīng)出第四量的電阻熱和在第二鋼基板上感應(yīng)出第五量的電阻熱。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括，在施加大致恒定的第二力之后，施加第三力到工件并持續(xù)第三持續(xù)時(shí)間。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括，在施加第三力之后，釋放第一焊接電極和第二焊接電極與工件的接觸并持續(xù)第四持續(xù)時(shí)間，以由此在工件中形成電阻點(diǎn)焊接頭。
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