[發明專利]用于使用能量引導器定位算法改進超聲波焊接的系統和方法

有效

• 申請號: 201410534615.2
• 申請日: 2014-08-08
• 公開（公告）號: CN104384702A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: P-C·王
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B23K20/10
• 分類號: B23K20/10;B23K20/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 安文森;譚祐祥

1.一種用于定位焊接能量引導器以便在所述引導器的區域將多個工件有效焊接在一起的方法，包括：

預先定位工件裝置以形成一條或多條路徑，用于定位能量引導器，其中所述工件裝置包括所述多個工件的近側工件、所述多個工件的遠側工件、以及在它們之間定位的所述焊接能量引導器；和

在控制器的控制下執行定位子例程，包括：

在路徑移動中將定位工具朝著最靠近所述工具的所述近側工件移動；

在定位確定中確定來自所述工件的在所述定位工具處接收到的回推力是否指示所述定位工具已經被降低至局部終點；

響應于在所述定位確定中的否定結果，重新定位所述工具以便隨后的路徑移動，并且重復所述路徑移動和所述定位確定直至達到肯定結果；和

響應于在所述定位確定中的所述肯定結果，確定所述能量引導器直接地位于在達到所述肯定結果時所述工具所定位的區域下面。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括在定位子例程之前將所述能量引導器定位成鄰近所述區域。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，定位所述能量引導器包括在用于所述第一工件的模壓方法中在所述近側工件形成能量引導器。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位工具包括用于將所述工件焊接在一起的焊接焊頭或者是所述焊接焊頭的一部分。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位工具不是用于將所述工件焊接在一起的焊接焊頭的一部分。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述移動包括根據所述能量引導器的估計的或已知的位置移動所述定位工具和/或所述工件裝置，使得所述工具相對靠近所述能量引導器。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位確定包括：

當反饋的量顯示由所述近側工件施加在所述定位工具上的力已經達到臨界值時，所述控制器確定由所述工具達到的位移值；和

所述控制器確定所述位移值是否顯示所述工具直接臨近所述能量引導器。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于：

所述能量引導器是柔性的；和

所述臨界值對應于當所述工具抵靠所述能量引導器推動所達到的力的預確定水平，使得所述引導器變形至以所述預確定水平所述工件回推所處的位置。

9.一種用于定位焊接能量引導器以便在所述引導器的區域將多個工件有效焊接在一起的方法，包括：

在路徑移動中將定位工具朝著與工件裝置的所述多個工件的所述工具最靠近的近側工件移動，所述工件裝置還包括遠側工件和定位在所述近側工件和所述遠側工件之間的所述焊接能量引導器；

在定位確定中確定來自所述工件的在所述定位工具處接收到的回推力是否指示所述定位工具已經被降低至局部終點；

響應于在所述定位確定中的否定結果，重新定位所述工具以便隨后的路徑移動，并且重復所述路徑移動和所述定位確定直至達到肯定結果；和

響應于在所述定位確定中的所述肯定結果，確定所述能量引導器直接地位于在達到所述肯定結果時所述工具所定位的區域下面。

10.一種用于定位焊接能量引導器以便在所述引導器的區域將多個工件有效焊接在一起的方法，包括：

在路徑移動中將定位工具朝著與工件裝置的所述多個工件的所述工具最靠近的近側工件移動，所述工件裝置還包括遠側工件和定位在所述近側工件和所述遠側工件之間的所述焊接能量引導器；

在定位確定中確定來自所述工件的在所述定位工具處接收到的回推力是否指示所述定位工具已經被降低至局部終點；和

響應于在所述定位確定中的否定結果，重新定位所述工具以便隨后的路徑移動，并且重復所述路徑移動和所述定位確定直至達到肯定結果。