[發明專利]一種自沖孔鉚接工藝質量狀態的自動判定方法

在審

• 申請號: 202010745833.6
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111966062A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 劉蕾;梁端;劉宏婕;湯東華
• 申請（專利權）人: 安徽巨一科技股份有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 合肥市上嘉專利代理事務所(普通合伙) 34125
• 代理人: 郭華俊

本發明公開了一種自沖孔鉚接工藝質量狀態的自動判定方法，包括如下步驟：標準值輸入、實時數據采集、數據對比及鉚接質量判斷。本發明的自沖孔鉚接工藝質量狀態的自動判定方法，通過數據采集系統實時獲取鉚接過程的鉚接參數及過程曲線，再根據鉚接壓力曲線的實時變化以及鉚接的板材搭接信息，計算出能判定鉚接質量狀態的實測值，并將該實測值與設定的標準值進行比較，能自動判斷鉚接工藝的質量狀態，提高質量監測效率、實現鉚點全檢測，極大的減少鉚接質量失效導致的白車身報廢，避免大量生產出質量有缺陷的白車身無法發現，保證白車身鉚接質量。

技術領域

本發明涉及白車鉚接工藝技術領域，具體涉及一種自沖孔鉚接工藝質量狀態的自動判定方法。

背景技術

自沖孔鉚接工藝(SPR)是鋁合金車身連接的常用工藝之一。SPR是通過液壓缸或伺服電機提供動力將鉚釘直接壓入待鉚接板材，待鉚接板材在鉚釘的壓力作用下和鉚釘發生塑性變形，成型后充盈于鉚模之中(如圖1所示)，從而形成穩定連接的一種全新的汽車白車身板材連接技術。SPR鉚接質量是否合格，對汽車的強度起著重要的作用。

現有技術中判定鉚接質量時主要考量以下幾個重要的參數：1)tmin(mm)–剩余材料最小厚度：在鉚模邊緣發生塑性變形后，板材剩余最薄的部分；2)LL(mm)–鉚釘尾部左側尖端與鉚釘切入底層板材的左側切入點之間的水平距離，此數值為左側的互鎖量；3)LR(mm)–鉚釘尾部右側尖端與鉚釘切入底層板材的右側切入點之間的水平距離，此數值為右側的互鎖量；4)Y(mm)–平面度。對于沉頭鉚釘，此鉚釘頭的表面應該和頂層板材的基面平齊；對于盤頭鉚釘，鉚釘頭的下部應該和頂層板材緊密貼合(如圖2所示)。

通過上述參數能具體判斷每一個鉚接點質量是否存在質量缺陷，進而判斷鉚接點是否合格。鉚接完成后，若鉚接質量出現鉚接質量缺陷，主要表現為剩余板厚不合格、互鎖值不合格、鉚釘頭高度不合格，這些鉚接質量缺陷都是鉚釘內部缺陷，從外觀無法觀察，需要對鉚接點進行剖切，并通過尺子對其進行測量才能獲取。如果在自動化生產的產線出現此類缺陷，若無法發現判斷出鉚接質量缺陷，將會導致批量白車身不合格情況，甚至白車身報廢的嚴重后果。

現有技術中SPR質量檢查方法主要是：在自動化生產線選擇某一個工位進行抽檢，進行目視檢查鉚點外觀及使用儀器測量鉚釘頭高度，比較與前期的是否存在變化，從而判斷鉚接質量。

然而現有技術中的人工檢測方法存在以下問題：

1、使用現有操作方法需要人工檢查鉚點，存在人工檢查只能判斷外觀和鉚釘頭高度Y的變化，無法判斷鉚釘的內部質量情況，準確率較低。

2、使用現有操作方法只能對部分鉚點進行檢查，無法做到全檢，且會產生一個專門檢驗的工位，占用專門的人員和空間，影響產線節拍、且人工檢查效率低。

為保證準確的識別鉚接質量防止生產出大量SPR鉚接質量有問題的白車身，我們需要使用一種更加準確的SPR鉚接質量的監控方法。

發明內容

為克服現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種自沖孔鉚接工藝質量狀態的自動判定方法，以保證準確的識別鉚接質量。

為此，本發明提出了一種自沖孔鉚接工藝質量狀態的自動判定方法，包括如下步驟：

S1：標準值輸入：在服務器中輸入上述鉚接壓力F_B、F_C、F_D、斜率K_max、K_max/2、以及位置X_kmax、X_kmax/2、K_CDmin的標準值；斜率指F-X力與位移曲線中鉚接力F的斜率值，K_max指最大斜率值、K_max/2指最大斜率一半值，K_CDmin指位移C點和D點間對應標準鉚接力的斜率值。