[發明專利]一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝及其點焊工藝

在審

• 申請號: 202011061377.X
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112247330A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 蔡金生;王子欣;高建昊;劉春柏;周川川;陳明;張炳林;王佳新
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: B23K11/11
• 分類號: B23K11/11;B23K11/31;B23K11/36
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 劉世純

1.一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝，其特征在于，包括點焊機器人焊槍(1)、曲面零件(2)、夾具(3)、變位機(4)及仿形下電極(5)；所述夾具(3)由夾具底座(3-1)、夾具主體(3-2)、兩個夾鉗(3-3)、前端定位板(3-4)、定位擋板(3-5)及定位塊(3-6)組成；夾具底座(3-1)頂面固定連接板狀的夾具主體(3-2)，兩個夾鉗(3-3)布置在夾具主體(3-2)的一側，定位塊(3-6)布置在夾具主體(3-2)的另一側，定位塊(3-6)的頂端固定連接定位擋板(3-5)，夾具主體(3-2)頂面的前端固定連接前端定位板(3-4)；仿形下電極(5)位于夾具主體(3-2)的中間位置，曲面零件(2)放置在仿形下電極(5)上，點焊機器人焊槍(1)位于曲面零件(2)的上方，夾具底座(3-1)固定在變位機(4)上。

2.如權利要求1所述的一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝，其特征在于，所述夾具主體(3-2)上左右兩側開有導向槽(3-2-1)，所述兩個夾鉗(3-3)活動連接在一側的導向槽(3-2-1)內；定位塊(3-6)與夾具主體(3-2)另一側導向槽(3-2-1)連接。

3.如權利要求1所述的一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝，其特征在于，所述前端定位板(3-4)上有前端定位銷(3-4-1)，所述定位擋板(3-5)和定位塊(3-6)上均設有定位銷(3-7)。

4.如權利要求1所述的一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝，其特征在于，所述夾具底座(3-1)與夾鉗(3-3)同側的位置開有通孔(3-1-1)；夾具(3)的夾具底座(3-1)底部通過通孔(3-1-1)固定連接在變位機(4)上的翻轉機構上。

5.如權利要求1所述的一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝，其特征在于，所述曲面零件(2)由曲面零件上部分(2-1)和曲面零件下部分(2-2)組成，曲面零件上部分(2-1)固定在曲面零件下部分(2-2)上，曲面零件下部分(2-2)通過前端定位板(3-4)固定在仿形下電極(5)上，曲面零件上部分(2-1)和曲面零件下部分(2-2)的側面通過夾鉗(3-3)夾緊固定，另一側通過定位擋板(3-5)固定。

6.如權利要求5所述的一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝，其特征在于，所述曲面零件上部分(2-1)通過前端定位板(3-4)上的前端定位銷(3-4-1)固定在仿形下電極(5)上，曲面零件上部分(2-1)和曲面零件下部分(2-2)的側面通過夾鉗(3-3)夾緊固定，另一側通過定位擋板(3-5)上的定位銷(3-7)固定。

7.如權利要求1所述的一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝，其特征在于，所述仿形下電極(5)的材料采用鉻鎬銅。

8.如權利要求5所述的一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝，其特征在于，所述仿形下電極(5)與曲面零件(2)的裝配間隙不大于1mm，曲面零件上部分(2-1)和曲面零件下部分(2-2)的裝配間隙不大于1mm。

9.如權利要求1所述的一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝的點焊工藝，其特征在于，具體步驟如下：

將曲面零件通過前端定位銷和定位銷定位在仿形下電極上，夾具主體固定在仿形下電極上，夾具底座底部通過通孔固定連接在變位機上的翻轉機構上，夾具底座固定夾具主體，導向槽實現曲面零件的前后、左右移動，曲面零件通過定位塊和定位銷定位，并通過夾鉗固定曲面零件上部分和曲面零件下部分，將夾緊后的機構固定在變位機上，采用一臺焊接機器人，并選擇一把單電極焊槍，通過焊接機器人示教編程，使仿形下電極的中心線和曲面零件上的焊點的中心線保持一致，進行空間曲面上任意一點的法線方向點焊，焊接電源采用中頻逆變電源。

10.如權利要求9所述的一種提高曲面零件外觀質量的點焊工裝的點焊工藝，其特征在于，所述焊接的焊接參數如下：焊接電流6000～10000A、焊接時間60～120ms、電極壓力1500～2500N，通過機器人焊槍完成點焊操作，最后形成點徑為5.0～7.0mm的焊點。