點(diǎn)焊機出現的異常情況及解決方法
發(fā)布時(shí)間:2018-04-26 15:44:48點(diǎn)焊機就是采用雙面雙點(diǎn)過(guò)流焊接的原理。工作時(shí)兩個(gè)電極壓在工件上使得兩層金屬在兩電極的壓力下形成一定的接觸電阻,而焊接電流就會(huì )在從一電極流經(jīng)另一電極的時(shí)候在兩接觸電阻點(diǎn)形成瞬間的熱熔接,而且焊接電流會(huì )瞬間從另一電極形成回路,不傷及被焊工件的內部結構。
焊件組合后通過(guò)電極施加壓力,利用電流通過(guò)接頭的接觸面及鄰近區域產(chǎn)生的電阻熱進(jìn)行焊接的方法叫做電阻焊。電阻焊具有生產(chǎn)效率高、成本低、節省材料、易于自動(dòng)化等特點(diǎn),因此廣泛應用于航天、航空、能源、電子、汽車(chē)、輕工業(yè)等各工業(yè)部門(mén),是重要的焊接工藝之一。
二、點(diǎn)焊機的分類(lèi)
點(diǎn)焊機的種類(lèi)有很多,按照用途分,有萬(wàn)能式、專(zhuān)用式;按照同時(shí)焊接的焊點(diǎn)數目分,有單點(diǎn)是我、雙點(diǎn)式、多點(diǎn)式;按照導電方式分,有單側的、雙側的;按照加壓機構的傳動(dòng)方式分,有腳踏式、電動(dòng)機-凸輪式、氣壓式、液壓式、復合式;按照運轉的特性分,有非自動(dòng)化、自動(dòng)化;按照安裝方式分,有固定式、移動(dòng)式或輕便式。目前市場(chǎng)上的點(diǎn)焊機種類(lèi)非常多,而我現在所接觸的點(diǎn)焊機是自動(dòng)線(xiàn)上的氣動(dòng)單點(diǎn)式點(diǎn)焊機。
我們所用的點(diǎn)焊機只是整個(gè)自動(dòng)產(chǎn)線(xiàn)上的一個(gè)工步,整個(gè)自動(dòng)產(chǎn)線(xiàn)做的產(chǎn)品是受話(huà)器,而工藝的第一步就是點(diǎn)焊。首先有工裝載著(zhù)盆架流入繞線(xiàn)機中,從繞線(xiàn)機中出來(lái)的盆架上會(huì )有繞好了的音圈,并且會(huì )將音圈的兩根引線(xiàn)拉出來(lái)并壓緊在盆架上的焊點(diǎn)鐵片上。當工裝流入流道中的時(shí)候有光纖檢測到并通過(guò)光纖放大器將信號傳入PLC中,整個(gè)產(chǎn)線(xiàn)都是由PLC系統控制的,而且整個(gè)產(chǎn)線(xiàn)的動(dòng)能機構都是氣動(dòng)。PLC收到信號就會(huì )控制流道將工裝載到點(diǎn)焊機下面,通過(guò)點(diǎn)焊機將音圈與盆架焊接在一起,焊接完成后,會(huì )有下一步量通來(lái)進(jìn)行檢測焊接的狀態(tài)是否好,是否有點(diǎn)焊斷線(xiàn)或點(diǎn)焊虛焊的情況,如果量通不過(guò)說(shuō)明焊接的狀態(tài)不好。
點(diǎn)焊機分為兩部分,即主機和機頭。主機主要是通過(guò)改變點(diǎn)焊電壓和點(diǎn)焊時(shí)間來(lái)控制點(diǎn)焊狀態(tài),主機上的接口處聯(lián)接有5條線(xiàn),分別為1、2、3、4、5號線(xiàn)。其中4號和5號線(xiàn)為電源線(xiàn)分別接在主機PLC的繼電器N24、P24上,需要接入的是5V恒定穩流電壓。1、2、3號線(xiàn)則是接入機頭的開(kāi)關(guān)中,分別接在常閉端、常開(kāi)端和公共端,控制著(zhù)點(diǎn)焊的開(kāi)關(guān)。而機頭主要是通過(guò)改變壓力來(lái)控制點(diǎn)焊的狀態(tài)。機頭內部有一根中軸,中軸上上面是一個(gè)旋鈕,旋鈕是套在滑動(dòng)變阻器上的,滑動(dòng)變阻器在中軸中而且下面壓在彈簧上,彈簧的下面是夾緊鐵塊。在夾緊鐵塊的最右端固定著(zhù)一個(gè)滑軸,滑軸的下面固定著(zhù)點(diǎn)焊夾,點(diǎn)焊夾里就夾著(zhù)點(diǎn)焊頭,固定鐵塊的左端面這是兩個(gè)分開(kāi)的小軸承,中間固定著(zhù)一根小軸,他的作用就是保證夾緊鐵塊與水平面垂直。我們通過(guò)旋轉旋鈕來(lái)改變彈簧的受力狀態(tài),當彈簧受壓,就會(huì )向下壓在夾緊塊上,此時(shí)夾緊鐵塊就會(huì )帶著(zhù)點(diǎn)焊夾和點(diǎn)焊頭向下壓,此時(shí)是在點(diǎn)焊位上,點(diǎn)焊頭壓在點(diǎn)焊點(diǎn)上,會(huì )使得它有個(gè)向上的彈力,就會(huì )帶著(zhù)夾緊鐵塊向上壓彈簧,當夾緊鐵塊向上運動(dòng)刀一定距離時(shí)會(huì )觸發(fā)開(kāi)關(guān),使得PLC收到信號。當PLC收到信號時(shí)就會(huì )放出電流,通過(guò)點(diǎn)焊頭把音圈和盆架焊接在一起。整個(gè)點(diǎn)焊過(guò)程有三個(gè)位置,等待位,慢速位和點(diǎn)焊位。每次點(diǎn)焊完成后點(diǎn)焊頭都會(huì )回到等待位,每次開(kāi)始點(diǎn)焊都是先到達慢速位以避免點(diǎn)焊頭速度太快撞壞點(diǎn)焊頭。每次動(dòng)作的完成都是由磁性感應開(kāi)關(guān)來(lái)控制的。
在點(diǎn)焊時(shí)產(chǎn)生的熱量由以下公式?jīng)Q定的:Q=IIRt,其中R為電極間電阻,包括工件本身電阻R1,兩工件間接觸電阻R2和電極與工件間接觸電阻R3,R=2R1+R2+R3。其中接觸電阻存在的時(shí)間是短暫的,一般存在于焊接初期,由兩方面原因形成:1,工件和點(diǎn)焊頭表面有高電阻系數的氧化物或臟系物質(zhì)層,會(huì )使電流遭到較大阻礙。2,在表面清潔的條件下,由于表面的微觀(guān)不平度,使得工件只能在粗糙表面的局部形成接觸點(diǎn)。在接觸點(diǎn)處形成電流的收攏。由于電流通路的縮小而增加了接觸處的電阻。同時(shí)由公式可見(jiàn),電流和時(shí)間都對產(chǎn)熱的影響比較大,而且電流的影響最大。因此它必須是一個(gè)嚴格控制的參數。而在我們的點(diǎn)焊機上,由于電流不好控制,是通過(guò)控制電壓來(lái)控制電流的變化。通常為了保證熔核尺寸和焊點(diǎn)強度,焊接時(shí)間和焊接電流在一定范圍內是可以互相補充的。為了獲得一定強度的焊點(diǎn),可以采用大電流和短時(shí)間,也可以采用小電流和長(cháng)時(shí)間。最后還有就是點(diǎn)焊壓力對熱量的影響。電極壓力對兩電阻間總電阻有明顯的影響,隨著(zhù)點(diǎn)焊壓力的增大,R顯著(zhù)減小,而焊接電流增大的弧度卻不大,不能影響因R減小而引起的產(chǎn)熱較少。因此,焊點(diǎn)強度總是隨著(zhù)焊接壓力的增大而減小。我們在平時(shí)調節點(diǎn)焊狀態(tài)時(shí)主要就依據這幾個(gè)參數,比如當點(diǎn)焊虛焊時(shí),我們一般采取的是加大電壓或加大點(diǎn)焊壓力,如果還不行就會(huì )擦拭點(diǎn)焊頭,增大接觸面以減小接觸電阻來(lái)使點(diǎn)焊的狀態(tài)達到最好。當然要根據具體的情況來(lái)調節這些參數以達到目的。
三、點(diǎn)焊機的焊接過(guò)程
我們的點(diǎn)焊機采用的是循環(huán)焊接,有四個(gè)基本階段:
(1)預壓階段——電焊頭下降到慢速位,減緩點(diǎn)焊頭的速度,避免撞壞點(diǎn)焊頭。
(2)焊接階段——點(diǎn)焊頭下降到點(diǎn)焊位,使得電流接通,確保點(diǎn)焊頭壓緊工件,使工件間有適當的壓力。
(3)焊接時(shí)間——焊接電流通過(guò)工件,產(chǎn)生熱量形成熔核。
(4)維持時(shí)間——切斷焊接電流,電極壓力維持到熔核凝固到足夠強度。 然后電焊頭會(huì )迅速回到等待位,開(kāi)始下一個(gè)點(diǎn)焊循環(huán)。
在我們每天開(kāi)始使用點(diǎn)焊機的時(shí)候要先更換一次點(diǎn)焊頭,在夾緊點(diǎn)焊頭時(shí)要注意,要同時(shí)擰緊左右兩邊的螺絲,以防止一邊擰的太狠造成短路。然后將點(diǎn)焊電壓和點(diǎn)焊壓力適當調小,等到開(kāi)始點(diǎn)焊的時(shí)候根據具體情況再調整。點(diǎn)焊頭裝好后首先是要對準點(diǎn)焊位的,點(diǎn)焊機的機頭是裝在伺服電機上的,因此可以通過(guò)調節點(diǎn)焊頭的X軸和Z軸的位子,使得要焊接的引線(xiàn)能夠在點(diǎn)焊頭的正下方。而且通過(guò)調節機頭Z軸的高度可以調節點(diǎn)焊頭與工件間的壓力和接觸面積。在點(diǎn)焊過(guò)程中要避免空焊,空焊對點(diǎn)焊頭的損耗比較大。在正常情況下,我們是需要每點(diǎn)焊循環(huán)100次的時(shí)候擦拭一下點(diǎn)焊頭,每點(diǎn)焊15000各產(chǎn)品的時(shí)候需要更換一個(gè)點(diǎn)焊頭。
同時(shí)點(diǎn)焊機的定期維護也是比較重要的,點(diǎn)焊的時(shí)候的點(diǎn)焊點(diǎn)是非常小的,用肉眼很難看清,因此點(diǎn)焊位如果有個(gè)很小的變動(dòng)都會(huì )引起點(diǎn)焊狀態(tài)的變化,而我們產(chǎn)線(xiàn)上的機器運轉會(huì )產(chǎn)生很大的震動(dòng),因此要經(jīng)常注意擰緊點(diǎn)焊機機頭上的一些定位螺釘和緊固螺釘,防止因點(diǎn)焊機機頭位置變動(dòng)引起的點(diǎn)焊異常。而且要定期將機頭里的滑軸和軸承抹上黃油,保證其潤滑度。而且必要的時(shí)候更換彈簧都可以使得點(diǎn)焊的狀態(tài)更好。
四、
點(diǎn)焊機出現的異常情況及解決方法
到目前我在產(chǎn)線(xiàn)上接觸過(guò)的點(diǎn)焊機異常情況如下:
1.點(diǎn)焊機不會(huì )點(diǎn)。原因可能是
(1)點(diǎn)焊機主機沒(méi)有開(kāi) 打開(kāi)點(diǎn)焊機主機,并調節參數。
(2)氣壓沒(méi)有打開(kāi) 將氣壓開(kāi)關(guān)打開(kāi)。
(3)點(diǎn)焊頭短路或者短路 將斷線(xiàn)接好,找到短路地點(diǎn)并修好
(4)點(diǎn)焊頭位置過(guò)高沒(méi)接觸到工件表面 微調點(diǎn)焊位,直到點(diǎn)焊頭接觸到工件表面
(5)點(diǎn)焊電壓過(guò)小,點(diǎn)焊壓力太小 增大點(diǎn)焊壓力,增大點(diǎn)焊電壓
2.點(diǎn)焊狀態(tài)不穩定,時(shí)好時(shí)壞
原因是點(diǎn)焊機頭內的加緊鐵塊的螺絲松動(dòng)使得滑軸上下滑動(dòng) 將松動(dòng)的螺絲擰緊
3.點(diǎn)焊斷線(xiàn)和點(diǎn)焊虛焊
當點(diǎn)焊壓力太大或是點(diǎn)焊電壓太大都會(huì )造成點(diǎn)焊斷線(xiàn),此時(shí)調節點(diǎn)焊電壓或點(diǎn)焊壓力直到點(diǎn)焊狀態(tài)調好。同時(shí)電焊頭用久了上面會(huì )產(chǎn)生氧化物也有可能造成點(diǎn)焊斷線(xiàn),輕輕擦拭點(diǎn)焊頭,如果還沒(méi)達到效果可以更換點(diǎn)焊頭。點(diǎn)焊虛焊時(shí)可以加大點(diǎn)焊電壓貨增大點(diǎn)焊時(shí)間和壓力,調節到點(diǎn)焊狀態(tài)合適即可。
4.點(diǎn)焊漂移
也就是當點(diǎn)焊頭壓到引線(xiàn)的,即將要釋放電流進(jìn)行點(diǎn)焊的時(shí)候,引線(xiàn)會(huì )想兩側滑動(dòng),導致點(diǎn)焊失敗。其原因有可能是引線(xiàn)上浮,當點(diǎn)焊頭向下壓引線(xiàn)的時(shí)候,引線(xiàn)不是向下與點(diǎn)焊鐵片貼合而是向兩側滑去。此時(shí)需要讓繞線(xiàn)調試員將引線(xiàn)調試號。還有可能是點(diǎn)焊頭安裝的不正確,也就是點(diǎn)焊頭與點(diǎn)焊夾不相垂直,向一邊斜。當機頭向下壓點(diǎn)焊頭時(shí),點(diǎn)焊頭在Y軸上也收到一個(gè)力,當這個(gè)力足夠大時(shí),點(diǎn)焊頭就會(huì )向一側滑動(dòng),此時(shí)就有可能將引線(xiàn)壓斷。我們需要將點(diǎn)焊頭的位置裝正或者適當的減小點(diǎn)焊壓力就可以解決。
以上就是我對大家目前所使用的點(diǎn)焊機的基本了解和調試維修經(jīng)驗。