快速精准电阻点焊方法与流程

1.本发明涉及一种点焊装置，具体为快速精准电阻点焊方法。


背景技术：

2.电阻点焊因其生产成本低、加热时间短、劳动强度低、操作简单、工艺过程简单、速度快、焊接变形小、治金过程简单而被广泛应用于航空、航天、船舶以及生产生活中。但因为现代航空航天产品的日益大型化、形状的复杂化，造成焊点排布规律性差，同一个零件上的焊点数量成千上万，且常有焊点和铆钉点位交错排列、需求焊点站位精准的情况，因此对繁多的焊点不但要求保证点焊质量，而且需保证准确的数量，同时每个焊点的站位也需精准无误。
3.目前加工手段为按点焊样板上的焊点站位在待焊零件表面通过笔做出焊点位置标记，而后通过人力搬抬并移动零件辅助电阻点焊工人。零件搭放在下电极上，在上电极悬空状态，目视将上电极中心对正焊点标记中心，施行上电极下移，进一步的接触、施压、通电焊接。因电极中心对正焊点标记中心时，上电极处于悬空状态，距离待焊零件表面具有一定距离，点焊工人目视方向与垂直方向存在一定的夹角，视觉上的偏差叠加焊点位置摆放偏差，造成实际点焊位置不同程度的偏离标记位置，且偏移不断的积累，叠加焊点间距的限制，势必造成一定面积内焊点数量的增多或减少。同时为配合电阻点焊工人的施焊，辅助人员需与其保持高度的默契，时常通过多次的零件移动调整才能对正点焊位置，耗费大量的时间和人力。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了快速精准电阻点焊方法。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
6.快速精准电阻点焊方法，包括激光器，所述激光器底部安装有头罩，所述头罩底部设有待焊零件，所述激光器穿出激光束，所述激光束穿过头罩，并在待焊零件上形成激光着落点，所述待焊零件顶部与底部分别设有上电极与下电极，且所述待焊零件顶部的激光着落点为圆环状设置，所述激光着落点上设有十字线，且所述激光着落点的中心处设有中心点。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述头罩内部为镂空设置。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述十字线的交点与圆环的中心点为重合设置。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述十字线的线段长度大于圆环的外圆直径设置。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述头罩采用厚度为0.5mm的不锈钢金属薄板制成。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述上电极的底面为弧形设置。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述激光束的直径大于头罩的镂空部分直径设置。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述激光着落点位于待焊零件顶面的中心位置。
14.所述的快速精准电阻点焊方法，其特征在于：s1：首先对装置进行安装调试，此时将激光定位器的一端夹持于激光器2的主体部分，另一端固定于立式电阻点焊机的上臂；
15.s2：然后打开激光器，激光器射出激光束，使得激光束透过头罩形成特制的圆环形状，此时调整固定装置，控制激光束与上电极和下电极垂线间夹角为15
°
，再转动激光器，使圆环的圆心即转动激光器，使圆环圆心即中心点与下电极圆心重合，同时其中的一条十字线方向与激光束在水平面上的投影重合，取待焊零件的组合厚度为3mm，将待焊零件放置于下电极上，圆环及激光着落点提前着落于待焊零件表面，较焊点理论中心位置向激光器方向偏移距离s，由公式理论中心位置向激光器方向偏移距离s,由公式s＝8tan0计算为s＝3
×
tan15
°
＝0.8mm，由上述偏移计算可得，若想在放置待焊零件的状态，目视所见的圆环中心与理论焊点位置重合，则需在与下电极中心对正后沿着与激光束投影重合的十字线远离激光器移动距离0.8mm，安装调试完成后；
16.s3：最后开通立式电阻点焊机的电源，设置焊接参数，将待焊零件放置于下电极上，按照圆环所示的中心点，移动待焊零件与其对正，零件上标记的焊点位置不允许超过圆环的范围，再进行施焊。
17.本发明实施例提供了快速精准电阻点焊方法，具备以下有益效果：
18.1、本发明通过将具有特制形状的头罩安装于激光器的头部，将激光器安装于立式点焊机上臂或其他部位使其在施焊过程中固定不动，使激光束与立式点焊机的上下电极所在的垂线方向呈一定的夹角。激光发射器产生的激光透过特制头罩形成特制的激光形状，着落于待焊零件表面，着落点与上下电极接触时的中心点即焊点位置的理论位置重合，移动待焊零件，使已标记完成的焊点位置与激光着落点对正，而后完成施焊。
19.2、本发明通过特制形状的激光图案精准的锁定理论的点焊位置，目视清晰的将零件的焊点标记位置与立式点焊机点焊位置重合后而实施电阻点焊，从而消除电阻点焊施焊过程中实际焊点位置与标记的理论位置找正准确度不高且耗费大量时间的问题。
附图说明
20.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
21.图1是本发明结构示意图；
22.图2是本发明部件头罩镂空部分结构示意图。
23.图中：1、头罩；2、激光器；3、激光束；4、上电极；5、下电极；6、待焊零件；7、激光着落点；8、圆环；9、中心点；10、十字线。
具体实施方式
24.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
25.实施例：如图1-2所示，快速精准电阻点焊方法，包括激光器2，激光器2底部安装有头罩1，头罩1底部设有待焊零件6，激光器2穿出激光束3，激光束3穿过头罩1，并在待焊零件6上形成激光着落点7，待焊零件6顶部与底部分别设有上电极4与下电极5，上电极4的底面为弧形设置，且待焊零件6顶部的激光着落点7为圆环8状设置，激光着落点7上设有十字线10，且激光着落点7的中心处设有中心点9，十字线10的交点与圆环8的中心点9为重合设置，激光着落点7位于待焊零件6顶面的中心位置。
26.其中，头罩1内部为镂空设置；
27.本实施例中，通过此设置使得激光束3能够更好的穿过头罩1。
28.其中，十字线10的线段长度大于圆环8的外圆直径设置；
29.本实施例中，通过此设置能够更好的确认中心点9，便于后续进行点焊加工。
30.其中，头罩1采用厚度为0.5mm的不锈钢金属薄板制成；
31.本实施例中，通过不锈钢金属薄板的不透明和反光率低的特征，使得激光束3经过头罩1时，会有部分激光束3被挡住，能够形成1:1的激光图案。
32.其中，激光束3的直径大于头罩1的镂空部分直径设置；
33.本实施例中，通过此设置使得激光束3能够更好的穿过头罩1，形成图案。
34.所述的快速精准电阻点焊方法，其特征在于：s1：首先对装置进行安装调试，此时将激光定位器的一端夹持于激光器2的主体部分，另一端固定于立式电阻点焊机的上臂；
35.s2：然后打开激光器2，激光器2射出激光束3，使得激光束3透过头罩1形成特制的圆环8形状，此时调整固定装置，控制激光束3与上电极4和下电极5垂线间夹角为15
°
，再转动激光器2，使圆环8的圆心即转动激光器2，使圆环8圆心即中心点9与下电极圆心重合，同时其中的一条十字线10方向与激光束3在水平面上的投影重合，取待焊零件6的组合厚度为3mm，将待焊零件6放置于下电极5上，圆环8及激光着落点7提前着落于待焊零件6表面，较焊点理论中心位置向激光器2方向偏移距离s，由公式理论中心位置向激光器2方向偏移距离s,由公式s＝8tan0计算为s＝3
×
tan15
°
＝0.8mm，由上述偏移计算可得，若想在放置待焊零件6的状态，目视所见的圆环8中心与理论焊点位置重合，则需在与下电极5中心对正后沿着与激光束3投影重合的十字线10远离激光器2移动距离0.8mm，安装调试完成后；
36.s3：最后开通立式电阻点焊机的电源，设置焊接参数，将待焊零件6放置于下电极5上，按照圆环8所示的中心点9，移动待焊零件6与其对正，零件上标记的焊点位置不允许超过圆环8的范围，再进行施焊。
37.工作原理：使用时，首先对装置进行安装调试，此时将激光定位器的一端夹持于激光器2的主体部分，另一端固定于立式电阻点焊机的上臂，然后打开激光器2，激光器2射出激光束3，使得激光束3透过头罩1形成特制的圆环8形状，此时调整固定装置，控制激光束3与上电极4和下电极5垂线间夹角为15
°
，再转动激光器2，使圆环8的圆心即转动激光器2，使圆环8圆心即中心点9与下电极圆心重合，同时其中的一条十字线10方向与激光束3在水平面上的投影重合，取待焊零件6的组合厚度为3mm，将待焊零件6放置于下电极5上，圆环8及激光着落点7提前着落于待焊零件6表面，较焊点理论中心位置向激光器2方向偏移距离s，由公式理论中心位置向激光器2方向偏移距离s,由公式s＝8tan0计算为s＝3
×
tan15
°
＝0.8mm，由上述偏移计算可得，若想在放置待焊零件6的状态，目视所见的圆环8中心与理论焊点位置重合，则需在与下电极5中心对正后沿着与激光束3投影重合的十字线10远离激光
器2移动距离0.8mm，安装调试完成后，开通立式电阻点焊机的电源，设置焊接参数，将待焊零件6放置于下电极5上，按照圆环8所示的中心点9，移动待焊零件6与其对正，零件上标记的焊点位置不允许超过圆环8的范围，再进行施焊。
38.最后应说明的是：在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
39.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
40.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.快速精准电阻点焊装置，包括激光器(2)，其特征在于，所述激光器(2)底部安装有头罩(1)，所述头罩(1)底部设有待焊零件(6)，所述激光器(2)穿出激光束(3)，所述激光束(3)穿过头罩(1)，并在待焊零件(6)上形成激光着落点(7)，所述待焊零件(6)顶部与底部分别设有上电极(4)与下电极(5)，且所述待焊零件(6)顶部的激光着落点(7)为圆环(8)状设置，所述激光着落点(7)上设有十字线(10)，且所述激光着落点(7)的中心处设有中心点(9)。2.根据权利要求1所述的快速精准电阻点焊装置，其特征在于，所述头罩(1)内部为镂空设置。3.根据权利要求1所述的快速精准电阻点焊装置，其特征在于，所述十字线(10)的交点与圆环(8)的中心点(9)为重合设置。4.根据权利要求1所述的快速精准电阻点焊装置，其特征在于，所述十字线(10)的线段长度大于圆环(8)的外圆直径设置。5.根据权利要求1所述的快速精准电阻点焊装置，其特征在于，所述头罩(1)采用厚度为0.5mm的不锈钢金属薄板制成。6.根据权利要求5所述的快速精准电阻点焊装置，其特征在于，所述上电极(4)的底面为弧形设置。7.根据权利要求2所述的快速精准电阻点焊装置，其特征在于，所述激光束(3)的直径大于头罩(1)的镂空部分直径设置。8.根据权利要求1所述的快速精准电阻点焊装置，其特征在于，所述激光着落点(7)位于待焊零件(6)顶面的中心位置。9.根据权利要求1-8任一项所述的快速精准电阻点焊方法，其特征在于：s1：首先对装置进行安装调试，此时将激光定位器的一端夹持于激光器(2)的主体部分，另一端固定于立式电阻点焊机的上臂；s2：然后打开激光器(2)，激光器(2)射出激光束(3)，使得激光束透过头罩(1)形成特制的圆环(8)形状，此时调整固定装置，控制激光束(3)与上电极(4)和下电极(5)垂线间夹角为15
°
，再转动激光器(2)，使圆环(8)的圆心即转动激光器(2)，使圆环(8)圆心即中心点(9)与下电极圆心重合，同时其中的一条十字线(10)方向与激光束(3)在水平面上的投影重合，取待焊零件(6)的组合厚度为3mm，将待焊零件(6)放置于下电极(5)上，圆环(8)及激光着落点(7)提前着落于待焊零件(6)表面，较焊点理论中心位置向激光器(2)方向偏移距离s，由公式理论中心位置向激光器(2)方向偏移距离s,由公式s＝8tan0计算为s＝3
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tan15
°
＝0.8mm，由上述偏移计算可得，若想在放置待焊零件(6)的状态，目视所见的圆环(8)中心与理论焊点位置重合，则需在与下电极(5)中心对正后沿着与激光束(3)投影重合的十字线(10)远离激光器(2)移动距离0.8mm，安装调试完成后；s3：最后开通立式电阻点焊机的电源，设置焊接参数，将待焊零件(6)放置于下电极(5)上，按照圆环(8)所示的中心点(9)，移动待焊零件(6)与其对正，零件上标记的焊点位置不允许超过圆环(8)的范围，再进行施焊。

技术总结
本发明涉及点焊装置技术领域，具体涉及快速精准电阻点焊方法，包括激光器，所述激光器底部安装有头罩，所述头罩底部设有待焊零件，所述激光器穿出激光束，所述激光束穿过头罩，并在待焊零件上形成激光着落点，所述待焊零件顶部与底部分别设有上电极与下电极，且所述待焊零件顶部的激光着落点为圆环状设置，所述激光着落点上设有十字线，且所述激光着落点的中心处设有中心点，通过特制形状的激光图案精准的锁定理论的点焊位置，目视清晰的将零件的焊点标记位置与立式点焊机点焊位置重合后而实施电阻点焊，从而消除电阻点焊施焊过程中实际焊点位置与标记的理论位置找正准确度不高且耗费大量时间的问题。耗费大量时间的问题。耗费大量时间的问题。


技术研发人员：刘旭东 王超 田浩 尹洋 曲源泽 李本新 孟德洋 姚新海 李晨 高帅 刘德龙 裴家骏
受保护的技术使用者：辽宁华天航空科技股份有限公司
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/8/14