電阻點焊機(jī)知識講座

電阻點焊機(jī)知識講座講師:羅興林制作：工程部日期：2005.10.061、機(jī)械連接例如：鉚接2、物理連接例如：超聲波焊接3、冶金連接例如：電阻點焊

電阻點焊是利用冶金的方法將金屬材料高效率的經(jīng)濟(jì)的連接起來的一種方法，在產(chǎn)業(yè)界廣泛的使用。一、金屬材料的連接定義：電阻點焊是利用工件自身電阻，通過電極對工件加壓力和導(dǎo)通大電流，在工件接觸部產(chǎn)生高熱，進(jìn)行熔融的金屬連接方式。

Q=0.24I2RT=0.24UIT…

Q:整體發(fā)熱I:焊接電流

T:通電時間U:焊接電壓

R:被焊物固有電阻與接觸阻抗（R重要的變數(shù)在于加壓力）

0.24為焦耳與卡轉(zhuǎn)換系數(shù)二、電阻焊接的原理電極加壓力URII熔融點1、電流2、時間3、加壓力->加壓力與接觸電阻成反比關(guān)系4、電流密度->電極先端直徑與電流密度成反比關(guān)系5、電極材料依據(jù)公式

Q=0.24I2RT=0.24UIT可知，上述五因素與發(fā)熱量Q及發(fā)熱位置有關(guān)。三、電阻點焊五要素接觸電阻工件表面生成的氧化薄層引起的電阻（表面電阻）與由于電流的流通截面引起的電阻（集中電阻）。三、電阻點焊五要素上電極下電極R1R2R3R5R4R1、R5電極與工件之間的電阻R3上下工件電阻R2、R4材料自身電阻那么，接觸電阻是指：R1、R3、R5。三、電阻點焊五要素電流密度電流密度是指單位橫截面中的電流值。如果電流密度保持穩(wěn)定，其直接影響焊核的形成。當(dāng)多次焊接后，截面增大，電流密度減小時，容易產(chǎn)生虛焊或無法焊接。截面增大焊核變小四、焊接電源的種類1、單相交流式主要代表機(jī)型：寶龍機(jī)2、電容儲能式主要代表機(jī)型：小霸王3、逆變直流式主要代表機(jī)型：威拓（借用機(jī)）4、晶體管直流式主要代表機(jī)型：商馳，米亞基tI交流式逆變直流式電容儲能式晶體管直流式各種電源放電曲線對照四、焊接電源的種類可控硅啟動信號220VAC機(jī)頭特點：1、使用普及

2、使用方便

3、價格便宜

4、控制時間長（15-20ms）

5、要求輸入功率大1、單相交流式電源tI交流電波形焊接電流波形20ms四、焊接電源的種類2、電容儲能式電源特點：1、輸入功率小（省電）

2、價格適中

3、容易產(chǎn)生飛濺

4、加壓力需求大220VAC機(jī)頭控制回路啟動信號定電流充電回路tI電容放電波形大容量電容四、焊接電源的種類3、逆變直流式電源特點：1、用途廣泛

2、飛濺小

3、控制時間短（2-3ms）

4、低加壓力

5、價格貴tI機(jī)頭整流控制回路φ3380V放電波形四、焊接電源的種類4、晶體管直流式電源特點：1、無變壓器、電流上升速度快，飛濺少

2、控制時間短（0.1-0.2ms）

3、低加壓力

4、定電流、定電壓控制，控制靈活

5、價格昂貴tI放電波形220VAC定電流充電回路控制回路電流電壓機(jī)頭大容量電容切換放電波形四、焊接電源的種類焊接電源的選擇

根據(jù)工件形狀，大小，材質(zhì)以及成形的要求，我們對焊接機(jī)種類、電源容量等進(jìn)行選擇。一般而言，我們一般用單相交流式（寶龍機(jī)）點焊鋁殼電芯極帽，可以滿足工藝要求。而點焊保護(hù)板需要精密點焊，一般使用晶體管式（商馳和米亞機(jī)點焊機(jī)）進(jìn)行點焊。五、焊接方式焊接方式1、對焊

上下電極對心將工件加壓、放電，形成單一焊核的焊接方式。特點：1、焊接工件所需面積小2、焊接強(qiáng)度穩(wěn)定上電極下電極加壓被焊工件五、焊接方式焊接方式2、平行焊

平行電極將被焊工件加壓、放電，形成一對大小相同的焊核的焊接方式。特點：1、焊接工件所需面積較大2、適用范圍廣被焊工件正負(fù)焊極加壓五、焊接方式焊接方式3、階梯焊

階梯焊介于平行焊與對焊之間,一電極壓緊兩工件,另一壓緊其中一工件后放電,形成單一焊核的焊接方式特點：1、焊接工藝靈活2、定位要求準(zhǔn)確被焊工件加壓高焊極低焊極五、焊接方式焊接機(jī)頭焊接機(jī)頭作用1、固定電焊針2、對工件施加壓力，保壓3、導(dǎo)通焊接電流4、反饋焊接信息（電流、電壓等）五、焊接方式機(jī)頭的各部件（例：商馳點焊機(jī)頭）1、加壓彈簧2、汽缸速度調(diào)節(jié)器3、焊針夾具4、電源導(dǎo)線5、氣壓調(diào)節(jié)器6、放電觸發(fā)器/（背面）驅(qū)動器缸7、電壓回饋線8、焊針其它點焊機(jī)頭機(jī)構(gòu)與之類似。15427386六、電極電極作用：

1、有效的導(dǎo)通電流

2、夾緊工件并施加壓力

2、通電時加熱工件，斷電時快速冷卻工件選用原則：

1、焊接大電阻工件，選用小電阻材料電極

例如：鉻銅合金、鉻鋁合金等

2、焊接小電阻工件，選用大電阻材料電極

例如：鉬、鎢、鉬銅、鎢銅等上電極下電極加壓夾緊工件電流流通六、電極焊接熱平衡：熱平衡是指對兩個焊接工件施以均等的熱量。

1.材質(zhì)、厚度、形狀相當(dāng)?shù)膬善ぜ姌O一致，在工件間產(chǎn)生相同的熱量。

2.材質(zhì)不同，可通過改變電極形狀，大小以及材料，可獲得一定程度的熱平衡。

上電極下電極上電極下電極導(dǎo)電性差導(dǎo)電性好導(dǎo)電性好導(dǎo)電性差不同點aba厚度〉b厚度六、電極焊接工件與電極材料：六、電極電極名導(dǎo)電率用途及特點銅（Cu）97不太適用，使用于F型電極。鉻銅（CrCu）75-80一般使用于鋼板、不銹鋼板的焊接用電極。鎳鈹銅（Ni-Be-Cu）55適用于鐵板、不銹鋼板、鎳等的焊接用電極。鈹銅（BeCu）50適用于不銹鋼板的焊接用電極。隨溫度的上升，導(dǎo)電率也隨之上升。鎢（W）29適用于銅基金屬的交叉金屬線焊接。鎢銀（AgW）40-45硬度高、磨耗小。導(dǎo)電率比鎢好。鎢銅（CuW）30-35硬度高、磨耗小。導(dǎo)電率比鎢好。超質(zhì)鋁銅80強(qiáng)度高、耐熱性好，不易粘著和出飛濺。尤其適合于有表面處理的材料，如鍍鋅板、鍍鎳板、鍍鋁板等。電極材料用途，特點：六、電極電極的極性效應(yīng)：直流焊接時，電流單方向流動，導(dǎo)致某一側(cè)電極出發(fā)熱量較多，進(jìn)而使該電極的損耗大于另一個電極，這個現(xiàn)象又稱為電極的單側(cè)損耗現(xiàn)象。極性效應(yīng)可以通過交流點焊機(jī)、極性切換式點焊機(jī)雙向電流，使之發(fā)熱及耗損程度相同，消除極性效應(yīng)。焊核直流單極性極性切換式焊核電流方向六、電極電極的打磨與更換：

電極在多次使用后，發(fā)生磨損，電極頂端將變寬變粗，這時電極頂端電流密度減小，產(chǎn)生焊接不良。所以，定期的對電極（焊針）進(jìn)行維護(hù)是非常重要的。一般，我司對電極每400次點焊后進(jìn)行打磨，每2000次點焊后進(jìn)行焊針更換。特殊情況如：點炸，粘針作相應(yīng)的更換和打磨處理。七、電源參數(shù)選擇電流值和通電時間（如右圖）：

A、大電流短時間參數(shù)方式

C、小電流長時間參數(shù)方式

B、居于A和C之間參數(shù)方式一般而言，A方式下工件的變形和表面氧化少，焊接效果理想。所以我們調(diào)整參數(shù)時時間盡量短的條件下調(diào)整。tABCI七、電源參數(shù)選擇電流值和壓力拔脫力大小與焊核大小成正比關(guān)系。小壓力，小電流可形成較小的焊核。大壓力，大電流和長時間放點形成大焊核。當(dāng)相對于電流值所加壓力、電流不足時，容易導(dǎo)