如何通過博世自適應功能控制焊點質量

陶英宇 劉戰楠 楊波 楊光祿

摘 要：博世中頻自適應電阻點焊功能，通過采集動態電阻樣本曲線，可以明顯的看出動態電阻特性曲線，并詳細分析出，不同板材匹配，不同的白車身板材的動態電阻特性曲線，從而快速地不同匹配的白車身板材合格的焊接規范及其動態電阻樣本曲線;在準確得到合格的焊點（無飛濺，無縮孔，焊核直徑達標）之后，求取采集的平均樣本曲線，并把平均動態電阻樣本曲線下載到控制器內，下載到博世的焊接控制器后，接下來，打開自適應調節功能，這樣白車身板材焊點質量，就能完美閉環控制，解決長期困擾汽車廠的焊接工藝難題。

關鍵詞：自適應功能;焊點質量;動態電阻特性曲線

前言：

在汽車制造業迅速發展中，汽車白車身焊點質量至關重要，同時也是不可缺少的重要環節;對焊點質量影響因素主要有板材類型，裝配，板材夾膠;本文將講解如何通過博士自適應功能解決由于板材匹配，裝配不好，板材夾膠引起的焊點開焊問題，焊點是車身板材連接重要工藝，焊點質量直接影響車身強度;焊點質量得不到控制會增加返修工序，同時也增加返修工人和消耗大量返修時間，影響生產效率。

1博士自適應功能簡介

1.1自適應功能調節原理

電阻焊接是眾多金屬連接方法的一個.在這個過程中能夠，將一定數量的電流通過已經加壓疊加在一起的兩層或者多層金屬組合，在接觸面上產生熱量。

總熱量Q= I2Rt

自適應功能控制原理是根據能量守恒E實際 >=? E樣本，根據焊接時動態電阻曲線，把損失的能量自動通過增加焊接時間和焊接電流補償回來，從而焊點的質量得到控制。

1.2 自適應功能硬件要求

焊槍的二次電流反饋線和電壓反饋線與焊槍連接完好，焊槍已經完成了電流標定和電壓標定。

1.3 自適應功能開啟步驟

（1）在KSR恒流模式下通過調整焊點的焊接參數（主要電流，時間，壓力）消除焊接的飛濺，并且焊點質量達到合格。

（2）采集樣本曲線，樣本曲線采集一個完成的修磨周期，在求取平均樣本曲線之前刪除有飛濺樣本曲線，平均樣本曲線傳到控制器中。

（3）打開自適應調整功能，調整功能開啟后自動補償損失的能量

（4）開啟監控功能，監控焊接過程的穩定性并且為UIP和PSF設定監控限制。

2電阻樣本曲線

2.1電阻樣本曲線采集開啟條件

在恒流KSR模式，調節參數和機器人軌跡，優化焊點質量，焊點焊核直徑合格，不變形，無飛濺，無毛刺等缺陷。

2.2電阻樣本曲線采集

開啟測量（圖3所示），為了得到準確的數據，記錄一個電極帽壽命周期的電阻動態曲線（圖4所示），記錄完成后停止采集功能，把飛濺曲線刪除，求取剩下的好的曲線平均，下載到博世控制器，被標注好注釋。

3自適應功能調整與監控

3.1自動調整功能

曲線導入博世控制器后，接下來開啟調整功能。調整功能開啟后會以樣本電阻曲線為準進行調整，對匹配不好和飛濺造成的能量損失進行補償（如圖5所示），達到保證焊點質量的目的。

3.2利用監控功能進行預警和報警

通過監控焊接過程中兩個重要的參數，來對焊接質量進行監控。這兩個參數分別是UIP和PSF（圖6所示）。

PSF這個結果數值是基于電壓，電流和延長焊? ? 接時間計算出來.? 顯示值涉及的是樣本曲線和實際曲線之間的差異. 過程穩定數值一般 <=100。

UIP這是建立在電阻，電壓，電流和時間上的質量指標.? 焊接結束后，在樣本曲線和實際曲線之間的比較也完成了. 結果正常在100這個區域內，? 盡管數值達到200是正常的，并且同樣可被接受.? 如果結果是很明顯的小于100，很有可能出現焊核偏小或者虛焊。

4結論

（1）應用博世自適應焊接控制器，能采集不同匹配板材點焊過程的標準動態電阻曲線，并根據標準動態電阻曲線對白車身板材點焊過程進行能量補償。

（2）通過其監控功能，能有效監控焊點質量和點焊過程的穩定性，有效保證白車身批量生產過程中的點焊質量，出現不合格焊點會自動報警，滿足白車身點焊的實際生產要求。

（3）采用焊前預熱、長焊接時間、小焊接電流的點焊工藝可以有效消除焊點毛刺、焊核變形。

參考文獻

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