卡车车身装焊工艺综述

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1、第三篇焊第一章焊接工艺基础3.1.1 什么叫焊接工艺？焊接过程中的一整套技术规定，其中包括焊前准备、焊接材料、焊接设备、焊接方法、焊接顺序、焊接操作的最佳选择以及焊后处理等。3.1.2 什么叫电阻焊？电阻焊又叫接触焊。它是通过内部热源将工件熔化结晶形成焊接接头的方法。3.1.3 本厂所采用的焊接方法有哪些？点焊凸焊焊条电弧焊彳C02气体保护焊-氩弧焊（TIG，MIG）本厂所采用的焊接方法有：f电阻焊熔化焊电弧焊本厂所采-气焊钎焊（CU焊）3.1.4 为什么在车身装焊中广泛采用电阻焊？由于电阻焊具有快速、高效、变形小、无需或少需辅助材料、易于掌握、易于实现机械化和自动化及环境污染小等优点，而且对

2、于低碳钢薄壳结构的零件特别适用，所以在车身装焊中电阻焊应用最多，其次是电弧焊、气焊和气体保护焊。3.1.5 电阻焊的特点是什么？(1) 采用内部热源一一利用电流通过焊接区的电阻产生的热量进行加热。(2) 必须施加压力在压力的作用下，通过加热、冷却形成接头。3.1.6 电阻点焊时总电阻由哪些部分构成？R=2XRj+2XR+艮其中R总电阻；Rj电极板件间电阻；Rc接触电阻。如图3-1所示。11图3-1点焊时电阻的组成3.1.7 什么是分流？点焊时不经过焊接区，未参加形成焊点的那一部分电流叫做分流电流，简称分流。3.1.8 焊接循环的四个过程是什么?预压、焊接、顶锻、休止。3.1.9 焊接参数包括哪

3、些内容？焊接参数包括焊接电流IW,焊接压力F通电时间TW,电极端面几何尺寸、形状等。3-2所示:3.1.10 什么叫单面点焊?电极位于焊件的一面，电流沿工件平面流动形成焊点的方法，如图3.1.11 单面点焊的形式有哪些？单面点焊的形式有：单面单点、单面双点、单面多点。3.1.12 什么叫多点焊？用两对或两对以上的电极，同时或按自控程序焊接两个或两个以上焊点的点焊。3.1.13 什么叫螺柱焊？将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，通过引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。3.1.14 什么叫等离子弧焊？借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得高能量密度的等离子弧进行焊接的方法。3.1.15

4、 什么叫钎焊？采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔点温度，利用液态钎料润湿母材填充接头间隙，使钎料与母材相互扩散实现连接的方法。3.1.16 交流弧焊机有哪些类型？有动铁式和动圈式两种类型。3.1.17 什么是硬规范，软规范？它们优缺点是什么？不同的Iw与Tw可配成以加热速度快慢为主要特点的两种不同规范：硬规范是电流大，焊接时间短。相反，软规范是电流小焊接时间长。因为硬规范加热速度快，焊接区温度场分布陡，加热区窄，表面质量好，接头过热组织少，接头综合性能好，生产效率高，只要规范控制较精确，而且焊机功率足够（包括电与机械方面），便可采用。但因加热速度快，如

5、果控制不当，易出现飞溅等缺陷，所以必须提高电极压力Fw以避免出现缺陷，以获得较稳定的接头质量。软规范温度分布平缓，塑性区宽，其加热速度慢，对规范波动敏感性低，对机械加压系统要求不高。加热区宽使软化区增宽，热影响区晶粒长大严重。一些材料则可能因某些成分的析出而使接头性能变坏。3.1.18 什么叫负载持续率？通常将真正的通电焊接时间与焊接循环总时间之比称为焊机的负载持续率n%=tw/tx100%（式中t为一个焊接循环全部时间）。3.1.19 什么叫“正接，反接”？正接是工件接电源正极。电极接电源负极。正接也称正极性反接是工件接电源负极。电极接电源正极。反接也称反极性。3.1.20 什么是焊接回路？

6、焊接电源输出的焊接电流流经焊件的导电回路。3.1.21 点焊飞溅有哪些形式？它们是如何产生的？点焊飞溅包括前期飞溅和后期飞溅。如果电流过大加热过急，而周围塑性环还未形成时，被急剧加热的接触点由于温度上升极快，使内部金属气化，当内压力过大时便以飞溅形式向板间缝隙喷射这称为前期飞溅（指熔化核心尚未形成以前的飞溅）。当形成最小尺寸熔核后，继续加热，热场不断扩展，熔化金属与塑性区温度的等温线不断向外扩展，当熔化核心沿径向R的扩展速度大于塑性区变形速度时，产生后期飞溅。如果熔化核心轴向增长过高，在电极压力作用下也可能冲破塑性环向表面喷射，形成外部飞溅。3.1.22 点焊飞溅有哪些危害？怎样消除点焊飞溅?

7、点焊飞溅的危害： 影响空间气氛，有碍环境保护与安全，对有高速旋转的产品，细小的金属飞溅有时能造成极严重的破坏事故。 飞溅使核心液态金属减少，表面形成深度压坑，影响美观更降低了机械性能。消除点焊飞溅的方法：当产生飞溅时（常指前期飞溅）应适当提高电极压力，降低加热速度（采用电流密度小的软规范）控制好温度场的分布与材料塑性变形速度。3.1.23 对电极材料的要求有哪些？电极工作条件复杂，其寿命与焊接质量首先由材料决定。电极材料应满足下列要求： 在高温与常温下都有合适的导电，导热性。 有足够的高温硬度与强度，再结晶温度高。 常温与高温下具有高的抗氧化能力，并且与焊接材料形成合金倾向小。3.1.24 常

8、用的点焊电极端头形式有哪些?电极形式繁多，但可按端面前沿及本体两部分的变化分类。常用点焊电极端头形式如下图3-3所示，有锥形、球面、平面等端头形式。iIB9亠一丄i丄！fi图3-3电极形式第二章焊接工艺的工程应用3.2.1 为了得到可靠的焊点质量，是不是焊接电流越大越好？当焊接电流太大时，电流密度提高很快，加热更加急剧，在很短时间内核心温度已超过熔化温度，若核心向外膨胀的速度大大超过塑性环的速度，就会出现飞溅，当飞溅产生后，就会出现压坑缩孔等缺陷，从而导致焊点的表面质量和内在质量（焊点的剪切强度）的降低，因此，并非焊接电流越大越好。焊接电流的确定一方面参照RWMA标准，另一方面还要根据具体的工

9、况来确定。3.2.2 焊接时间过短有何害处？在实际生产中，操作者为了提高生产效率，将焊接时间调整至很短时间。但是，为了获得可靠焊点质量，当焊接时间较短，必然要提高焊接电流，这就是所谓的硬规范。由于目前国产的焊机的机械控制不很精确，焊接工况复杂，网压波动严重，焊接电流不很稳定，容易导致焊点质量异常；而且由于焊接时间过短，导致散热减慢，容易出现微观缺陷，降低了焊点的机械性能；另外由于零件贴合性差，将产生飞溅，也会影响焊点的表面和内在质量，因此焊接时间过短对焊点的可靠性带来严重影响。3.2.3 在焊接控制器正常的情形下，当焊接不能形成焊点时，如何简单直观地判断故障所在？在焊接系统中当控制器正常时，那

10、么焊机本体可能有故障，为了进一步确认故障，可以采用一根焊条或钢丝将焊接变压器的次级短接，当通电时，该焊条或钢丝没有任何变化，说明变压器已坏损，若钢丝变红且焊接时不能形成焊点，说明故障存在于电缆线和焊钳（对于悬挂点焊机而言）上，必须更换电缆线和检查焊钳的绝缘状况。3.2.4 接触电阻是怎样形成的。为什么焊接工件前必须保证工件清洁（无锈蚀、无油污、无水等污垢）？任何零件表面都不是绝对光滑的，即使经过抛光，研磨的零件表面在显微镜（25100倍）下观察也是凸凹不平的，在压力的作用下两零件总是部分接触，当电流从这些点通过时，由于导电面积突然减小，造成电流线的弯曲与收缩，这样形成了接触电阻。当我们进行焊接

11、时，若工件上存在着锈蚀、油污等污垢，这将会增大接触电阻，由于接触电阻是形成内部热源的主要因素之一，它将形成前期飞溅和后期飞溅，导致焊点质量下降，严重时导致工件烧穿，因此焊接前必须保证工件清洁。3.2.5 凸焊与普通的点焊相比在规范参数的选择上有什么突出的特点？凸焊是点焊的一种，它的形核过程与点焊相似，但是由于凸焊是用凸点或凸环接触，必然有凸点先压溃后形核阶段，凸焊时的电流密度和电极压力比点焊大。3.2.6 在焊机与控制器正常的情况下，凸焊螺母的扭矩达不到技术要求时可以采取哪些措施排除？ 增大焊接电流；调整电极压力；调整焊接时间；检查夹持器在铅垂线上是否同轴，可以通过在调整状态下检查凸点处的压坑

12、的大小和深度是否一致来确定夹持器是否同轴，若发生偏移，可根据零件上的压坑的大小和深度调整夹持器，使各凸点承受同样的压力，从而保证凸点的焊接质量。3.2.7 在没有特殊要求的情况下，为什么焊点不能重复焊接？因为焊核的形成包括金属的熔化、塑性变形、晶粒长大、最后形成均匀的细晶粒，当重复焊接已形成的焊点，似乎让焊点进一步熔化充分，形成可靠的焊点，其实它使得已形成的焊核的晶粒进一步长大，使组织变得粗大，降低了焊点的剪切强度和增加焊点的脆性，使焊点的可靠性恶化，因此不能重复焊接已形成的焊点。3.2.8 如何判断焊钳的绝缘已破坏？不管是X型还是C型焊钳，两个小机臂必须保证绝缘，才能构成正常的焊接回路。否则

13、将会产生分流，影响通过焊接区的电流，导致焊钳的机臂发烫，并且不能形成合格焊点。当机臂的连接处在焊接时出现火花，可能由于焊钳绝缘被破坏引起；若没有此现象，但是不能形成焊点时，在焊接系统的其它部分正常时，可以用摇表测量两机臂的电阻，当其电阻不为无穷大时，说明焊钳的绝缘已破坏。必须立即修理或更换。3.2.9 为什么调整好的焊接参数，过了一段时间会出现开焊问题？因为在焊接车间中进行焊接，工况较为复杂： 电网电压，波动严重。 各台焊机在焊接时会相互影响，主要是因为漏磁，对焊接回路中感抗有较大影响。 零件的状态不稳定。 压缩空气的压力不恒定。因此导致流过焊接区的电流密度变化异常，和焊接压力不稳定，从而导致

14、焊点开焊。必须立即调整焊接参数。3.2.10 为什么要定期锉削电极？电极工作端面直径可按下式：ddj=2x3+k来计算。式中k随3而变化：1.5mm时k=4;3=1.57.5mm时k=3;37.5mm时k=2。对于本厂所焊接的薄板件31.63.2.25050200以上3.2.26:6060240以上试片如图3-4a所示。 设定对应的焊接参数 试焊 进行剪切试验，方法如图3-4b所示F1和F2在同一平面上。可以通过目测判断点是否可靠，一般形成一个可靠焊点，试验片做完剪切试验均会留下一个小孔洞，否则不合格，应继续调整焊接参数，直至焊点可靠。3.2.20 CO2气体保护焊的特点？优点： 焊接成本低。

15、 生产率高。 适用范围广。 抗锈能力强，抗裂性好。 焊后不清渣，又因明弧，便于实现自动化。缺点：飞溅较大，焊逢形成不够美观；大电流焊接雾较大，需要加强保护。在户外操作时，若无防风措施，易被破坏。图3-4a试片试验尺寸图爲F1图3-4b工艺试验草图3.2.21 我厂所使用的CO2气体保护焊的熔滴过渡形式是什么?所采用的熔滴过渡形式为短路过渡。3.2.22 不同直径焊丝典型的短路过渡焊规范？不同直径焊丝典型的短路过渡焊规范如表3-3所示。表3-3典型的短路过渡焊规范焊丝直径（mm）00.801.201.6电弧电压（V）181920焊接电流（A）1001101201351401803.2.23 CO

16、2气体保护焊的焊接速度对焊缝质量有何影响？焊接速度对焊缝成形，接头的机械性能以及气孔等缺陷的产生都有影响。随着焊接速度的提高，焊缝熔宽降低，熔深及堆高也有一定减少。焊接速度过快会引起焊缝两侧咬肉,焊接速度过慢则容易产生烧穿和焊逢组织粗大等缺陷，因此必须选择合适的焊接速度。3.2.24 生产中选择多长的焊丝干伸长度为合适？所谓干伸长度即焊丝伸出在导电嘴外部的那段焊丝的长度，如图3-5所示，图中I为干伸长度。由于短路过渡焊接所采用的焊丝都比较细，因此焊丝干伸长度产生的电阻便成为焊接规范中不可忽视的因素。其它规范参数不变时，随着焊丝干伸长度增加，焊接电流下降，深度亦减小。直径越细，电阻系数越大的焊丝

17、这种影响越大，在半自动焊时，有时因受焊接部位的限制而使焊丝干伸长度增加，于是焊接电流和熔深减小。此外，随着焊丝干伸长度增加，焊丝上的电阻热增大，焊丝熔化加快，从提高生产效率上看这是有利的，但是当焊丝干伸长度过大时，焊丝容易发生过热而成段熔断，飞溅严重，焊接过程不稳定，同时干伸长度增大后，喷嘴与工件间的距离亦增大，因此气体保护效果变差。mm当然，焊丝干伸长度过小，势必缩短喷嘴与工件间的距离，飞溅金属容易堵塞喷嘴。根据生产经验，合适的干伸长度应为焊丝直径的1012倍。一般都在515范围内，很少有超过15mnm勺。1*1Ml!HI用冲平土bi_|_二3I图3-5焊丝干伸长示意图3225工艺规定本厂所

18、使用的凸焊螺母扭矩分别为多少？焊接四角和六角螺母的焊接强度如表3-4表3-4RQ368,RQ370凸焊螺母的扭矩D最小剥离扭矩(NXM)M424.5M5M634.3M844.1M1058.8M1278.4汽车标准件手册3.2.26普通电缆线的型号有哪些？本厂所使用的电缆线型号有：A(I)型；B(J)型；C(K)型；D(L)型；E型;型；G型；H型；M型；无感电缆。3227我厂使用的CO2气体保护焊丝的牌号是什么？其物理意义又是什么？焊丝牌号为H08Mn2siA,直径为0.8mm。H代表焊丝08表示C的含量为0.08%;Mn.Si的含量小于或等于0.01%;A表优质钢。第三章焊接设备3.3.1

19、电阻焊设备的定义、分类及一般组成是什么？电阻焊设备是指采用电阻加热原理进行焊接操作的一种设备。包括点焊机、缝焊机、凸焊机和对焊机。有些场合还包括与这些焊机配套的控制箱。一般的电阻焊设备由三个主要部分组成：1）以阻焊变压器为主，包括电极及次级回路组成的焊接回路。2）由机架和有关夹持工件及施加焊接压力的传动机构组成的机械装置。3）能按要求接通电源，并可控制焊接程序中各段时间及调节焊接电流的控制电路。3.3.2 我厂的电阻焊设备主要是指什么？其组成和分类又是怎样的？我厂的电阻焊设备主要是指点焊机。点焊机一般均由机体、加压机构、供电系统、控制系统和水冷系统几部分组成。凸焊机与点焊机原理、组成基本相同，

20、功率大的点焊机可以进行凸焊；反之，凸焊机也可以当大功率点焊机使用。点焊机的种类很多，其分类情况如下：1）根据用途可分为：通用、专用、特殊的，2）根据安装方式可分为：固定式和移动式，3）根据同时焊接的点数可分为：单点式和多点式。4）根据焊接电流及脉冲方式可分为：交流式、直流式、低频式、电容式。3.3.3 如何解释电阻焊设备的型号？请举例说明。电阻焊设备的型号是按部颁标准JB147581（点焊机型号编制方法）统一编制的。例如：DN63型点焊机；D-点焊机；N-工频；63-是指额定功率（KVA。3.3.4固定式点焊机的主要技术参数有哪些？以列表方式，举例说明如下，如表3-5所示。固定式点焊机的基本构

21、造如图3-6所示。表3-5固定式点焊机的主要技术参数焊机型号主型号DN2-75DN2-100DN2-200旧型号NA75NA1004NA2004额定容量/（KV.A）-75100200初级电压/V380380380次级电压范围/V3.2.126.243.2.657.304.428.85次级电压调节级数8816暂载率（%）202020电极最大压力/N6600600014000上电极工作行程/mm202020上电极辅助行程/mm606080下电极杆有级垂直调节/mm100P100100电极臂有效伸长/mm500505005050050焊件厚度/mm321.5+321.54+46+6压缩空气压力/b

22、ar5.55.55.5焊接持续时间/S0.046.80.046.80.046.8冷却水消耗量/(L/h)720720810图3-6DN2100(200)型点焊机构造1脚踏板开关2电极冷却水管3下机臂4下电极3.3.5 固定点焊机的特点和作用原理是什么？固定点焊机在我厂装焊部的设备中占相当大比例。固定点焊机使用稳定，不易出故障。固定点焊机的轮廓图如图3-7a所示，以NA-100-4、NA-200-4型焊机为例说明其特点和作用原理。特点：这种型号采用单点焊接，焊机采用气压传动。焊接控制比较精确，焊接质量稳定。我厂现采用KD7A控制箱。这种控制箱具有质量稳定、维修方便的特点。作用原理NA-100-4

23、和NA-200-4型点焊机，是用压紧焊件，直接通过电流加热的方法进行点焊。其作用原理如图3-7b所示。焊工把零件放在电极之间，踩下脚踏开关，通过控制箱中时间图3-7aDN63型固定点焊机的轮廓图调节部分，接通电磁气阀。电磁气阀把压缩空气接入气缸中气室内，并使下气室与大气连通，活塞杆和滑块下降到电极压紧焊件为止。经过控制箱中时间调节部分上确定的一段时间后，焊接变压器初级线圈通过可控硅，1开关2电流调节器3一次线圈4变压器铁心接到交流网络，进行加热焊接，然后焊接变压器初级线圈与交流网络断开，焊件在没有焊接电流但保持压力之下，经过一段延时时间进行锻压，然后电磁阀失电，把输送到中气室的压缩空气转送到下

24、气室，使得活塞和滑块向上移动，放松焊件，这时气缸中气室的压缩空气经节气阀、电磁气阀流入大气，完成整个焊接周期。若只需要得到一个焊点时，则可只踏一下脚踏开关，假使一直按脚踏开关，则焊接周期将一直自动地进行下去。焊机上电极的工作行程及上电极的辅助行程可均匀调节。下电极可在垂直方向内进行有级调节。电极压力稳定，不会因为电极磨损而改变。3.3.6 固定式点焊机是由哪几部分组成的？固定式电焊机的组成主要有机身，焊接变压器，调节级数开关，带有导轨及上电极部分之悬臂，压力传动装置及支撑下电极臂的支持件。在机身的盖上有电磁气阀、减压阀，在上悬臂侧表面上有转换开关，电流“通”、“断”开关，手动三通气阀。1) 机

25、身：机身由二根用槽钢对拼焊成的柱、二个垂直管柱及角钢焊接而成。在焊机下部底板上有4个$18孔，作为固定焊机之用。机身后部的二根管柱作为压缩空气的储气室，保证焊机有稳定的工作压力。焊机机身内部有角钢，用以安装焊机变压器。1活塞杆2下气室3下活塞4中气室5上活塞6节气阀7锁紧螺母8调节螺母9导气活塞杆10、11气管机身的左侧装门，右侧、后面和上面均用护板遮盖。焊机所附控制箱系独立装置可安放于焊机附近。2）压力传动装置：如图3-8所示.焊接时上部电极的下降及焊接压力由传动装置来实现。压力传动装置由带有二个盖的气缸体，二个活塞及衬环组成。位于气缸内的两个活塞将气缸分为三室。当把压缩空气引入到中气室时，

26、下活塞便产生工作行程；当把压缩空气引入到下气室时，下活塞即返回到最初位置使电极上升。上气室内压缩空气维持上活塞的活塞位置，并用两个螺帽调整及固定，以保证必须的工作行程，由此可保证平滑调节上电极工作行程的大小。当由上气室经过三通阀放出压缩空气时，下活塞得到辅助上升行程，这样可以焊接要求上电极有较大行程的焊件。3）压力传动系统：由二位五通的电磁气阀，带有气压表的减压阀，油雾器，二个节气阀及三通阀所组成。压缩空气由工厂压缩空气网路进入，经过进气阀门，一个支路的压缩空气经过三通阀到气缸上气室。第二个支路的压缩空气则经过减压阀及电磁气阀到气缸的中气室或下气室，在减压阀及电磁气阀之间接有储气室（机身后部的

27、管柱）以减少压力的变化幅度。减压阀的作用是调节电极压力。三通阀用于把压缩空气通入压力传动装置的上气室或从上气室放到大气，这样以保证上电极得到辅助行程。运用节气阀则在电极压紧焊件时及调节上电极返回到最初位置时减少冲击，调节时可转动节气阀的螺钉使其出口达到适当的大小。电磁气阀用来控制焊机压力传动动作。3.3.7 为什么说冷却系统是使点焊机保证正常工作的重要条件之一？这是因为点焊机的一些基本构件在工作过程中要发热，只有冷却才能很好地工作。如焊接变压器，由于铁损和铜损发热，一旦温度超过允许范围，绝缘会烧毁，造成变压器击穿。但是有冷却系统的变压器，同样容量，体积可缩小许多，节约铜材。变压器功率越大，此优

28、点越明显。可控硅由于整流电流较大，为了防止过热烧毁也需冷却。电极除了防止由于过热而软化变形，降低其使用寿命外，而且为更好地保持其高导电性（温度升高，电阻系数增大），更需要冷却。点焊机冷却系统示意图如图3-9所示。3图3-9点焊机冷却系统示意图1开关2水压开关3变压器4可控硅接触器3.3.8 悬挂式点焊机的称谓由来及优缺点是什么？在车身制造中，移动式点焊机得到了广泛的应用。这种焊机在使用中为了移动方便,图3-10a有电缆悬挂式点焊机1增压缸2变压器3滑车4电磁气阀常常把变压器和焊接工具悬挂在空中，故又叫悬挂式点焊机，它的焊接工具多做成钳式（焊钳）或枪式（焊枪）。它们与变压器之间用一种特殊的电缆连

29、接，称为有电缆悬挂式点焊机。如图3-10a所示。其优点是移动方便，适合于大总成的点焊，劳动强度低，其缺点是二次回路长，功率损耗大。另一种为无电缆悬挂式点焊机，如图3-10b所示。它的焊接工具部分和变压器直接相连，其优点是由于没有二次回路中电缆损耗，功率利用充分，在焊接同样厚度的材料时，变压器的功率和体积均可减小。但缺点是移动起来不方便，对各种焊接位置的适应性也不如有电缆悬挂式点焊机灵活。图3-10b无电缆悬挂式点焊机3.3.9 举例说明有电缆悬挂式点焊机是如何工作的？以DN5-75型悬挂式点焊机为例。该焊机主要用于焊接一般固定式点焊机所不能焊接的低碳钢零件，它具有低电抗的电缆，可靠的气压一液压

30、压力传动装置（增压缸）。还有使用方便，维修快的通用型KD7A型控制箱。这些保证了高的生产率以及很好的焊接质量。在DN5-75型悬挂式点焊机上进行焊接时，是在焊件上加压，并直接通以电流，将焊件加热完成焊接操作过程。把焊件放在电极间以后，焊工按下启动按钮，使电磁气阀工作，这时压缩空气进入增压缸，转换而成的压力油通过高压耐油软管到达焊钳，使液压焊钳工作，焊件被压牢。压缩空气的压力可以用减压阀来调节。经过适当时间，控制箱中可控硅接触器动作，使焊接变压器初级线圈供电。焊好后，变压器初级线圈电路切断，压力再维持一段时间后，电磁气阀失电，增压缸排气，上气室与大气相通，在弹簧作用下，活塞回复原位。于是焊钳松开

31、焊接零件，完成一个焊接循环周期。焊接过程中“加压”、“焊接”、“维持”、“休息”等各个工序时间的控制是由控制箱中的时间调节器来完成，连续焊接时，焊钳上的按钮一直被按下。当只需要焊接一点时，按钮按下后立即松开。3.3.10 悬挂式点焊机由哪些部分组成?悬挂式点焊机主要由焊接变压器、吊架、一套或两套气压传动系统（使用液压焊钳还、电磁气阀、电磁气阀、需增设增压缸）、低电抗通水电缆、三联件（分水滤气器、减压阀、油雾器）冷却系统及焊钳等组成。A焊接变压器为单相壳式，内浇注环氧树脂，接在交流50Hz、380V的电网中。初级为盘形绕组，次级为2圈串联，用紫铜板外焊冷却水管组成。初级线圈有抽头，接至转换开关上

32、，改变开关的位置即改变了接入网路的初级线圈匝数，从而改变次级电压。B吊架用于吊起变压器和焊钳，使变压器能围绕垂直轴旋转360，吊架的端部可装挂平衡器，使焊钳能方便地移近焊接件。C焊机能配用各种形式的气动焊钳，若添设增压缸则也能配用各种形式的液压焊钳。3.3.11 点焊机在启动和停止时应注意些什么？点焊机的启动首先接通水源、气源，接通控制线路，根据确定的焊接规范调节压力和变压器级数，控制箱上各调节旋钮按工艺要求放于适当的位置，最后接通主电源（由调整T焊接）即可进行焊接。焊机短时间停止工作时，必须切断控制电源、水源及气源。焊机长时间停止工作，除了必须切断控制电源、水源及气源，还必须在电磁气阀和减压

33、阀手柄等处涂上防护油以免生锈。3.3.12 点焊机的安全操作注意事项有哪些？1、焊机接有380V交流电压，必须遵守技术安全保护的基本条例。2、焊机机身及控制箱壳应当可靠得接地。3、工作时，控制箱的门必须关闭。4、检查和修理焊机应在电源切断，气源、水源关闭后进行。3.3.13 多点焊机的优点有哪些？它有哪些基本类型？多点焊机是一种专用焊机。它具有生产率高，产品质量稳定，便于实现机械化和自动化等优点。多点焊接机工作示意图如图3-11所示多点焊机的基本类型有：（1）电极逐对加压的单变压器多点焊机。（2）同时压紧所有电极再轮流通电的单变压器多点焊机。（3）多变压器多点焊机。目前我厂焊装一部所用的地板多

34、点、后围多点均是多变压器多点焊机。电极分组加压，分组（或同时）焊接，供电法最为先进。它的优点是：变压器和与其相连接的焊枪距离近，焊接回路短，功率消耗小；可以对每一个焊接变压器单独调节规范，适合在同一焊机上对不同板厚的工件进行焊接；所有焊点同时焊成或分大组焊成，因此较单变压器生产率高；由于变压器个数多，可以使三相电路负载均衡，电极同时加压，可以减少焊件变形，加压机构也简单。vnurffcnxTfihuronnrnroHn6l图3-11多点焊机工作示意图a电极逐对加压的单变压器多点焊机b同时压紧所有电极在轮流通电的单变压器多点焊机3.3.14 多点焊机的基本构造是怎样的?多点焊机主要由机架、工作台

35、、变压器、加压部分、夹具、电器控制部分、焊枪或焊钳及冷却系统等部分构成。多点焊机的基本构造如图3-12a所示。图3-12b表示DNb6X100多点焊机。(1) 机架。机架是用以安装全机的基础，焊机工作时焊枪的全部作用力也作用在机架上。(2) 工作台。工作台主要用以安装下夹具，以便使制件在夹具上定位并夹紧，然后通过工作台送到焊接位置。为了便于装卸焊件，工作台可根据制件形状和大小，做成升降式、回转式或平面移动式。以升降式为多，升到上止点进行焊接，运行到下止点装卸制件。工作台的升降动力由气动、液压或电动提供。(3) 电源部分。电源部分包括焊接变压器和二次回路部分。单变压器的多点焊机常采用单相壳式变压

36、器，由频率为50Hz的交流电网馈电，二次电压的调级级数一般为46级；多变压器多点焊机多使用高导磁、卷铁蕊、环氧树脂浇注式变压器，因为这种变压器铁蕊导磁率高，其功率一一重量比(功率/重量)比叠铁式的要高，而且它的二次绕组大都是双次绕组，有四个输出端，同时可带四把焊枪，效率高。(4) 加压部分。多点焊机加压的动力源多为气压和液压。气压的优点是来源丰富、结构简单、动作灵敏、加工维修方便。缺点是：压力冲击大，有时不稳定，单位压力小，同样压力要求，气缸直径比液压缸直径大得多，不利于焊枪的布置，所占的空间也大。液压的优缺点大致和气压相反，但在满足设计和工艺要求的情况下，应尽量采用气压，而不采用液压加压。圍

37、口圍图3-12a多点焊机构造示意图1夹具2电器控制部分3变压器4加压部分5焊枪图3-12bDN136X100多点焊机(5) 冷却系统。冷却系统对于多点焊机是不可忽视的部分，是保证焊机正常工作的基本要素之一。焊机的变压器和可控硅接触器应单独冷却，不能和其它需冷却的部分串联，因为它们冷却条件要求较高。图3-13a手动焊枪1电缆线接头2进水管3手柄4按钮图3-13b气动反作用焊枪1缸筒2空心活塞杆3挡销4弹簧3.3.15 焊接工具是指什么？包括些什么?焊接工具是指进行焊接的器具，包括焊枪、焊钳、电极等。1悬挂式点焊机用的焊枪一一这种焊枪有手动式和反作用式两种。如图5-8a和5-8b所示。其优点是轻便

38、。缺点是需使用夹具方能进行焊接，且反作用焊枪所设的反作用支图3-13c液压焊钳结构之一撑使夹具结构较为复杂。同时，它们的焊接厚度度也受限制，一般用于非受力部位接头的焊接或用于定位焊。2. 悬挂式点焊机用的焊钳一一这种焊钳有气动式和液压式两种。如图5-8C和5-8d。其优点是通用性大，缺点是比较重，劳动生产率低，对于一些外形尺寸特殊的焊件，常需设计专用的焊钳。3. 多点焊机所用的焊枪及焊钳(1) 焊枪多点焊机所用焊枪的结构主要有两种形式：筒式结构和摆式结构。在加压动力源上有液压和气动两种。一般来说，对焊枪的要求是结构紧凑，电极的随动性好，输出压力稳定，并有一定的刚性，坚固耐用等。A、筒式焊枪适用

39、于串接焊或间接焊，在多点焊机上获得极为广泛的应用。焊枪常见的标准液压为3.2.5MPa，最高使用液压为6MPaB、摆式焊枪一般安装在台面式多点焊机上，用来点焊焊点分布在周边的焊件。采用这种焊枪，工位的敞开性好，操作方便。(2) 焊钳一一多点焊机上使用的焊钳有两种，即C形和X形，如图3-13e和3-13f。它们都能根据工件的实际位置自行平衡地进行点焊，故也称为浮动焊钳。图3-13eC型浮动焊钳外形图1下机臂2下接套3下电极4下水冷管4. 电极电极的种类大致有直形、弯形、活头形、T形和帽形。其中帽形是指把原来的整体电极改进为头部可拆换的电极帽和不需经常拆换的电极体两件，这样在大量点焊生产中只需更换

40、头部的电极帽这一易耗件，而不需更换整个电极，因而经济效果十分显著，这种结构不仅适用于直形电极体，也适用于弯形电极体。图3-13fX型浮动焊钳外形图1钳体2上机臂3上接套4上水冷管5上电极什么是装焊夹具？把车身冲压件在一定的工艺装备中定形、定位并加紧，组合成车身组件、合件，分总成及总成的过程称为装配过程；利用焊接的方法，使装配件形成整体的过程称为焊接过程。车身的装配、焊接过程往往是连续的，简称为装焊过程。装焊过程所使用的夹具称为装焊夹具。3.3.16 装焊夹具的作用有哪些？车身的种类多、批量大、形状复杂。为了保证装焊质量、提高装焊效率、减轻劳动强度，必须大量使用装焊夹具。装焊夹具的作用概括起来有

41、以下几点：（1）使待装件定形、定位并加紧一一车身复杂的形面是由若干个零件通过组合而成，夹具是保证各待装件相互位置及焊后的几何形状所不可缺少的工艺装备。（2）保证焊接工艺能正常进行一一车身在装焊过程中不仅有装配精度要求，而且要符合焊接工艺规范（间隙值）要求，只有通过具有一定精度的装焊夹具，才能保证零件不错位，焊接能顺利进行。（3）采用良好的装焊夹具可以大大减轻劳动强度，提高生产率，保证装焊质量。3.3.17 装焊夹具的种类有哪些？对于装焊夹具目前还没有统一的分类方法，根据使用对象不同可分为:(1)小型装焊夹具-用于车身组件及合件的装焊。(2)分总成装焊夹具一-一用于车身各分总成的装焊。(3)总成

42、装焊夹具-用于车身本体总成的定形定位及焊接,所以也称之为成形定位夹具或主焊台。根据其工作位置是否变化，可分为：(1)固定式装焊夹具一-一这种夹具工作位置不发生变化。(2)移动式装焊夹具一-这种夹具，一次性定位并夹紧，随着焊接过程而改变工作位置。由于移动方式不同，这种夹具又分为：A)滚筒式装焊夹具。它是由回转工作台带动的。如图3-14所示。图3-14滚筒式装焊夹具示意图B）随行装焊夹具。它是由台车（工艺车）驱动的。台车有两种：一种是牵引台车，由装焊线上的驱动装置驱动的；另一种是自导车，用蓄电池做电源，装有车轮，能从一根设在地下的电缆中取得信号和信息，而自行移动工作位置。3.3.18 装焊夹具的结

43、构特点有哪些？由于装焊夹具所适用的对象和环境不同，所以在结构上有别于其它夹具，如机床夹具。装焊夹具具有下述特点。（1）定位元件形面复杂、精度要求高、设计制造难度大。车身制件，大多为具有空间曲面的冲压件，它们不仅形状复杂，而且刚性差、易变形。在夹具中定位的形面，往往是取车身各重要部件的断面。为了保证车身的形状，夹具定位元件的工作表面必须与车身上相应的定位表面的形状保持一致，因此，装焊夹具定位元件的工件表面，只有用仿形或数控设备加工，才能使其获得准确的形状和尺寸。（2）夹具机构应能敞开，以便在焊后能将整体焊件从夹具中取出。在装配焊接时，通常是将车身制件一件一件地放入夹具，而焊后。从夹具中取出的是已

44、联成整体的车身装焊件。为了将焊件取出，夹紧机构常采用一些敞开式的手动、气动或液动的快速夹紧装置。（3）车身零件的外形尺寸大，定位元件很难做成整体结构，而往往是由一个一个的定位板构成车身表面的空间形状。因而，这些定位装置在装配时，调整工作量大。（4）车身总成装焊夹具（主焊台），其结构复杂，是保证车身装焊质量的关键设备。因此主焊台在制造和使用过程中，应经常用调整样架或三坐标测量仪进行调整和校正，以保证其精度。3.3.19 车身装焊线的基本型式有哪些？车身装焊线主要分为贯通式装焊线和环形式装焊线。环形式装焊线又可分为地面环形式装焊线和地下环形式装焊线。（1）贯通式装焊线它适用于车身地板、车门之类形状

45、不太复杂、结构较完整、组成零件较少的分总成的装焊。这种装焊线占地面积较少，工作时仅工件作前移传送而所有装夹焊定位的工装都分别固定在各工位上。工件传送大多是靠贯通式复杆来实现，因而整线的传送装置比较简明。例如，装焊一部的EQ1092F地板装焊生产线；EQ1141G地板装焊生产线；EQ1141G总成装配焊接线。（2）环形装焊线它适用于工件刚性较差，组成零件数多，特别是尺寸精度要求较严格，如车门门洞尺寸前后风窗洞口尺寸等部件、如轿车车身总成、载货车驾驶室总成、左右侧围分总成等的装焊。为了保证装焊质量，一般都采用随行夹具，所有的装焊工作全部在随行夹具上进行。当各工位装焊完毕后，工件连同随行夹具一起前移

46、传送到下一工位，全部装焊工作完成后，工件吊离随行夹具，空的随行夹具通过不同的途径返回原处继续使用。这种环形线所需的随行夹具数量较多。（a）椭圆形地面环形线。在这种环形线上随行夹具是连续循环使用的，它占地面积较大，但整线的传动装置比其它环形线简单。例如装焊一部的EQ1092F前围装焊线和EQ1092F后围装焊线。（b）地下环形线。这种环形线上的随行夹具是通过两端的升降装置从地坑返回原始位置的。它占地面积较少，但整线的传动装置比较复杂，而且地坑的土建工程量大。例如装焊一部的EQ1092F总成装焊生产线。3.3.20 装焊生产线的传动装置有哪些？在装焊生产线，各工位之间工件的传送是靠传送装置来实现的

47、。常用的传送装置有传送杆传送、链式传送和台车传送等。（1）传送杆传送这种传送方式的最大特点是：工件就位于传送杆上，其传送位置准确，不会越位；传送杆的速度只要考虑减速方法就可能实现高速传送，其最大传送速度可达到每分钟90100米。因而这种方式得到了广泛的应用。由于传送杆（往复杆）运动的驱动方式不同，传送杆传送又有许多种型式。传送杆运动的驱动方式一般可分为：电机机械、液压机械及气动机械三种。（2）链式传送一般是指闭式循环的链式传动。在链条上可铺放板条，构成链板式传送装置；也可以将托架（夹具）固定在链条上，随链条一起循环回转，构成托架式链条传送装置。这种链式传送，可以是间歇的也可以是连续的。例如装焊

48、一部的EQ1092F装焊调整线和EQ1141G装焊调整线。（3）台车传送台车有两种，牵引台车和自引台车。台车由装有滚轮的平板构成，平板上安装装焊夹具。台车经常用来运载成形装焊夹具，亦能作为工位和工位之间单纯的工件或夹具的传送。台车传送具有下述特点：1、传送速度快，生产效率高。2、使用不同的台车，可装焊不同的车型。3、可从线上取下来进行保养和维修，而不需要把整条线停掉。用蓄电池作电源的自引台车，称为自导车。自导车能从一根设在地下的电缆中取得信号和信息，行走路线可编程控制，扩展和变更路线也很方便，柔性很大，可用于传送各种焊件装焊。3.3.21 工业机器人的定义是什么？它是如何分代的？现在还没有统一

49、的工业机器人定义，联合国标准化组织暂时采用了美国机器人协会的定义：“工业机器人是一种可重复编程和多功能的、用来搬运材料、零件、工具的机械手；或能执行不同任务而具有可改变的和可编程动作的专门系统”。这个定义并不能概括工业机器人的今后发展，但可说明目前工业机器人的主要特点。工业机器人就其发展，可分为三代：第一代机器人，即目前广泛使用的工业机器人，它的功能是示教再现，对环境的变化没有应变能力。第二代机器人，即在示教再现机器人上加感觉系统，如视觉、力觉、触觉等。它具有对环境变化的适应能力，目前刚开始投入应用。第三代机器人，即智能机器人，它能理解人的命令、感知周围的环境、识别操作的对象，并自行规划操作顺

50、序以完成赋予的任务。这是更接近人的机器人。目前尚处研究阶段。3.3.22 焊接机器人是如何适用于焊接作业的？其优点有哪些？焊接机器人是焊接自动化的革命性进步，它突破了焊接刚性自动化传统方式，开拓了一种柔性自动化新方式。刚性的焊接自动化设备，由于它一般都是专用的，只适用于中、大批量产品的自动化生产，因而在中、小批量产品焊接生产中，手工焊仍是主要焊接方式。焊接机器人使小批量产品自动化焊接生产成为可能，由于机器人的示教再现功能，焊接机器人完成一项焊接任务，只需人给它做一次示教，它即可精确地再现示教的每一步操作，如要机器人去做另一项工作，无须改变任何硬件，只要对它再做一次示教即可。因此，在一条焊接机器

51、人生产线上，可同时自动生产若干种焊件。焊接机器人的主要优点如下：1）稳定和提高焊接质量，保证其均一性；2）提高生产率，一天可24小时连续生产；3）改善工人劳动条件，机器人可在有害环境下长期工作;4）降低对工人操作技术的要求；5）缩短产品改型换代的准备周期，减少相应的设备投资;6）可实现小批量产品焊接自动化；7）为焊接柔性生产线提供技术基础。3.3.23 焊接机器人的工作原理是什么?现在广泛应用的焊接机器人都属于第一代工业机器人，它的基本工作原理是示教再现。示教也称导引，即由用户导引机器人，一步步按实际任务操作一遍，机器人在导引过程中自动记忆示教的每个动作的位置、姿态、运动参数、工艺参数等，并自

52、动生成一个连续执行全部操作的程序。完成示教后，只需给机器人一个启动命令，机器人将精确地按示教动作，一步步完成全部操作，这就是示教和再现。3.3.24 点焊机器人的基本构成有哪些?点焊机器人虽然有多种结构形式，但大体上都可以分为三大组成部分，即机器人本体、点焊焊接系统及控制系统。如图3-15所示。目前应用较广的点焊机器人，其本体形式主要采用全关节式。其结构类似于人的腰部和手部，其位置和姿态全部由旋转运动实现。具有56个自由度，分DC（直流）伺服和AC（交流）伺服两种，能在可到达的工作区间内任意调整焊钳姿态，以适应多种形式结构的焊接。点焊机器人控制系统由本体控制部分及焊接控制部分组成。本体控制部分

53、主要是实现示教再现、焊点位置及精度控制；焊接控制部分除了控制电极加压、通电焊接、维持等各程序段的时间及程序转换外，还通过改变主电路可控硅的导通角而实现焊接电流控制。点焊焊接系统主要由焊接变压器、焊钳及水、电、气等辅助部分组成。3.3.26 点焊机器人的焊钳分类是怎样的?点焊机器人焊钳从用途上可分为C型和X型两种，C型焊钳用于点焊垂直或近于垂直倾斜位置的焊缝，X型焊钳主要用于点焊水平或近于水平倾斜位置的焊缝。从阻焊变压器与焊钳的结构关系上可将焊钳分为分离式和一体式两种形式。（1）分离式焊钳一一其特点是阻焊变压器与钳体分离。钳体安装在机器人手臂上，而焊接变压器悬挂在机器人上方，可在轨道上沿着机器人手腕移动的方向移动，二者之间用二次电缆相连。如图3-16a所示。其优点是减少了机器人的负载，运动速度高，价格便宜。缺点是需要大容量焊接变压器，电力损耗较大，能源利用率低。此外,粗大的二次电缆在焊钳上引起的拉伸力和扭转力作用于机器人的手臂上，限制了点焊工作区间与焊接位置的选择。（2）一体式焊钳一一所谓一体式就是将阻焊变压器和焊钳体装在一起，然后共同固定在WXXX图3-16a装有分离式焊钳的