《点焊工艺》课件

点焊工艺点焊是一种常用的焊接工艺，在汽车制造、航空航天等领域都有广泛应用。点焊使用电极在金属工件之间产生高温，将金属熔化并连接在一起。课程大纲点焊工艺概述介绍点焊的基本概念、原理、特点和应用领域。重点讲解点焊的优点和在工业生产中的重要性。点焊设备深入探讨点焊设备的组成部分，包括点焊机构、点焊电源、点焊夹具等。重点介绍不同类型点焊设备的特点和应用场景。点焊工艺参数讲解点焊工艺参数的种类和作用，包括焊接电流、焊接时间、焊接压力等。详细说明如何选择合适的焊接参数，确保焊接质量。点焊工艺控制介绍点焊工艺控制的原理和方法，重点讲解如何检测焊点缺陷、控制焊接质量以及优化焊接工艺参数。点焊工艺概述点焊是将工件叠加在一起，在接合部位施加压力，并通入脉冲电流，利用电流产生的热量使工件熔化，形成熔核，从而实现连接的一种焊接工艺。1.1点焊的定义和原理定义点焊是一种利用电阻热将工件局部熔化形成焊点的焊接方法。点焊时，电流通过两个工件接触面，在接触面产生热量，使金属熔化形成焊核。原理点焊利用电流通过金属时产生的电阻热，将焊点区域的金属加热至熔化温度。在一定压力下，熔化的金属凝固形成焊核，连接两个工件。1.2点焊的特点和应用领域高效生产点焊速度快，生产效率高，适用于大批量生产。可靠性高焊接质量稳定，焊点牢固，能够承受较大的负荷。适用范围广适用于各种金属材料的焊接，包括钢、铝、铜等。2.点焊设备点焊设备是点焊工艺的核心，主要包括点焊机构、点焊电源和点焊夹具。2.1点焊机构11.电极臂电极臂将焊接电流传递到工件，确保焊接电流稳定，防止电极过热。22.压力机构压力机构负责施加压力，将工件紧密接触，保证焊接电流能顺利通过，形成牢固的焊点。33.导向机构导向机构确保电极臂准确移动到焊接位置，保证焊接精度，提高焊接效率。44.控制系统控制系统控制点焊机的工作流程，包括焊接电流、压力、时间等的控制，实现自动焊接。2.2点焊电源直流电源直流电源是点焊中常用的电源类型，它能提供稳定的焊接电流，有利于控制焊接质量。交流电源交流电源在点焊中也有一定的应用，它可以提供更大的焊接电流，但控制难度较大。脉冲电源脉冲电源可以根据焊接材料和工件厚度调节脉冲宽度和频率，提高焊接效率和质量。2.3点焊夹具夹持牢固点焊夹具用于固定工件，确保焊接过程中工件位置准确，避免焊接变形。结构多样点焊夹具可根据焊接工件形状、尺寸和工艺要求进行设计，结构多样，满足不同焊接需求。材质选择点焊夹具材质选择要考虑耐高温、导热性好、强度高、耐腐蚀等特性。3.点焊工艺参数点焊工艺参数是指影响点焊质量的关键因素，它们决定了焊点的强度、尺寸和外观。正确选择和控制工艺参数是保证点焊质量的关键。3.1焊接电流焊接电流大小焊接电流是影响焊点质量的重要因素之一。电流控制焊接电流的控制精度直接影响焊点熔化程度和焊缝形状。电流与热量焊接电流的大小决定了焊点产生的热量，进而影响焊点的强度和尺寸。3.2焊接时间焊接时间定义焊接时间是指焊接电流通过焊件的时间。焊接时间是点焊工艺的重要参数之一，它直接影响着焊点的质量和效率。焊接时间影响因素焊接时间受材料、厚度、电流、压力等因素的影响。焊接时间过短，焊点熔化不足，强度不足；焊接时间过长，焊点过热，可能导致焊点烧穿或变形。3.3焊接压力压力控制焊接压力是指焊接过程中施加在焊件上的压力。合适的焊接压力可确保焊件接触良好，防止焊件在焊接过程中变形，并促进熔池形成。压力值焊接压力值通常以千克每平方厘米（kg/cm2）或牛顿每平方米（N/m2）表示。具体的压力值应根据焊件材料、厚度、形状和焊接电流等因素进行调整。压力控制设备点焊机通常配备压力控制装置，例如气动或液压缸，以调节和保持焊接过程中的压力。4.点焊工艺控制点焊工艺控制至关重要，确保焊接质量和产品性能。控制参数包括焊接电流、时间和压力，确保每个焊点达到最佳状态。4.1焊点缺陷及其检测11.焊点未熔透焊点未熔透是指焊件之间没有完全熔合，存在间隙或空洞。22.焊点过烧焊点过烧是指焊点金属过度熔化，导致焊点尺寸过大或形状不规则。33.焊点裂纹焊点裂纹是指焊点内部或表面出现的裂缝，会导致焊点强度下降。44.焊点飞溅焊点飞溅是指焊接过程中产生的金属熔滴飞溅到焊件表面或周围，影响焊接美观。4.2焊接质量控制11.焊点强度焊点强度是衡量焊接质量的关键指标，可以通过拉伸试验、剪切试验等方法进行评估。22.焊点外观焊点外观应符合规范要求，例如焊点大小、形状、颜色等。33.焊点缺陷焊接过程中可能会出现焊点缺陷，例如气孔、裂纹、未熔合等，需要及时进行检测和修复。5.点焊工艺优化点焊工艺优化可以提高焊接质量，降低生产成本，提高生产效率。优化点焊工艺需要综合考虑焊接参数、焊接材料、焊接设备等因素。5.1工艺参数优化参数影响焊接电流、时间和压力对焊接质量有重大影响。电流过低会导致焊点强度不足，电流过高会导致金属过热，甚至熔化。时间过短会导致焊点未完全熔合，时间过长会导致焊点过大，影响零件的尺寸和强度。压力过低会导致焊点强度不足，压力过高会导致焊点变形。优化方法优化工艺参数需要综合考虑焊接材料、零件形状和尺寸等因素。常用的优化方法包括试验法、经验法和数值模拟法。试验法通过反复实验来确定最佳参数，经验法基于经验积累和专业知识来选择参数，数值模拟法利用计算机软件来模拟焊接过程，并预测焊接结果。5.2点焊工艺设计焊接机器人焊接机器人能够实现精确的点焊位置控制，提高焊接效率和质量。仿真模拟仿真模拟可以预测点焊过程中的热量分布和变形，优化焊接工艺参数。焊接设备选择合适的点焊设备，如电源、夹具等，保证焊接质量和可靠性。工艺流程制定合理的点焊工艺流程，包括工件准备、焊接顺序、焊接参数等。点焊工艺应用实例点焊是一种广泛应用于各种工业领域的焊接工艺。点焊技术在汽车制造、家电制造、机械制造等领域发挥着重要作用。6.1汽车车身点焊强度和刚性点焊是汽车车身制造的重要工艺，它可以有效地连接车身部件，提高整车的强度和刚性。焊接速度快点焊的焊接速度非常快，这可以有效地提高生产效率，降低生产成本。自动化程度高点焊工艺可以高度自动化，这可以提高生产效率，降低人工成本。环保点焊是一种环保的焊接工艺，它产生的废气和废渣很少，对环境的影响很小。6.2家电外壳点焊外壳点焊工艺家电外壳点焊工艺在生产中至关重要，点焊质量直接影响产品性能和美观。焊接参数优化根据不同家电外壳材质和结构特点，选择合适的焊接参数，确保点焊质量。焊接质量控制通过严格的焊点检测和质量控制，确保家电外壳焊点牢固，防止焊接缺陷发生。6.3机械设备点焊精密焊接点焊技术在机械制造中用于连接精密零部件，例如齿轮、轴承和精密模具。结构加强点焊用于加强机械设备的结构，提高其强度和耐用性。自动化应用机械设备点焊通常与机器人自动化系统结合，提高生产效率和焊接质量。点焊工艺未来发展趋势点焊工艺未来发展将朝着智能化、节能环保和柔性自动化方向发展。7.1智能化点焊机器人控制机器人控制系统，实现点焊过程的自动化。数据采集分析传感器采集焊接数据，实时监测并优化工艺参数。机器学习机器学习算法，自动识别和预测焊点质量，提高焊接效率。7.2节能环保点焊降低能耗采用高效点焊电源和先进的点焊工艺参数，减少电能消耗，实现节能效果。减少污染物排放选择环保型焊接材料，减少焊接过程中产生的有害气体和烟尘，降低对环境的影响。循环利用积极推行焊接废料的回收利用，减少资源浪费，实现可持续发展。7.3柔性自动化