专利名称：一种用于汽车零部件的自动电弧焊接设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于汽车零部件的自动电弧焊接设备，属 于电弧焊接技术领域。
背景技术：
汽车零部件、例如操作系统中的变速箱拨叉的安全性和配合精 度要求高，现有的电弧焊接设备制造这类零部件，未能很好解决产 品质量和生产效率问题，存在加工质量稳定性差、焊迹表面不平整、 不能控制被加工零件热变形、特别是焊迹两端常出现裂纹、工效低、 劳动强度高等缺点。人工进行电弧焊接，质量稳定性更差。现实生 产中需要一种自动或半自动焊接设备对焊接过程能很好地有效控 制，以便解决上述问题。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有焊接设备的缺点，提供一种用 于汽车零部件的自动电弧焊接设备。是基于氩弧焊技术而开发的--
种高效自动焊接专用设备。本实用新型提供的用于汽车零部件的自 动电弧焊接设备的目的是为实现焊接质量稳定性高、焊迹表面平整 均匀、被加工零部件热变形可控性好、无裂纹、工效高、劳动强度 低、降低生产成本的目的。
本实用新型所述用于汽车零部件的自动电弧焊接设备的技术 方案是
所述的一种用于汽车零部件的自动电弧焊接设备，它有一个机 架，其上安装的部件包括
一个电控柜，该电控柜包括一个汉字显示器， 一个能编程的控
制单元，还有电机驱动接口及弧焊机的起弧、收弧控制接口 ；
一个被加工零件平面运动执行机构，用于使被加工零件相对焊
丝进行平面移动具有相垂直的X轴向的导轨和Y轴向的导轨；
一个升降机构，是焊枪升降机构，用于使焊丝相对被加工零件
作上下移动；
一个送丝机构，用于控制焊丝的填丝速度；
还连接一个弧焊机，所述连接是直接安装在机架上或放置在机 架外，其输出导电线及输气管与升降机构上的焊枪连接。
在上述本实用新型的用于汽车零部件的自动电弧焊接设备技
术方案的基础上，具有附加技术特征的更进一步的技术方案是
所述的用于汽车零部件的自动电弧焊接设备，其被加工零件平 面运动执行机构有一个安放被加工零件的台面，其下面的运动执行 机构包括 一个X轴向的电机和与其相连接的X轴向的丝杆及X轴 向的传动齿轮； 一个Y轴向的电机和与其相连接的Y轴向的丝杆及 Y轴向的传动齿轮；两个X轴向的导轨，两个Y轴向的导轨；所述 的X轴向的电机和Y轴向的电机均为步进电机。
所述的用于汽车零部件的自动电弧焊接设备，其升降机构为焊枪的升降机构，用于实现焊枪与焊缝的对接及上、下分离，便于被加工零件的装夹；它包括一个升降机构支撑板，其上固定一个升降电机，与该升降电机相连接的是升降传动轮；升降连杆的一端与升降传动轮活连动连接，另一端与送丝机构支撑板活动连接。
所述的用于汽车零部件的自动电弧焊接设备，其送丝机构通过
送丝机构支撑板与升降机构的升降导轨滑动配合连接，用于在电控
柜的控制下与被加工零件平面运动执行机构协同运动；它包括 一 个
送丝架，其上安装一个送丝导管；送丝电机固定在送丝机构支撑板 上。
所述的用于汽车零部件的自动电弧焊接设备，其弧焊机选自于
由IGBT功率器件控制的标准高频直流氩弧焊机。
本实用新型的一种用于汽车零部件的自动电弧焊接设备技术 效果显著，实现了平面轨迹焊接的全过程自动化控制，包括被加工
零件自动调位、焊针自动定位、自动起弧、自动填丝、自动移焊、 自动收弧及端点焊包的处理；特别是实现了以不同速度或不同方向 输送焊丝，实现自动填丝及自动抽丝，有效避免焊迹两端出现裂纹； 该于汽车零部件的自动电弧焊接设备具有焊接加工质量稳定性高、
焊迹表面平整均匀、被加工零件热变形可控性好、工效高、劳动强 度低、降低生产成本的优点。
图1是实施本实用的用于汽车零部件的自动电弧焊接设备的 总体结构示意图2是被加工零件平面运动执行机构外部结构示意图3是图2所述的被加工零件平面运动执行机构内部结构图4是升降机构及送丝机构结构图5是图4的A向视图。
图中各图号的所对应的零、部件名称是1-电控柜，2-被加工 零件平面运动执行机构，3-升降机构，4-送丝机构，5-弧焊机，6-机架，7-X轴向的电机，8-Y轴向的电机，9-X轴向的丝杆，IO-Y 轴向的丝杆，11-X轴向的导轨，12-Y轴向的导轨，13-X轴向的 传动齿轮，14-Y轴向的传动齿轮，15-升降电机，16-送丝电机，17-升降导轨，18-送丝机构支撑板，19-升降机构支撑板，20-升降连 杆，21-升降传动轮，22-送丝导管，23-送丝架。
具体实施方式
如图1、 2、 3、 4、 5所示，是本实用新型的用于汽车零部件 的自动电弧焊接设备的实施例
以焊接加工BS 1 5变速箱拨叉为例，实施前述一种用于汽车零 部件的自动电弧焊接设备，它有一个机架6，其上安装的部件为一 个电控柜1，该电控柜l有一个汉字显示器(选自于128X64点阵带 背光液晶显示器)， 一个能编程的控制单元，键盘输入，手动启动 按键，一个脚踏启动开关；还有电机驱动接口及弧焊机5的起弧、收弧控制接口 ，具体说，共有四路步进电机驱动接口 ， 一路氩弧焊 机起、收弧控制接口 ，自控系统AC: 220V 120W，分路控制两路42BYG步进电机及两路减速电机 一 个被加工零件平面运动执行机构2 ，用 于使被加工零件相对焊丝进行平面移动；具有相垂直的X轴向的导 轨11和Y轴向的导轨12; —个升降机构3，是焊枪升降机构，用于 使焊丝相对被加工零件作上下移动； 一 个送丝机构4 ，用于控制焊丝 的填丝速度；还连接一个弧焊机5,所述连接是直接安装在机架6上， 其输出导电线及输气管与升降机构3上的焊枪连接(弧焊机5放置 在机架6的近旁是另 一 种实施例)；被加工零件平面运动执行机构2 有 一 个安放被加工零件的台面(其台面尺寸及运动行程根据被加工 零件的焊接技术要求而确定；台面上有夹具，该夹具根据被加工零 件的焊接技术要求而专门制作)，台面其下面的运动执行机构有 一个X轴向的电机7和与其相连接的X轴向的丝杆9(为滚珠丝杆) 及X轴向的传动齿轮13; —个Y轴向的电机8和与其相连接的Y轴 向的丝杆10 (为滚珠丝杆)及Y轴向的传动齿轮14;两个X轴向 的导轨ll，两个Y轴向的导轨12;所述的X轴向的电机7和Y轴 向的电机8均为步进电机；所述的升降机构3为焊枪的升降机构， 用于实现焊枪与焊缝的对接及上、下分离，便于被加工零件的装夹； 它有一个升降机构支撑板19，其上固定一个升降电机15，与该升 降电机相连接的是升降传动轮21;升降连杆20的一端与升降传动轮 21活连动连接，另 一 端与送丝机构支撑板18活动连接；送丝机构 4通过送丝机构支撑板18与升降机构3的升降导轨17滑动配合连 接，用于在电控柜1的控制下与被加工零件平面运动执行机构2协 同运动；它有一个送丝架23，其上安装一个送丝导管22;送丝电 机16固定在送丝机构支撑板18上，其目的是实现以不同速度或不 同方向输送焊丝(焊丝直径1. 8MM )，实现自动填丝及自动抽丝，有 效避免焊迹两端出现裂纹；弧焊机5选自于由IGBT功率器件控制 的标准髙频直流氩弧焊机，AC:220V 6KW。
权利要求1. 一种用于汽车零部件的自动电弧焊接设备，其特征在于，它有一个机架(6)，其上安装的部件包括一个电控柜(1)，该电控柜包括一个汉字显示器，一个能编程的控制单元，还有电机驱动接口及弧焊机(5)的起弧、收弧控制接口；一个被加工零件平面运动执行机构(2)，用于使被加工零件相对焊丝进行平面移动；具有相垂直的X轴向的导轨(11)和Y轴向的导轨(12)；一个升降机构(3)，是焊枪升降机构，用于使焊丝相对被加工零件作上下移动；一个送丝机构(4)，用于控制焊丝的填丝速度；还连接一个弧焊机(5)，所述连接是直接安装在机架(6)上或放置在机架(6)外，其输出导电线及输气管与升降机构(3)上的焊枪连接。
2、 按照权利要求l所述的用于汽车零部件的自动电弧焊接设备， 其特征在于，所述的被加工零件平面运动执行机构(2)有一个安放被 加工零件的台面，其下面的运动执行机构包括 一个X轴向的电机(7) 和与其相连接的X轴向的丝杆(9)及X轴向的传动齿轮(13); —个Y 轴向的电机(8)和与其相连接的Y轴向的丝杆(10)及Y轴向的传动 齿轮(14);两个X轴向的导轨(11)，两个Y轴向的导轨(12);所述 的X轴向的电机(7)和Y轴向的电机(8)均为步进电机。
3、 按照权利要求l所述的用于汽车零部件的自动电弧焊接设备， 其特征在于，所述的升降机构(3)，为焊枪的升降机构，用于实现焊枪 与焊缝的对接及上、下分离，便于被加工零件的装夹；它包括一个升降 机构支撑板(19)，其上固定一个升降电机(15)，与该升降电机相连接 的是升降传动轮(21);升降连杆(20)的一端与升降传动轮(21)活 连动连接，另一端与送丝机构支撑板(18)活动连接。
4、 按照权利要求l所述的用于汽车零部件的自动电弧焊接设备， 其特征在于，所述的送丝机构(4)通过送丝机构支撑板(18)与升降机构(3)的升降导轨(17)滑动配合连接，用于在电控柜(1)的控制 下与被加工零件平面运动执行机构(2)协同运动；它包括一个送丝架 (23)，其上安装一个送丝导管(22);送丝电机(16)面定在送丝机构 支撑板(18)上。
5、按照权利要求l所述的用于汽车零部件的自动电弧焊接设备， 其特征在于，所述的弧焊机(5)选自于由IGBT功率器件控制的标准高 频直流氩弧焊机。
专利摘要本实用新型涉及一种用于汽车零部件的自动电弧焊接设备，属于电弧焊接技术领域。它有一个机架，其上安装的部件包括一个电控柜；一个被加工零件平面运动执行机构；一个升降机构；一个送丝机构；还连接一个弧焊机。本实用新型的优点是实现了平面轨迹焊接的全过程自动化控制，焊接加工质量稳定性高、焊迹表面平整均匀、被加工零件热变形可控性好、工效高、劳动强度低、降低生产成本。
文档编号B23K9/00GK201076964SQ20072008449
公开日2008年6月25日 申请日期2007年4月29日 优先权日2007年4月29日
发明者畅 付, 创 李 申请人:武汉长江融达电子有限公司