面油污、锈蚀等）
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点焊的主要参数：压力、电流、时间
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良好的焊点=合适的（压力+电流+时间）
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压力加大
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电流加大
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时间缩短
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电流：10500A 压力：680pd 时间：10、8、
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螺柱焊五个阶段
• 1、预压阶段：施加预压力使焊枪内弹簧压缩， 螺柱端面紧贴工件表面。
• 2、引弧阶段：螺柱提升，引燃电弧，清洁焊 接区镀层及油污，该电流称为引弧电流。
• 3、熔化焊接阶段：在引弧阶段末期，通以更 强的焊接电流，熔化螺柱端头和焊接区。
• 4、螺柱下沉阶段：在焊接电弧按预定时间熄 灭之前，电磁线圈去磁，弹簧推动螺柱端头载 入熔化区。
• 1.生产率高 • 2.焊接成本低 • 3.能耗低 • 4.使用范围广 • 5.抗锈能力强 • 6.利于实现自动化
缺点：
飞溅 气孔
短路过渡
一氧化碳气孔 氢气孔 氮气孔
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混合气体保护焊机
电源 控制箱
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混合保护气系统 焊枪
送丝机构 混合气体保护焊机
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焊接开 关
固定式凸焊机
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凸焊机
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焊接中，严禁 将手、手臂及 身体的其他部 位接触该区域。
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3、螺柱焊
• 1、将金属螺柱或类似的其它紧固件焊于 工件上的方法统称为螺柱焊。
• 2、电弧螺柱焊是电弧焊方法的一种特殊 应用。焊接时，首先在螺柱于工件之间 引燃电弧，使螺柱端面和相应的工件表 面被加热到熔化状态，达到适宜的温度 时，将螺柱挤压到熔池中去，使两者融 合形成焊缝。靠预加在螺柱引弧端的焊 剂和陶瓷保护圈来保护熔池金属。
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2、凸焊
凸焊的定义： 在一焊件的贴合
面上预先加工出一个 或多个突起点，使其 与另一焊件表面相接 触并通电加热、然后 压塌，使这些接触点 形成焊点的电阻焊方 法。
焊点
凸焊
电极 焊件 电极
定位销
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气路系 统 冷却水系统
焊机主体
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4、受热状态、温度
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电流线
电极 板材
导线电流场 单块板电流场 点焊时电流场
电流场示意图
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4、电阻焊的基本过程
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基本点焊过程 1）预压 2）通电加热 （焊接阶段） 3）冷却结晶 （锻压阶段）
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1
2
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起弧
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通焊接电流
下落
形成熔核
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(1)将螺柱装在螺柱焊枪的夹头上； (2)将螺柱焊枪的枪头压紧工件的表面，使螺柱的焊 接表面与工件的焊接表面接触，并保持枪头与工件 表面垂直； (3)按下焊枪上的焊接开关，焊枪上的提升线圈通电 工作，将螺柱提升，在螺柱与工件焊接表面之间形 成电弧； (4)通以焊接电流，使螺柱与工件之间的焊接表面熔 化； (5)通以焊接电流的同时，提升线圈断电停止工作， 螺柱下落； (6)在螺柱与工件的焊接表面之间形成熔核。
• 5、冷却阶段：熔池冷却，焊接完成。
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螺柱焊机
由电源控制箱、送料器、螺柱焊 枪和电缆总成组成。
螺柱焊枪分为机器人焊枪和手工 螺柱焊枪。
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螺柱焊机
螺柱焊 枪 送料器
电源 控制箱
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螺柱焊机工作原理
螺柱安装
接触工件
点焊机工作原理
* 按下焊枪手柄开关 * 焊接控制器启动焊接程序 * 电磁阀工作，使焊枪气缸关闭
对于双行程气缸，必须先按BACKUP 按钮，再按开关 * 焊枪两个电极将焊件压紧
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* 控制箱的触发板触发可控硅瞬间导通 * 形成焊接回路，焊接变压器将初级的 高电压低电流变成低电压高电流，通过 焊枪电极加到焊件上
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螺柱焊安全操作要点
(1)操作人员必须遵守金桥车身车间的安全 规定，穿戴好PPE； (2)未经焊机操作培训的人员严禁进行螺柱 焊机操作； (3)对于自动送钉的螺柱焊枪，严禁将螺柱 焊枪头对准自己或别人的身体按下送钉按钮， 以免螺柱喷出伤人。
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冲焊 焊 点凸对缝 焊焊焊焊
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2、电阻焊原理
定义：焊件组合后通过电极施加压力，利用电流 通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进 行焊接的方法，又称为接触焊。
物理本质：就是利用焊接区金属本身的电阻热和 大量塑性变形能量，使两个分离表面的金属原 子之间接近到晶格距离（0.3-0.5nm），形成 金属键，在结合面上产生足够量的共同晶粒而 得到焊点、焊缝或对接接头。
• 喷溅：点焊、缝焊和凸焊时，由焊件贴合面或电极与 焊件表面间喷出微细熔化金属颗粒的现象。 分为：外部喷溅、内部喷溅
• 喷溅的危害： 1、破坏了焊点四周的塑性环，降低了接头强度和塑性。 2、喷溅伴随缩孔和裂纹，影响接头的动载强度。 3、喷溅破坏了焊件的表面，影响表面质量和抗腐蚀性。 4、污染环境，增加后续的工序工作量。 5、增加电极磨损速度，增加成本。 6、安全隐患。
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• 1）电阻焊热源产生于焊件内部，对焊接 区加热更加集中。
• 2）内部热源使整个焊接区发热，为了获 得合理的温度分布（例如，点焊应使焊 件贴合面处温度高，而表面温度低）， 散热作用在电阻焊的加热过程中具有重 要意义。
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点焊热平衡组成图
(4)在工作中不能将手放在除焊枪手柄外的其它位置； (5)在工作之前要确认冷却水开关是处于打开位置；
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手只能握住枪柄和吊环
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工作中手和手 臂不能接触这 一区域的部件
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电极帽的更换
必须关闭水源、气源 并将焊接/调整开关置于调整位置 递增器复位 接通水气，触发３次，确保对中 在自动工位更换电极帽时，必须要先执行 LOCKOUT程序 手工焊枪更换电极帽时只能单人操作，特殊 情况需要2人或2人以上人员操作时必须锁 定气源。
* 产生电阻热使焊接点熔化 * 保持电极的压力，形成熔核 * 电磁阀使焊枪气缸打开 * 完成焊接循环
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安全操作要点
(1)操作人员必须遵守金桥车身车间的安全规定，穿 戴好PPE； (2)未经焊机操作培训的人员严禁进行焊机操作； (3)在工作中严禁将手、手指、手臂和身体的其他部 位放在两个电极之间；
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1、喷溅的产生
• 熔核区域的加热速度过快，从而使液态 熔核的生长速度大于塑性环的生长速度， 塑性环破裂后液态金属颗粒在压力作用 下飞出形成喷溅。
• 原因：电流过大，接触电阻过大，工件 表面状态，电极压力过小，零件贴合不 良，冷却不良，母材性能、电极姿态、 焊点位置、焊枪动作滞后、预压时间等
C型焊枪
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1.2 机器人点焊机
由焊接变压器、焊接控制箱、焊 接电缆、机器人、机器人焊枪、气路 系统、冷却系统和电源组成。
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机器人点焊机
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焊接设备的工作原理和安全操作要点
焊枪按钮
380 次级
焊接变压器
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初级
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• Q=Q1+Q2+Q3+Q4------热平衡方程
Q-产生热量 Q1-形成熔核（10%~30%） Q2-电极传导（30%~50%） Q3-焊件母材热传导（~20%） Q4-对流、辐射（~5%）
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3、点焊接头的形成
点焊接头是在热-机械（力）联合作用下 形成的。电阻热是建立焊接温度场、促进焊 接区塑性变形和获得优质连接的基本条件。
安全操作要点
(1)操作人员必须遵守金桥车身车间的安 全规定，穿戴好PPE； (2)未经焊机操作培训的人员严禁进行混 合气体保护焊机操作； (3)焊接时，应使用混合气体保护焊的专 用保护面罩，以免弧光灼伤眼睛。
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焊接面罩
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三、点焊喷溅的形成机理及原因分析
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影响接触电阻的因素
1、表面状态（油污、锈蚀等）
2、电极压力
3、加热温度
影响内部电阻的因素
1、边缘效应、绕流现象（电流分布不均匀，导电截面变 大，电阻减小）
2、材料的热物理性能（电阻率）、机械性能（压溃强 度）、点焊规范参数及特征（电极压力及硬、软规范）
3、焊件厚度，材质
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焊接区等效电路示意图
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• 总电阻=接触电阻+内部电阻------动态变化 R=2Rew+2Rw+Rc
Q=I2RT--------静态（平均值）