一种点焊电极自动修磨器用组合刃具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种点焊电极自动修磨器用组合刃具，包括刀轴(1)，所述刀轴(1)的轴端装配有直齿轮(2)；所述刀轴(1)的一端带有凸缘(7)，所述凸缘(7)的内侧表面用于所述直齿轮(2)与其组合装配时的定位基面；所述刀轴(1)的另一端轴心开具一螺纹孔(18)，所述螺纹孔(18)用作所述刀轴(1)进行轴向约束时的螺栓装配孔。本实用新型专利技术提高电极修磨后工作表面的平面度，对提高电极馈电效率和保证焊点质量等均起到有益效果。到有益效果。到有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种点焊电极自动修磨器用组合刃具


[0001]本技术涉及一种电阻点焊电极修磨时使用的电极修磨刃具，尤其是置于专用电极自动修磨器内、用于电阻点焊电极工作端部修磨的组合刃具。

技术介绍

[0002]电极置于电极握杆端部，俗称电极帽。点焊时，两侧电极端部的平面部分为工作表面，由其夹持被焊接工件，并具体执行向被焊接部位的施压和焊接电流向被焊工件的导入。电极焊接一点数后因电极端部工作平面的状态发生改变，需及时进行修磨，电极自动修磨器与其内的刃具就是对电极工作端面形面修磨的方法之一。
[0003]电阻点焊工艺过程中，电极自动修磨器利用置于其内的刃具实现对电极工作端面形面修磨的目的，已知技术的电极自动修磨器因刃具的结构设计型式及其工作原理所致，主要存在以下不足：
[0004]1.均使用一把两侧带有刃口的整体式刃具对两侧电极待修端面进行同步修磨，且两侧刃口之间呈镜像关系；受工作原理所限，基本均使用单刃结构型式。
[0005]2.电极修磨过程中，电极压力始终垂直作用于两侧刃具刃口之上，电极修磨方式的本质为刮削修磨；刃具工作原理决定了电极修磨时的切削力须由电极压力与刃口的旋转扭矩协同建立；电极修磨过程中，一侧刃口以正刃刮削方式修磨电极待修端面，另一侧刃口则以反刃刮削方式修磨电极待修端面；这一刮削修磨的本质特性决定了刃具刃口不仅磨损速度极快，且两侧刃口的磨损速度也存在很大差异，同一修磨条件下，两侧电极工作端部的修磨质量和每次修磨量之间的差距随刃口工作次数提高会逐渐加大。
[0006]3.因点焊机器人存在重复定位精度误差，承担电极工作平面部分修磨的刃口设计工作长度必须符合大于等于拟切削修磨电极工作半径与电极重复定位精度之和的关系，才能保证在重复定位精度范围内均能对电极待修平面部分的有效切削修磨；从概率统计角度考虑，约50％的切削修磨是在局部刃口超过电极半径条件下进行切削修磨的，超过电极半径部分的局部刃口是在反刃硬性挤压状态下工作的，而处于刃具每次刮削回转中心部分的刃口，是在旋转碾压和旋转撕裂条件下对电极工作表面进行修磨的，极易造成上述区域内的刃口快速磨损或崩刃。
[0007]4.由于受到第2项中所述设计条件和刃口工作条件的制约，限制了以减小刃口工作负荷为目的的多刃口结构型式的刃具使用，同时也排除了刃具刃口自动断屑能力的可能性，所谓的切屑实为连续挤压的叠屑，未及时排出的挤压叠屑或妨碍刃口持续稳定的刮削工作，或易导致刃具刃口加速磨损或崩刃现象。
[0008]5.刃具固定安装在电极自动修磨器内的刀架上，并随刀架同步旋转；刃具的回转轴线与两电极工作表面中心连线所确立的轴线始终保持同轴，电极修磨后的工作表面实际上是与该段刃具刃口曲率半径对应的、并由刃口吃刀量决定的、具有螺旋升角的球面。
[0009]6.由于刃口的回转轴线与电极轴线同轴，切削过程中，刃口中心与刃口外缘的转动线速度和转动线加速度的差异均极大，即延刃口全长各部位所承受的工作载荷或弯矩相
差非常悬殊，外缘刃口因转动加速度最大而成为危险部位，超过旋转轴心部分的刃口因反刃硬性挤压的工况也成为刃口中的另一危险部位；同时，因刃口全长各部分切削线速度差异极大，也易造成修磨后电极端面各部位修磨质量的不同。
[0010]由于刃具刃口是在上述一系列及其不利的工况条件下工作的，即使选择相对昂贵的材料制作刃具，也难以摆脱刃具是电极自动修磨器内经常性易损件的现状。

技术实现思路

[0011]本技术克服了现有技术的不足，提供一种点焊电极自动修磨器用组合刃具。
[0012]本技术采取的技术方案是：
[0013]1.通过改变刃具结构型式及其切削工作原理的方式，将具有前倾角的多刃口组合刃具引入到电极自动修磨器内，将已知技术对电极的刮削修磨本质特性改变为切削修磨。
[0014]2.刃具在不借助电极压力条件下、以公转+自转形式对电极待修端部进行切削修磨，杜绝了已知技术中不利的刮削修磨现象。
[0015]3.通过微吃刀量定位移切削方式极度压缩已知技术中的非必要切削修磨量，并由组合刃具的多刃刃口分摊更小修磨量中的切削负荷，进一步降低刃具刃口的切削应力。
[0016]4.通过修磨角度调整方式对焊钳机臂挠曲变形和两侧电极修磨时的间距等对电极工作表面与工件表面接触状态的负面影响进行修正补偿。在上述技术措施的共同支持下，可提高刃具平均使用寿命十倍以上，并可提高电极材料利用率50％以上。
[0017]具体改进如下：
[0018]一种点焊电极自动修磨器用组合刃具，包括刀轴(1)，所述刀轴(1)的轴端装配有直齿轮(2)；本技术的创新在于：
[0019]所述刀轴(1)的一端带有凸缘(7)，所述凸缘(7)的内侧表面用于所述直齿轮(2)与其组合装配时的定位基面；所述刀轴(1)的另一端轴心开具一螺纹孔(18)，所述螺纹孔(18) 用作所述刀轴(1)进行轴向约束时的螺栓装配孔；
[0020]在所述直齿轮(2)轴端沿轴线开具一第一圆形沉台(6)，所述第一圆形沉台(6)的底面作为刀轴(1)插入直齿轮(2)轴孔后的定位基面；在所述直齿轮(2)另一侧盘面上，开具一中心对称第二圆形沉台(8)，利用两个固定销(3)在所述第二圆形沉台(8)内固定安装第一刃具(4)，使二者成为一个组合件；
[0021]所述第一刃具(4)上中心对称的第三圆形沉台(10)内同轴嵌装第二刃具(5)或(17)；利用键(11)对所述直齿轮(2)和所述第二刃具(5)或(17)与所述刀轴(1)之间进行径向约束固定；
[0022]所述第一刃具(4)形状为一薄壁圆盘；所述第二圆形沉台(8)外侧的凸环环面上，相对其圆心均布开具多条具放射形轨迹线的相同刃口(9)；所述第二刃具(5)或(17)轴向外侧表面上，沿轴向各开具多个几何尺寸均相同的刃口；
[0023]所述第二刃具(5)或(17)包括弧面刃具(5)和圆台形刃具(17)。
[0024]再有，所述第一刃具(4)旋转修磨电极时，其刃口的回转平面始终与拟切削修磨电极的工作端平面部分(12)相贴合，并只承担电极工作端平面部分(12)的修磨工作。
[0025]再有，所述弧面刃具(5)旋转修磨拟切削修磨的电极时，其刃口回转的轮廓轨迹线与弧面电极(13)侧面的弧面曲线(15)贴合，并只承担弧面电极(13)工作端侧面的修磨。
[0026]再有，所述轮廓轨迹线从弧面刃具(5)的小端至大端由凹形的弧线段和直线段组合而成；所述弧线段的半径与所述拟修磨电极中弧面曲线(15)部分的的弧面半径相同。
[0027]再有，所述圆台形刃具(17)旋转修磨拟切削修磨电极时，其刃口回转的轮廓轨迹线与圆台形电极(14)侧面的锥面(16)贴合，并只承担圆台形电极(14)工作端侧面的修磨。
[0028]再有，所述圆台形刃具(17)的锥角与拟修磨圆台形电极(14)工作端侧面锥面(16)部分的锥角相同。
[0029]再有，所述第一刃具(4)包括有数个几何形状均相同的刃口(9)，该刃口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种点焊电极自动修磨器用组合刃具，包括刀轴(1)，所述刀轴(1)的轴端装配有直齿轮(2)；其特征在于：所述刀轴(1)的一端带有凸缘(7)，所述凸缘(7)的内侧表面用于所述直齿轮(2)与其组合装配时的定位基面；所述刀轴(1)的另一端轴心开具一螺纹孔(18)，所述螺纹孔(18)用作所述刀轴(1)进行轴向约束时的螺栓装配孔；在所述直齿轮(2)轴端沿轴线开具一第一圆形沉台(6)，所述第一圆形沉台(6)的底面作为刀轴(1)插入直齿轮(2)轴孔后的定位基面；在所述直齿轮(2)另一侧盘面上，开具一中心对称的第二圆形沉台(8)，利用两个固定销(3)在所述第二圆形沉台(8)内固定安装第一刃具(4)，使二者成为一个组合件；所述第一刃具(4)上中心对称的第三圆形沉台(10)内同轴嵌装第二刃具；利用键(11)对所述直齿轮(2)和所述第二刃具与所述刀轴(1)之间进行径向约束固定；所述第一刃具(4)形状为一薄壁圆盘；所述第二圆形沉台(8)外侧的凸环环面上，相对其圆心均布开具多条具放射形轨迹线的相同刃口(9)；所述第二刃具轴向外侧表面上，沿轴向各开具多个几何尺寸均相同的刃口；所述第二刃具包括弧面刃具(5)和圆台形刃具(17)。2.根据权利要求1所述的一种点焊电极自动修磨器用组合刃具，其特征在于：所述第一刃具(4)旋转修磨拟切削修磨电极时，其刃口的回转平面始终与拟切削修磨电极的工作端平面部分(12)相贴合，并只承担电极工作端平面部分(12)的修磨工作。3.根据权利要求1或2所述的一种点焊电极自动修磨器用组合刃具，其特征在于：所述弧面刃具(5)旋转修磨拟切削修磨的电极时，其刃口回转的轮廓轨迹线与弧面电极(13)侧面的弧面曲线(15)贴合，并只承担弧面电极(13)工作端侧面的修磨。4.根据权利要求3所述的一种点焊电极自动修磨器用组合刃具，其特征在于：所述轮廓轨迹线从弧面刃具(5)的小端至大端由凹形的弧线段和直线段组合而成；所述弧线段的半径与拟修磨电极中弧面曲线(15)部分的弧面半径相同。5.根据权利要求1或2所述的一种点焊电极自动修磨器用组合刃具，其特征在于：所述圆台形刃具(17)旋转修磨拟切削修磨电极时，其刃口回转的轮廓轨迹线与圆台形电极(14)侧面的锥面(16)贴合，并只承担圆台形电极(14)工作端侧面的修磨。6.根据权利要求5所述的一种点焊电极自动修磨器用组合刃具，其特征在于：所述圆台形刃具(17)的锥角与拟修磨圆台形电极(14)工作端侧面锥面(16)部分的锥角相同。7.根据权利要求1或2或4或6所述的一种点焊电极自动修磨器用组合刃具，其特征在于：所述第一刃具(4)包括有数个几何形状均相同的刃口(9)，该刃口(9)的前角α、刃厚f、刃厚背角θ、刃后宽度e、盘直径D1和刃口数量n1与点焊材质的关系如下。点焊材质前角α刃厚f刃厚背角θ刃后宽度e盘直径D1...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾寅，顾扬，陈林，刘为民，吕元亮，邵东辉，顾啸，孟少颖，戴淮波，李耀，吴洪超，
申请(专利权)人：扬帆研华天津科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：