阅读说明：本技术 一种焊枪自动更换电极帽控制方法 (Control method for automatic replacement of electrode cap of welding gun ) 是由 刘明勋 邹显国 温礼彬 于 2018-05-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种焊枪自动更换电极帽控制方法,包括以下步骤：S1、采集电极帽的已工作次数、已修磨次数和已修磨量；S2、判断电极帽的已工作次数是否小于第一设定次数,若是,则不修磨焊枪且不更换电极帽,否则进行步骤S3；S3、判断电极帽是否同时满足已修磨次数不大于第二设定次数以及已修磨量不大于设定厚度,若是,则修磨焊枪,但不更换电极帽,否则更换电极帽。与现有技术相比,本发明能自动判断电极帽的修磨和更换情况,节省了人力,最大程度的提高电极帽利用率,有效的降低电极帽的消耗,且保证了白车身的焊接质量。(The invention relates to a control method for automatically replacing an electrode cap of a welding gun, which comprises the following steps: s1, collecting the working times, the coping times and the coping amount of the electrode cap; s2, judging whether the working times of the electrode cap are less than a first set time, if so, not grinding the welding gun and not replacing the electrode cap, otherwise, performing the step S3; and S3, judging whether the number of times of grinding is not more than a second set number of times and the grinding amount is not more than a set thickness, grinding the welding gun if the number of times of grinding is not more than the second set number of times and the grinding amount is not more than the set thickness, and replacing the electrode cap if the number of times of grinding is not more than the second set number of times and the grinding amount is not more than the. Compared with the prior art, the invention can automatically judge the grinding and replacing conditions of the electrode cap, saves labor, improves the utilization rate of the electrode cap to the maximum extent, effectively reduces the consumption of the electrode cap and ensures the welding quality of a white vehicle body.)

一种焊枪自动更换电极帽控制方法

技术领域

本发明涉及汽车制造领域，尤其是涉及一种焊枪自动更换电极帽控制方法。

背景技术

当前的白车身自动焊接过程中，焊枪在更换电极帽时，多数是采用依靠人为经验而进行的批量更换。

目前全球汽车工业迅猛发展，汽车制造业日趋发达，汽车制造将汽车安全提升到了首要地位，白车身骨架的焊接品质有了更严格的意义。在白车身的焊接过程中，大量采用了机器人点焊焊接，焊枪在经过一定量焊点焊接后，电极帽端面直径会变大，并在电极帽头部附有氧化层。因为电极在焊接过程中受到高温而与车身钣金件发生合金氧化反应，产生一种锌的升华现象，即锌从钢板中置换出来，并聚集在电极的表面，这一过程导致电极上电阻的增加，影响电极的导电性能，从而出现虚焊、爆焊等不良焊接。为了保证白车身的焊接质量，需要对电极帽进行修磨，以去除电极帽头部表面的氧化层，并且通过切削技术对电极进行形状、尺寸和功能的修复。现有电极帽更换多数是依靠人为的经验而进行更换，导致电极帽并没有最大程度的利用，造成了金属资源的浪费和制造成本的增加。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种焊枪自动更换电极帽控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种焊枪自动更换电极帽控制方法，包括以下步骤：

S1、采集电极帽的已工作次数、已修磨次数和已修磨量；

S2、判断电极帽的已工作次数是否小于第一设定次数，若是，则不修磨焊枪且不更换电极帽，否则进行步骤S3；

S3、判断电极帽是否同时满足已修磨次数不大于第二设定次数以及已修磨量不大于设定厚度，若是，则修磨焊枪，但不更换电极帽，否则更换电极帽。

优选的，所述第一设定次数的范围为150～250次。

优选的，所述第一设定次数为200次。

优选的，所述第二设定次数的范围为10～25次。

优选的，所述设定厚度的范围为3～6毫米。

优选的，所述控制方法通过可编程逻辑控制器实现。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、能自动判断电极帽的修磨和更换情况，节省了人力，最大程度的提高电极帽利用率，有效的降低电极帽的消耗，且保证了白车身的焊接质量。

2、采集信号便利，只需要通过现有的机器人控制器采集数据，通过可编程逻辑控制器设定程序实现控制功能，无需新增设备，使用方便。

3、采集和处理数据的过程简单，控制过程响应时间短，工作可靠性高。

附图说明

图1为实施例中的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

本实施例中，通过Matlab-Stateflow软件设定不同的工作模式程序，通过自动修磨机器人的控制器不断采集电极帽的已工作次数、已修磨次数和已修磨量，与汽车厂技术要求所规定的电极帽修磨量和修磨次数进行比较判断，按照不同约束条件使自动修磨机器人进行相应的工作模式选择。本实施例以最常见的Φ16×23尺寸电极帽为例进一步说明本控制方法如下：

S1、通过自动修磨机器人的控制器采集电极帽的已工作次数a、已修磨次数b和已修磨量c，汇集到Stateflow设定的控制程序中作为因变量。

S2、判断电极帽的已工作次数是否小于第一设定次数，第一设定次数由汽车厂技术要求规定、电极帽尺寸和材料确定，一般为150～250次。本实施例中，第一设定次数为200次，若电极帽已工作次数a小于200次，则机器人选择工作模式一，即焊枪不修磨，也不更换电极帽；若电极帽已工作次数等于200次，则进行步骤S3作进一步判断。

S3、判断电极帽是否同时满足已修磨次数不大于第二设定次数以及已修磨量不大于设定厚度，第二设定次数和设定厚度由汽车厂技术要求规定、电极帽尺寸和材料确定，一般第二设定次数的范围为10～25次，设定厚度的范围为3～6毫米。本实施例中，第二设定次数设为20次，设定厚度为5毫米，若电极帽已修磨量小于等于5毫米且已修磨次数小于等于20次，则机器人选择工作模式二，即焊枪修磨，但不更换电极帽；若电极帽已修磨次数大于20次或电极帽已修磨量大于5毫米，则机器人选择工作模式三，自动更换电极帽。

通过上述方法，自动修磨机器人不断判定电极帽是否需要修磨或更换，可最大限度的提高电极帽的利用率，有效的降低电极帽消耗，且保证白车身的焊接质量，节省了人力。通过可编程逻辑控制器实现本控制方法，由于采集和处理数据简单，所以响应时间短，工作可靠性高。