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1、焊接螺母凸焊专用下电极的改进鲍俊夫 陈默沈阳金杯车辆制造有限公司摘 要：根据焊接螺母凸焊工艺特点，对焊接螺母凸焊电极进行改进，提高焊接螺母的焊接质量。关键词：焊接螺母凸焊、凸焊电极座、凸焊定位销凸焊是接触焊焊接主要方法之一。在汽车、航空等生产中得到了广泛的应用，而作为凸焊应用的一个方面，使用焊接螺母在我国尤其是在汽车行业已得到广泛应用。现我公司生产的 SY1041 型汽车上有许多不用规格的焊接螺母与薄板焊成的部件，这些部件是先在焊接螺母上预先冲制凸点，然后同板件焊在一起。这种凸焊工艺不仅要求螺母凸点成型美观、焊点有足够的抗扭强度，而且要求螺母凸焊后不得偏移，保证螺母螺纹孔与板件光孔同轴度的要求
2、，且不得损伤螺母螺纹，而焊接螺母的凸焊专用下电极是保证这一工艺质量要求的关键。1、现状：现我公司生产的 SY1041 型汽车其上焊接螺母凸焊专用下电极结构如图（一）所示。1、凸焊电极座 2、压簧 3、绝缘垫片 4、 绝缘衬套 5、凸焊电极帽 6、凸焊定位销图（一）实践表明，此焊接螺母凸焊专用下电极存在以下几方面的缺点：1、由于凸焊定位销与凸焊电极帽间无绝缘，螺母凸焊时有时凸焊定位销倾斜，与凸焊电极帽接触产生分流现象，影响螺母的焊接质量；2、由于凸焊过程中产生的飞溅、熔粘现象，造成凸焊时螺母螺纹损伤和凸焊定位销极易损坏、使用寿命低，操作者不得不对其经常进行修整，浪费大量的人力、物力和财力；3、由
3、于凸焊定位销的定位部分为圆柱形，造成螺母凸焊时自调整作用差，操作者稍有不慎，螺母凸焊后就会偏移。下表是对五个凸焊定位销的使用寿命和修整次数的测试结果：序号 平均每天修整次数 使用寿命（天） 备注1 3 22 4 2.53 5 14 3 1.55 4 3每个定位销平均使用寿命为 2 天。平均每天修整次数为 3.8 次下表是对 200 个焊接螺母凸焊后，螺母螺纹损伤和螺母焊偏数的测试结果：序号 存在问题 数量 占总数的百分数1 螺母螺纹损伤 12 6%2 螺母焊偏 16 8%合计 28 14%2、 改进措施针对以上螺母凸焊专用下电极存在的缺点，经过认真的分析研究，应对其进行以下几方面的改进：1、在
4、凸焊定位销与凸焊电极帽间增设绝缘套，即避免分流现象的产生，又起导向的作用；2、对凸焊电极座进行改进。在其上开进气孔，与焊机上的压缩空气联接。凸焊时压缩空气把飞溅吹开，从而避免了定位销与工件接触部位的飞溅和熔粘现象的产生，使螺母螺纹损伤、定位销损坏现象得到解决；3、把凸焊定位销的定位部分改为锥形，根据不同规格的焊接螺母选择不同的锥度。这种结果使螺母凸焊时自调整作用好，定位准确可靠，螺母焊后不偏移。改进后的焊接螺母凸焊专用下电极结构见图（二）1、凸焊电极座 2、绝缘垫片 3、压簧 4、绝缘衬套 5、凸焊电极帽 6、绝缘套 7、凸焊定位销图（二）3、改进后效果1、改进后试验结果：下表是对改进后五个凸
5、焊定位销的使用寿命和修整次数的试验结果：序号 平均每天修整次数 使用寿命（天） 备注1 0.5 122 1.5 83 0.5 144 1 105 1.5 9每个凸焊定位销平均使用寿命为 10.6 天。平均每天修整次数为1 次下表是改进后对 200 个焊接螺母凸焊后，螺母螺纹损伤和螺母焊偏的测试结果：序号 存在问题 数量 占总数的百分比1 螺母螺纹损伤 0 0%2 螺母焊偏 1 0.5%合计 1 0.5%2、改进前、后效果对比,见下表：序号 改进前 改进后 效果对比1凸焊定位销易损坏，使用寿命低，一个定位销平均使用寿命为 2 天凸焊定位销不易损坏，使用寿命高，一个定位销平均使用寿命为10.6 天
6、凸焊定位销使用寿命比原来提高 8.6 天2凸焊定位销平均每天需修整 3.8 次，生产效率低凸焊定位销平均每天只需修整 1 次凸焊定位销平均每天修整次数比原来减少2.8 次3 有 6%的焊接螺母螺纹 损伤 焊接螺母螺纹损伤为 零 螺母螺纹损伤现象得 到解决4 有 8%的焊接螺母焊偏 有 0.5%的焊接螺母焊偏 螺母焊偏数比原来减 少 7.5%4、经济效益预计此焊接螺母凸焊专用下电极应用后，每年创造的经济价值显著。现我公司生产的 SY1041 型车每台车上有 150 多中凸焊件，焊接螺母 260 多个。按现有凸焊设备 10 台计算，改进前一个月需凸焊定位销 135 个，改进后一个月需凸焊定位销 2
7、5 个。一个定位销平均价格为 4 元，每年可创造价值为：（135-25）124=5280（元）改进后螺母螺纹损伤和螺母焊偏现象减少 7.5%，修整螺母螺纹损伤、螺母焊偏每台车平均需要修整工时 0.05 小时。每台车按 260个焊接螺母计算，工时值按 8 元，年产量按 5 万台计算，每年创造价值为：2607.5%0.05850000=390000（元）总计每年可创造经济价值为：5280+390000=395280（元）（还未包括每天减少 2.8 次对凸焊定位销的修整次数所创造的价值)总之，焊接螺母凸焊专用下电极的改进，不仅可以获得显著的经济效益，而且可以大大提高焊接螺母的焊接质量。联系人电话：13889318118邮寄地址与接收人：辽宁省沈阳市沈河区方南路六号 沈阳金杯车辆制造有限公司 鲍俊夫收 邮编：110015
