阻焊过程中力的测量（二）

HEATS

直接或间接（Indirect）测力非常适合于监测，也可用于控制和调节电焊力，具体方式为：
　　
　　1、通过用一个力传感器或一个装有力传感器的实验台进行定期的直接测量（离线）。
　　
　　2、焊接时，间接在线测量焊接力，如将应变传感器装于机架或电极适配器上。
　　
　　3、点焊时，直接在线测量焊接力，如将传感器装在机构上或装在驱动马达上。

离线监控

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    1、定期标定

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    焊接机器人或机器上的焊接力可以定期标定、数据存档，奇石乐公司（KISTLER）生产的9831A/B电焊力标定变送器可用于该用途。与点焊力监控器5825A2一同使用，9831A/B 可以记录电流开启时的力值和点焊时的其他特征值（如图2所示），并可直接检验夹紧力在电流开启时是否达到理想水平（通常为最大力值的90%）。这里最重要的是使被测力的电极间隙尽可能小（如实际电焊时一样）。在这方面，9831A/B具有极大的优越性，该传感器可测到最小间隙为3.5mm的电极力。

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图2  带5825A电焊监控器的焊接力标定变送器9831A/B

    变送器由两个钢片中夹一个传感器构成。电极适配器可用于对不同型号的电极作用力作用进行优化。

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    2、定期监控

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    另外一种可能是在生产过程中定期监控点焊力。为此，可以将奇石乐公司9833A变送器装在一个固定测试位置（如焊接头的加工台上）。在车身制造时，通常400～500 个点焊后，电极需要打磨，这时需要中断生产，同时检查电极夹。在碾磨台电极电流和电极力得到了检测（如图3所示）。联到带过程参数的系统，通过测量点焊力，以下的过程参数都可得到核实：

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    □ 在给定公差内（如10%）比较最大电极力和目标电极力；

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    □ 在大于目标电极力的90%时的开启电流；

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    □ 电极夹的“咔嗒”（chatter）行为；

    □用控制系统内的值比较力—时间曲线；

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    □ 空气压力是否正常。

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图3  用于BMW 的9833A 集成于机器台面上的焊接力变送器

 在线监控

    在线监控能够在焊接过程中直接得出结论，比如一个伺服系统电极夹力的特性曲线，且可用于过程控制（如调整电极力和电极位置）。

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