單邊手持式電極修磨器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種金屬電焊領(lǐng)域的技術(shù)，具體是一種用于懸掛式點焊機的單邊手持式電極修磨器。
【背景技術(shù)】
[0002]電阻點焊是工件組合后通過電極施加壓力，利用電流流過接頭的接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱進行焊接的方法。在今天的汽車制造業(yè)中，電阻點焊可完成汽車車身的90%以上的裝配工作，一般鋼制車身上約有4000 - 6000個點焊焊點，因此提高點焊質(zhì)量對保證車身裝配質(zhì)量、控制車體誤差具有重要的意義。
[0003]在點焊過程中，點焊電極的主要功能包括傳輸電流、加壓和散熱。在高溫及焊接壓力的聯(lián)合作用下，電極容易產(chǎn)生變形、粘連以及磨損，最終導致電極失效，影響點焊質(zhì)量和車身質(zhì)量。為了保證點焊質(zhì)量和車身裝配質(zhì)量，通常規(guī)定在一定焊點數(shù)后對焊接電極進行修磨，還原電極端面的形狀尺寸，維持電極的表面質(zhì)量。而這就需要有能夠保證修磨精度及較高穩(wěn)定性的修磨設備。
[0004]目前，國內(nèi)汽車企業(yè)仍有大量懸掛式手動焊槍，其電極修磨往往采用銼刀進行手動修磨，主要有三方面原因:其一，由于作業(yè)空間、線纜長度、槍體重量、焊槍位置等限制不能選用大型自動化修磨設備；其二，手動焊槍普遍只有焊接力模式，沒有修磨力模式，而焊接力遠大于修磨所需修磨壓力，因此電極修磨時不能依靠焊槍提供修磨壓力，不能選擇雙邊修磨器；其三，現(xiàn)有單邊手持式修磨器存在無法準確定位電極、依靠人工提供修磨力大大增加工人工作負荷及修磨時間由人工隨機控制等問題。
[0005]中國專利文獻號CN203599651U公開了一種手持式電極帽電動修磨機，其結(jié)構(gòu)包括殼體、電機定子、電機轉(zhuǎn)子、修磨工具頭、旋轉(zhuǎn)底座、刀頭庫和刀頭。但該種結(jié)構(gòu)對電極的限位可靠性弱，定位差；電機本身質(zhì)量較大，且修磨時由工人手持提供修磨壓力、控制修磨時間，極大增加了工人工作負荷。
[0006]同時，人工手動銼刀修磨一方面由于依賴于工人工作經(jīng)驗，修磨后的電極存在各種問題，例如電極端面尺寸存在偏差、上下電極偏芯以及接觸面傾斜等，難以達到標準的工藝要求；另一方面，手動修磨切削力小，電極的平均修磨時間長，修磨時機全憑人為判斷，效率低，缺少對修磨量的控制，大大降低了電極帽的可修磨次數(shù)。
[0007]因此，為提高電阻點焊電極修磨的質(zhì)量與效率，迫切需要一種輕質(zhì)低成本，操作方便，能夠廣泛配備且修磨效率及精度較高的單邊手持式電極修磨器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出一種單邊手持式電極修磨器，通過設計驅(qū)動傳動機構(gòu)，提供修磨周向轉(zhuǎn)動扭矩；通過設計裝夾預緊機構(gòu)，實現(xiàn)了對電極的定心夾緊及刀具的軸向進給。
[0009]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0010]本發(fā)明包括:驅(qū)動傳動機構(gòu)、裝夾預緊機構(gòu)和修磨刀具機構(gòu)，其中:預修磨電極和修磨刀具機構(gòu)分別豎直設置于裝夾預緊機構(gòu)內(nèi)且相互接觸，驅(qū)動傳動機構(gòu)與裝夾預緊機構(gòu)相連并提供轉(zhuǎn)動扭矩，實現(xiàn)對電極的修磨。
[0011]所述的驅(qū)動傳動機構(gòu)包括:動力輸出單元和與之相連的減速單元，其中:減速單元將動力輸出單元提供的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)化為扭矩并通過所述的修磨刀具機構(gòu)動作。
[0012]所述的動力輸出單元采用但不限于電動馬達或氣動馬達，鑒于焊裝線氣源充足，且氣動馬達結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕以及使用壽命長等特點，一般優(yōu)選采用氣動馬達，其通過氣嘴接口連接修磨現(xiàn)場壓縮空氣輸出接口。
[0013]所述的減速單元為含有錐形齒輪副的二級齒輪減速結(jié)構(gòu)，將水平放置的動力輸出單元的轉(zhuǎn)矩通過錐形齒輪副轉(zhuǎn)化為豎直方向的轉(zhuǎn)矩后經(jīng)二級齒輪減速結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為扭矩。
[0014]所述的裝夾預緊機構(gòu)包括:由上而下依次設置的電極夾具和旋轉(zhuǎn)底座，其中??旋轉(zhuǎn)底座與驅(qū)動傳動機構(gòu)相連，所述的修磨刀具機構(gòu)位于旋轉(zhuǎn)底座內(nèi)并正對電極夾具。
[0015]所述的電極夾具為剪刀形結(jié)構(gòu)，包括:一對轉(zhuǎn)動連接的活動卡爪、驅(qū)動凸輪和壓縮彈簧，其中:驅(qū)動凸輪和壓縮彈簧分別設置于活動卡爪的兩側(cè)，通過驅(qū)動凸輪實現(xiàn)對預修磨電極的定位與夾緊。
[0016]所述的活動卡爪上設有用于轉(zhuǎn)動連接的旋轉(zhuǎn)支點和用于固定壓縮彈簧的彈簧槽，此外，活動卡爪的末端設有用于定位電極的平臺，該平臺的形狀與電極相匹配。
[0017]所述的旋轉(zhuǎn)底座具體通過與二級齒輪檢索機構(gòu)中的圓柱齒輪的從動輪共軸，通過花鍵配合，實現(xiàn)與驅(qū)動傳動機構(gòu)相連。
[0018]所述的旋轉(zhuǎn)底座內(nèi)設有和所述的刀盒相互配合的刀盒槽，帶動刀盒轉(zhuǎn)動。
[0019]所述的裝夾預緊機構(gòu)中進一步設有彈性緩沖件和微調(diào)單元，其中:彈性緩沖件和微調(diào)單元依次同軸設置于旋轉(zhuǎn)底座的下方。
[0020]所述的彈性緩沖件優(yōu)選通過一對設置于彈簧固定座內(nèi)的碟形彈簧實現(xiàn)，該彈簧固定座的上下表面分別與所述的旋轉(zhuǎn)底座和微調(diào)單元相接觸。
[0021]所述的微調(diào)單元包括豎直設置的梯形絲桿以及與之相連的絲桿螺母機構(gòu)。
[0022]所述的同軸設置通過在微調(diào)單元和彈性緩沖件之間設置聯(lián)軸器實現(xiàn)，該聯(lián)軸器內(nèi)設有滾珠軸承，實現(xiàn)梯形絲桿和彈簧固定座周向上的自由旋轉(zhuǎn)。
[0023]所述的修磨刀具機構(gòu)包括:刀盒和刀片，刀片與刀盒配合，刀片內(nèi)表面與電極外表面的形狀相適應。
技術(shù)效果
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明驅(qū)動傳動機構(gòu)采用壓縮氣體驅(qū)動氣動馬達作為旋轉(zhuǎn)動力源，結(jié)構(gòu)簡單輕便，節(jié)約能源；齒輪副結(jié)構(gòu)緊湊，傳動效率高。裝夾預緊機構(gòu)中利用凸輪結(jié)構(gòu)的電極夾具，保證了夾緊方便穩(wěn)定；利用梯形絲桿驅(qū)動彈簧進給，保證了對修磨量的精確控制?？偟膩碚f，該修磨器操作方便、能夠廣泛裝配、修磨精度高且效率高，對于降低勞動強度、提高生產(chǎn)效率、延長電極使用壽命、降低生產(chǎn)成本起到了有利的作用。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明爆炸示意圖；
[0027]圖3為活動卡爪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為旋轉(zhuǎn)底座的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0029]圖5為彈簧固定座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖中:1氣動馬達、2凸輪手柄、3驅(qū)動凸輪、4活動卡爪、5上殼體、6 二級上軸承、7刀盒、8刀片、9旋轉(zhuǎn)底座、10—級軸承、11圓柱齒輪副從動輪、12圓柱齒輪副主動輪、13圓錐齒輪副從動輪、14圓錐齒輪副主動輪、15 二級下軸承、16碟形彈簧、17彈簧固定座、18梯形絲桿、19絲桿螺母、20絲桿手柄、21支撐軸、22中殼體、23下殼體、24壓縮彈簧、25預修磨電極、26旋轉(zhuǎn)支點、27壓縮彈簧槽、28平臺、29刀盒槽、30花鍵、31U型槽、33銷子。
【具體實施方式】
[0031]如圖1所示，本實施例中的驅(qū)動傳動機構(gòu)包括:氣動馬達1和減速單元，該氣動馬達1采用帶有行星齒輪系減速結(jié)構(gòu)的原裝馬達，且原裝馬達的輸出端通過殼體的通孔與齒輪副相連。
[0032]所述的氣動馬達1與修磨現(xiàn)場氣管接頭相接，為電極修磨的