JPH0832365B2 - スポット溶接条件自動設定装置 - Google Patents
スポット溶接条件自動設定装置Info
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- JPH0832365B2 JPH0832365B2 JP5381188A JP5381188A JPH0832365B2 JP H0832365 B2 JPH0832365 B2 JP H0832365B2 JP 5381188 A JP5381188 A JP 5381188A JP 5381188 A JP5381188 A JP 5381188A JP H0832365 B2 JPH0832365 B2 JP H0832365B2
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 25
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
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- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
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- Resistance Welding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、被溶接材のデータを入力させることによ
り、溶接条件を自動的に設定してスポット溶接を行わ
せ、溶接状態のモニタ結果に応じて溶接条件を再設定し
て自動的に再溶接を行わせるスポット溶接条件自動設定
装置に関するものである。
り、溶接条件を自動的に設定してスポット溶接を行わ
せ、溶接状態のモニタ結果に応じて溶接条件を再設定し
て自動的に再溶接を行わせるスポット溶接条件自動設定
装置に関するものである。
従来から溶接過程の途中で溶接状態をモニタすること
により、溶接電流及び電極圧力を自動的に調整する溶接
装置は周知である（特開昭57−127584）。この場合、溶
接終了後の溶接状態をモニタするものでないために、そ
の結果に応じた精密な溶接条件の設定は不可能であっ
た。
により、溶接電流及び電極圧力を自動的に調整する溶接
装置は周知である（特開昭57−127584）。この場合、溶
接終了後の溶接状態をモニタするものでないために、そ
の結果に応じた精密な溶接条件の設定は不可能であっ
た。
一方、特開昭61−71189によれば、本願出願人により
溶接電流通電の終了直後にそのままの電極接続及び加圧
状態でモニタ通電を行なうことにより、電極間のモニタ
抵抗値自体或は予備通電時及びモニタ時の抵抗値を対比
した値等の抵抗パラメータが許容範囲内に在るか否かを
判断するスポット溶接部のモニタ方法が提案されてい
る。これにより、生産性に影響を与えることなく、ナゲ
ット生成が高精度に測定でき、冷却過程で生じるコロナ
ボンドによる異常も検出できる。さらに、予備通電時の
抵抗と対比すると、板合わせ状態、被溶接材の材質、板
厚を考慮した高精度の良否判断が可能になる。
溶接電流通電の終了直後にそのままの電極接続及び加圧
状態でモニタ通電を行なうことにより、電極間のモニタ
抵抗値自体或は予備通電時及びモニタ時の抵抗値を対比
した値等の抵抗パラメータが許容範囲内に在るか否かを
判断するスポット溶接部のモニタ方法が提案されてい
る。これにより、生産性に影響を与えることなく、ナゲ
ット生成が高精度に測定でき、冷却過程で生じるコロナ
ボンドによる異常も検出できる。さらに、予備通電時の
抵抗と対比すると、板合わせ状態、被溶接材の材質、板
厚を考慮した高精度の良否判断が可能になる。
よって、本発明は、被溶接材データを入力すると溶接
条件が自動設定されると共に、前述のモニタ方法による
溶接終了直後のモニタデータにより溶接条件を再設定し
てスポット溶接を自動的に行わせるスポット溶接条件自
動設定装置を提供することを目的とする。
条件が自動設定されると共に、前述のモニタ方法による
溶接終了直後のモニタデータにより溶接条件を再設定し
てスポット溶接を自動的に行わせるスポット溶接条件自
動設定装置を提供することを目的とする。
本発明は、この目的を達成するために、加圧値を切換
制御可能な加圧器（６）により加圧されて被溶接材（1
a、1b）を挟持している電極（2a、2b）に対して、交流
電源（３）から予備通電を行った後に所定時間だけ溶接
電流を通流させ、かつその直後にモニタ電流を通電させ
ると共に、溶接電流を切換制御可能な溶接電流制御手段
（５）と、電極（2a、2b）間の電流及び電圧を基にモニ
タ通電時の電極間の抵抗パラメータを算出する抵抗パラ
メータ算出手段（７）と、抵抗パラメータと予め実験的
に設定した基準値とを比較して偏差が許容範囲に在るか
否かを判断する判断手段（８）と、被溶接材（1a、1b）
の種類、板厚及び板組のデータを入力させる被溶接材デ
ータ入力手段（10）と、この入力手段により設定された
データに応答して溶接電流制御手段（５）に対して溶接
電流値を設定し、加圧器（６）に対して加圧力値を設定
すると共に、判断手段（８）から許容範囲外の判断結果
が出力されるごとに溶接電流制御手段（５）に対して段
階的にランク上げした溶接電流値を設定し、加圧器
（６）に対して同一又はランク上げした加圧力値を設定
することにより溶接条件を設定する溶接条件設定手段
（11）より構成した。
制御可能な加圧器（６）により加圧されて被溶接材（1
a、1b）を挟持している電極（2a、2b）に対して、交流
電源（３）から予備通電を行った後に所定時間だけ溶接
電流を通流させ、かつその直後にモニタ電流を通電させ
ると共に、溶接電流を切換制御可能な溶接電流制御手段
（５）と、電極（2a、2b）間の電流及び電圧を基にモニ
タ通電時の電極間の抵抗パラメータを算出する抵抗パラ
メータ算出手段（７）と、抵抗パラメータと予め実験的
に設定した基準値とを比較して偏差が許容範囲に在るか
否かを判断する判断手段（８）と、被溶接材（1a、1b）
の種類、板厚及び板組のデータを入力させる被溶接材デ
ータ入力手段（10）と、この入力手段により設定された
データに応答して溶接電流制御手段（５）に対して溶接
電流値を設定し、加圧器（６）に対して加圧力値を設定
すると共に、判断手段（８）から許容範囲外の判断結果
が出力されるごとに溶接電流制御手段（５）に対して段
階的にランク上げした溶接電流値を設定し、加圧器
（６）に対して同一又はランク上げした加圧力値を設定
することにより溶接条件を設定する溶接条件設定手段
（11）より構成した。
溶接条件設定手段（11）は、被溶接材データ入力手段
（10）で外部設定された被溶接材データを基に溶接条件
として溶接電流及び電極加圧力を設定する。溶接電流制
御手段（５）は、予備通電を行った後に、所定時間だけ
設定された溶接電流及び対応する設定された電極（2a、
2b）の加圧下で溶接を行わせる。
（10）で外部設定された被溶接材データを基に溶接条件
として溶接電流及び電極加圧力を設定する。溶接電流制
御手段（５）は、予備通電を行った後に、所定時間だけ
設定された溶接電流及び対応する設定された電極（2a、
2b）の加圧下で溶接を行わせる。
判断手段（８）は、溶接終了ごとに抵抗パラメータ算
出手段（７）で算出された抵抗パラメータを基準値と比
較して、許容範囲内であれば溶接動作を終了させる。許
容範囲外であれば、溶接条件設定手段（11）に対して１
段階ランク上げした溶接条件を設定させて再度溶接を行
わせる。
出手段（７）で算出された抵抗パラメータを基準値と比
較して、許容範囲内であれば溶接動作を終了させる。許
容範囲外であれば、溶接条件設定手段（11）に対して１
段階ランク上げした溶接条件を設定させて再度溶接を行
わせる。
第１図は本発明の一実施例によるスポット溶接条件自
動設定装置を示す図である。
動設定装置を示す図である。
同図において、被溶接材1a、1bは、加圧器６により加
圧された電極2a、2bで挟持された状態で、交流電源３か
らトランス４を介して溶接電流が供給されることにより
スポット溶接が行われる。
圧された電極2a、2bで挟持された状態で、交流電源３か
らトランス４を介して溶接電流が供給されることにより
スポット溶接が行われる。
５は溶接電流制御手段であり、溶接開始信号により始
動されて予備通電、所定時間の溶接電流の通電及びその
直後に１乃至数サイクルのモニタ電流を順に行う。この
溶接電流制御手段５は、後述するNG信号の入力ごとに溶
接電流を例えば10段階にランク上げできるよう切換制御
可能になっている。加圧器６は、NG信号の入力時に溶接
電流のランク上げに対応して加圧力を例えば３段階に切
換可能になっている。
動されて予備通電、所定時間の溶接電流の通電及びその
直後に１乃至数サイクルのモニタ電流を順に行う。この
溶接電流制御手段５は、後述するNG信号の入力ごとに溶
接電流を例えば10段階にランク上げできるよう切換制御
可能になっている。加圧器６は、NG信号の入力時に溶接
電流のランク上げに対応して加圧力を例えば３段階に切
換可能になっている。
７は抵抗パラメータ算出手段であり、特開昭61−7118
9に開示されているように、モニタ電流通電時の電極2
a、2b間の電圧及び電流を基に検出した抵抗Ｒ自体、或
は予備通電時の同様な抵抗Roを基に算出したR/Roまたは
（Ro−Ｒ）/Ro等の抵抗パラメータを算出する。
9に開示されているように、モニタ電流通電時の電極2
a、2b間の電圧及び電流を基に検出した抵抗Ｒ自体、或
は予備通電時の同様な抵抗Roを基に算出したR/Roまたは
（Ro−Ｒ）/Ro等の抵抗パラメータを算出する。
８は、この抵抗パラメータの基準値に対する偏差が許
容範囲内であるか否かを判断してOK又はNG信号を出力す
る判断手段である。９は、その判断結果を表示するOKラ
ンプ及びNGランプよりなる表示手段である。
容範囲内であるか否かを判断してOK又はNG信号を出力す
る判断手段である。９は、その判断結果を表示するOKラ
ンプ及びNGランプよりなる表示手段である。
10は被溶接材の鋼板の種類、板厚及び板組のデータを
入力するためのパネル操作式の被溶接材データ入力手段
である。このパネル面には、起動スイッチ10a、軟質鋼
板（SPC）、高張力鋼板及び数種類のメッキ鋼板のいず
れかを指示するための選択スイッチ10b、、板厚を指示
するためのテンキー10c及び２枚合せか或は３枚合せか
等の鋼板の板組枚数を指示する選択スイッチ10d等が配
列されている。
入力するためのパネル操作式の被溶接材データ入力手段
である。このパネル面には、起動スイッチ10a、軟質鋼
板（SPC）、高張力鋼板及び数種類のメッキ鋼板のいず
れかを指示するための選択スイッチ10b、、板厚を指示
するためのテンキー10c及び２枚合せか或は３枚合せか
等の鋼板の板組枚数を指示する選択スイッチ10d等が配
列されている。
11は、所定時間についての溶接電流値及び電極2a、2b
の加圧値を設定するための制御信号を出力する溶接条件
設定手段である。この手段は、CPUより構成されて付属
のRAMには、被溶接材データである鋼板の種類、板厚及
び板組についての各組み合せについて10段階の溶接電流
値及び対応する３段階の加圧値をテーブルとして格納さ
れている。そして、起動スイッチ10aが操作されると、
被溶接材データ入力手段10で設定された被溶接材データ
の最下位のランクの溶接条件を溶接電流制御手段５及び
加圧器６に送出し、判断手段８からNG信号が入力するご
とに１段階づつランク上げされた溶接条件をそれぞれ送
出する。
の加圧値を設定するための制御信号を出力する溶接条件
設定手段である。この手段は、CPUより構成されて付属
のRAMには、被溶接材データである鋼板の種類、板厚及
び板組についての各組み合せについて10段階の溶接電流
値及び対応する３段階の加圧値をテーブルとして格納さ
れている。そして、起動スイッチ10aが操作されると、
被溶接材データ入力手段10で設定された被溶接材データ
の最下位のランクの溶接条件を溶接電流制御手段５及び
加圧器６に送出し、判断手段８からNG信号が入力するご
とに１段階づつランク上げされた溶接条件をそれぞれ送
出する。
このように構成されたスポット溶接条件自動設定装置
の動作を第２図を参照して説明する。
の動作を第２図を参照して説明する。
材質がSPCで、板厚が0.8mmの２枚合せの鋼板をスポッ
ト溶接するものとする。先ず、被溶接材データ入力手段
10の選択スイッチ10b、10d及びテンキー10cの操作によ
り、このような溶接材データを設定する。溶接条件設定
手段11は前述のテーブルを検索して設定された溶接材デ
ータに対応する溶接条件を設定する。これにより、起動
スイッチ10aが操作されると、溶接電流制御手段５は
１、000A程度の１サイクルの予備電流を通電させ、次い
で溶接時間を50Hzの12サイクルとして溶接電流9,000A、
加圧器６による電極加圧力200kgの溶接条件で溶接を行
わせる。また、その直後、例えば１サイクル経過後に予
備電流と同様な１、000A程度のモニタ電流を数サイクル
通電させる。
ト溶接するものとする。先ず、被溶接材データ入力手段
10の選択スイッチ10b、10d及びテンキー10cの操作によ
り、このような溶接材データを設定する。溶接条件設定
手段11は前述のテーブルを検索して設定された溶接材デ
ータに対応する溶接条件を設定する。これにより、起動
スイッチ10aが操作されると、溶接電流制御手段５は
１、000A程度の１サイクルの予備電流を通電させ、次い
で溶接時間を50Hzの12サイクルとして溶接電流9,000A、
加圧器６による電極加圧力200kgの溶接条件で溶接を行
わせる。また、その直後、例えば１サイクル経過後に予
備電流と同様な１、000A程度のモニタ電流を数サイクル
通電させる。
その際、抵抗パラメータ算出手段７はその抵抗パラメ
ータを演算して、判断手段８はその演算結果を基準値と
比較する。もし、基準値に対して許容範囲内であれば、
表示手段９にOK表示を行わせて溶接動作を終了させる。
許容範囲外であれば、NGを表示させると共に、溶接条件
設定手段11に設定されている溶接材データの溶接条件を
１段階だけランク上げした設定を行わせる。これによ
り、溶接電流制御手段５は溶接電流を例えば200A増大さ
せ、加圧器６は電極加圧力を同じ状態のままにして再度
溶接を行わせる。さらにNGであれば、溶接電流をさらに
200A増大させ、電極加圧力を50kg上昇させる。
ータを演算して、判断手段８はその演算結果を基準値と
比較する。もし、基準値に対して許容範囲内であれば、
表示手段９にOK表示を行わせて溶接動作を終了させる。
許容範囲外であれば、NGを表示させると共に、溶接条件
設定手段11に設定されている溶接材データの溶接条件を
１段階だけランク上げした設定を行わせる。これによ
り、溶接電流制御手段５は溶接電流を例えば200A増大さ
せ、加圧器６は電極加圧力を同じ状態のままにして再度
溶接を行わせる。さらにNGであれば、溶接電流をさらに
200A増大させ、電極加圧力を50kg上昇させる。
このように、NG信号が入力するごとに１段階ずつ溶接
条件のランク上げが行われる。途中のランクでOKになっ
た時点で、或は10段階目の最上位のランクでもOKになら
なかった場合にも溶接動作を終了させる。
条件のランク上げが行われる。途中のランクでOKになっ
た時点で、或は10段階目の最上位のランクでもOKになら
なかった場合にも溶接動作を終了させる。
被溶接材データ入力手段10でのパネル操作で被溶接材
データが変更されると、同様に改めて設定された別の電
流及び加圧値で溶接され、NG信号が入力すると所定のス
テップ値だけランク上げされた溶接条件で再溶接が行わ
れる。
データが変更されると、同様に改めて設定された別の電
流及び加圧値で溶接され、NG信号が入力すると所定のス
テップ値だけランク上げされた溶接条件で再溶接が行わ
れる。
以上、本発明によれば被溶接材データを入力すると、
溶接条件が自動設定されてスポット溶接が自動的に行わ
れる。また、溶接電流通電の終了直後に、溶接熱による
溶接部コロナボント又はスパッタ発生の不安定状態脱出
後のナゲット生成を高精度に検出でき、冷却過程で生じ
るコロナボンドによる異常も検出でき、信頼度の高い検
査が行われた後、NGの場合には自動的にランク上げされ
た溶接条件の再設定が行われる。
溶接条件が自動設定されてスポット溶接が自動的に行わ
れる。また、溶接電流通電の終了直後に、溶接熱による
溶接部コロナボント又はスパッタ発生の不安定状態脱出
後のナゲット生成を高精度に検出でき、冷却過程で生じ
るコロナボンドによる異常も検出でき、信頼度の高い検
査が行われた後、NGの場合には自動的にランク上げされ
た溶接条件の再設定が行われる。
即ち、被溶接材データの入力だけで、溶接終了直後に
モニタを行いつつスポット溶接の高信頼度の自動溶接が
可能になる。
モニタを行いつつスポット溶接の高信頼度の自動溶接が
可能になる。
第１図は本発明の一実施例によるスポット溶接条件自動
設定装置の構成を示す図及び第２図はその動作を説明す
るフローチャートである。 1a、1b……被溶接材、2a、2b……電極。
設定装置の構成を示す図及び第２図はその動作を説明す
るフローチャートである。 1a、1b……被溶接材、2a、2b……電極。
Claims (1)
- 【請求項１】加圧値を切換制御可能な加圧器により加圧
されて被溶接材を挟持している電極に対して、交流電源
から予備通電を行った後に所定時間だけ溶接電流を通流
させ、この溶接電流の通電直後にモニタ電流を通電させ
ると共に、前記溶接電流値を切換制御する溶接電流制御
手段と、 前記電極間の電流及び電圧を基にモニタ通電時の電極間
の抵抗パラメータを算出する抵抗パラメータ算出手段
と、 前記抵抗パラメータと予め実験的に設定した基準値とを
比較して偏差が許容範囲内に在るか否かを判断する判断
手段と、 前記被溶接材の種類、板厚及び板組のデータを外部設定
により入力させる被溶接材データ入力手段と、 設定された前記データに応答して前記溶接電流制御手段
に対して前記溶接電流値を設定し、前記加圧器に対して
前記加圧値を設定すると共に、前記判断手段から前記許
容範囲外の判断結果が出力されるごとに前記溶接電流制
御手段に対して段階的にランク上げした前記溶接電流値
を設定し、前記加圧器に対して同一又は段階的にランク
上げした前記加圧力値を設定することにより溶接条件を
設定する溶接条件設定手段と、を備えたことを特徴とす
るスポット溶接条件自動設定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5381188A JPH0832365B2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | スポット溶接条件自動設定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5381188A JPH0832365B2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | スポット溶接条件自動設定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01228677A JPH01228677A (ja) | 1989-09-12 |
| JPH0832365B2 true JPH0832365B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=12953176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5381188A Expired - Lifetime JPH0832365B2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | スポット溶接条件自動設定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832365B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2501226Y2 (ja) * | 1990-06-29 | 1996-06-12 | 株式会社アマダ | スポット溶接機における制御装置 |
| US5300753A (en) * | 1992-06-25 | 1994-04-05 | Axis Usa, Incorporated | Methods and apparatus for fusing electrical conductors |
| JP4486407B2 (ja) * | 2004-05-06 | 2010-06-23 | 株式会社ダイヘン | 抵抗溶接制御方法 |
| JP7468418B2 (ja) | 2021-03-18 | 2024-04-16 | トヨタ自動車株式会社 | 溶着判定方法およびスポット溶接装置 |
| CN120962077A (zh) * | 2025-10-21 | 2025-11-18 | 南通维益机电有限公司 | 一种金属材料焊接用的机床焊接方法及系统 |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP5381188A patent/JPH0832365B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01228677A (ja) | 1989-09-12 |
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