本發(fā)明涉及電阻點焊焊接電極修磨的工藝裝備，尤其涉及一種用于電阻點焊電極的自動修磨器。

背景技術(shù)：

1、連續(xù)點焊工藝過程中，受高溫和高壓等苛刻工藝環(huán)境的循環(huán)作用，電極工作表面狀態(tài)隨焊點序數(shù)遞增而漸進變差，對焊點質(zhì)量和點焊工藝成本等構(gòu)成的負面影響逐漸提高。為了減小因電極工作表面狀態(tài)變化過大形成更大的負面影響，生產(chǎn)上均采取定期修磨電極工作端部的方式，以期通過將電極工作端直徑和表面狀態(tài)均限定在一定波動范圍內(nèi)的防范措施，達到將焊點質(zhì)量離散度約束在可接受范圍內(nèi)的目的。

2、電極修磨器主要擬實現(xiàn)以下目的：其一，將已增大的電極表面工作直徑恢復(fù)至其初始設(shè)定值，為焊點熔核直徑的控制創(chuàng)造必要條件；其二，去除電極工作表面在之前點焊過程中形成的氧化物新形成層，為提高焊點質(zhì)量和降低點焊工藝成本創(chuàng)造必要條件；其三，保證修磨后的兩電極工作表面與點焊作業(yè)時的工件表面與平行，提高電極工作表面與工件表面的有效接觸面積和饋電能力，為提高焊點質(zhì)量和降低點焊工藝成本創(chuàng)造必要條件。

3、已知技術(shù)的電極自動修磨器主要存在以下不足：

4、(1)已知技術(shù)電極自動修磨器的修磨原理均相仿，并具有以下共同屬性：其一，因?qū)﹄姌O工作表面部位修磨或整形的刃具刃口剖面的外廓形狀均為圓弧形，修磨后的電極工作表面初始狀態(tài)即為與刃具刃口曲率半徑相同的弧面，極大降低了電極工作表面與工件表面的接觸比例和實際饋電能力，促進了電極工作表面氧化物的加速形成，并對焊點質(zhì)量保證等均直接構(gòu)成負面影響；其二，均不具備對焊鉗機臂在點焊作業(yè)時必然出現(xiàn)的撓曲變形和電極握桿傾角等所致的電極工作表面偏轉(zhuǎn)的補償能力，連續(xù)點焊過程中，對電極工作表面饋電能力和焊點質(zhì)量保證持續(xù)構(gòu)成負面影響。

5、(2)電極修磨或整形時，刃具刃口對電極表面修磨的本質(zhì)或為刮削，或為擠壓與刮削的綜合作用結(jié)果，必須借助向刃具刃口提供足夠壓力，才能實現(xiàn)刮削或整形的目的，刃具的工作壽命受限；刃具刃口對電極修磨的刮削力或整形力系由電極壓力和刃具旋轉(zhuǎn)扭矩共同建立，刮削力或整形力以及每次修磨量的大小均與刃口變鈍情況正相關(guān)，若擬保證每次修磨時均能有效去除電極表面新形成層，非必要切削量必須設(shè)定的足夠大。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于電阻點焊電極的自動修磨器，可以實現(xiàn)對各類電阻點焊自動焊鉗兩側(cè)機臂上的電極同時進行自動修磨，除使修磨后的電極工作表面狀態(tài)與點焊時的工藝需求相吻合外，且對電極握桿點焊時所產(chǎn)生的偏角具備相應(yīng)的補償能力；此外，修磨刃具應(yīng)具有較長的工作壽命。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的：

3、一種用于電阻點焊電極的自動修磨器，包括外觀呈鏡像關(guān)系的左殼體和右殼體組成的閉合殼體，用以實現(xiàn)電極修磨、切削位移控制、電極修磨角度補償和切削刃具軸向振動抑制功能的機械結(jié)構(gòu)主體部分均置于所述閉合殼體內(nèi)部；用以平衡電極修磨過程中兩側(cè)切削應(yīng)力的設(shè)備隨動擺動機構(gòu)固定安裝在動力電機安裝座和右殼體的后部表面；用于實現(xiàn)將電極修磨時產(chǎn)生的切屑即時排出電極修磨腔室的負壓發(fā)生器固定安裝在設(shè)備支架上；電極修磨時，利用所述機械結(jié)構(gòu)主體部分、設(shè)備隨動擺動機構(gòu)、負壓吸屑系統(tǒng)之間的協(xié)同配合，同步完成焊鉗兩側(cè)機臂握桿上電極工作端部的修磨，所述機械結(jié)構(gòu)主體部分包括電機修磨機構(gòu)，其中：

4、所述電機修磨機構(gòu)包括修磨動力驅(qū)動裝置和兩套電極修磨裝置，兩套所述電極修磨裝置同軸分置于所述閉合殼體內(nèi)部的兩側(cè)，所述修磨動力驅(qū)動裝置包括動力電機、動力電機安裝座、動力輸入齒輪、動力過渡齒輪、動力輸入齒輪軸承和動力過渡齒輪軸承；將動力電機安裝座固定安裝在右殼體的外表面；將兩個動力輸入齒輪軸承和兩個動力過渡齒輪軸承的外環(huán)分別配合裝入右殼體與動力電機安裝座上均開具的對應(yīng)軸承孔內(nèi)后，將動力輸入齒輪和動力過渡齒輪的左側(cè)軸頸配合裝入已置于右側(cè)殼體內(nèi)的所述兩軸承內(nèi)環(huán)中，并使所述兩齒輪之間相互嚙合；用鍵配合嵌入動力電機輸出軸端和動力輸入齒輪軸頸上均開具的鍵槽內(nèi)后，用螺栓將動力電機固定安裝在動力電機安裝座外側(cè)表面；

5、所述電極修磨裝置用于分別承擔(dān)兩側(cè)電極工作端部的修磨；所述電極修磨裝置包括左殼體、右殼體、公轉(zhuǎn)齒輪、左轉(zhuǎn)蓋、右轉(zhuǎn)蓋、限位塊、公轉(zhuǎn)軸承、組合刃具、固定齒圈、護齒板、限位套、無油墊片和螺栓與螺絲；將兩個公轉(zhuǎn)軸承的外環(huán)分別配合裝入左殼體和右殼體外側(cè)表面的對應(yīng)沉臺內(nèi)；將兩密封板分別裝在左殼體和右殼體內(nèi)側(cè)的對應(yīng)沉臺內(nèi)，并各用多個螺絲將其分別與所述左殼體和右殼體之間固定；將固定齒圈的外圓配合裝入左殼體內(nèi)側(cè)的對應(yīng)沉臺內(nèi)，用多個螺栓將固定齒圈固定在左殼體內(nèi)側(cè)沉臺內(nèi)；將兩限位塊分別配合裝入左轉(zhuǎn)蓋和右轉(zhuǎn)蓋外側(cè)表面上的沉臺內(nèi)，并各用多個螺絲將兩限位塊分別與左轉(zhuǎn)蓋和右轉(zhuǎn)蓋之間固定，同時在各螺絲側(cè)面的螺紋孔內(nèi)各旋入一個限位頂絲；

6、將公轉(zhuǎn)齒輪的內(nèi)孔緊配合裝入右轉(zhuǎn)蓋外圓上的對應(yīng)沉臺內(nèi)后，用多個螺絲將護齒板固定安裝在公轉(zhuǎn)齒輪外側(cè)表面上對應(yīng)的沉臺內(nèi)；將右轉(zhuǎn)蓋組合件中右轉(zhuǎn)蓋的外圓緊配合裝入右殼體內(nèi)已裝入的公轉(zhuǎn)軸承的內(nèi)圓中；將已完成裝配的組合刃具一軸端滾珠軸承從右殼體的內(nèi)側(cè)配合裝入限位塊上的對應(yīng)沉臺內(nèi)；閉合左殼體和右殼體，并相繼完成下述裝配：用多個螺栓將左殼體和右殼體之間緊固；將左轉(zhuǎn)蓋的外圓配合裝入左殼體上公轉(zhuǎn)軸承的內(nèi)孔，過程中，使限位塊內(nèi)側(cè)的沉臺孔與組合刃具另一側(cè)軸端滾珠軸承的外圓配合裝配；用多個螺栓將左轉(zhuǎn)蓋和右轉(zhuǎn)蓋之間固定連接。

7、所述機械結(jié)構(gòu)主體部分還包括切削位移控制機構(gòu)，所述切削位移控制機構(gòu)分別承擔(dān)兩側(cè)電極工作端部修磨時的切削位移控制和電極修磨角度的補償工作；所述切削位移控制機構(gòu)包括置于所述閉合殼體內(nèi)的一組動力驅(qū)動系統(tǒng)和接合閉合殼體內(nèi)外的切削位移控制裝置；所述動力驅(qū)動系統(tǒng)包括步進電機、減速機、位移動力輸入齒輪、位移動力過渡齒輪、同步齒輪、位移動力輸入齒輪軸承、位移過渡齒輪軸承；所述切削位移控制裝置包括由兩組正反滾珠螺紋軸與正反滾珠螺紋套組成的兩組正反滾珠螺紋工作副、位移調(diào)整齒輪、位移調(diào)整齒輪軸承和兩組支撐板組件。

8、將位移動力輸入齒輪軸承、位移動力過渡齒輪軸承各兩套分別配合裝入左殼體和右殼體上對應(yīng)的軸承孔內(nèi)，并將位移動力輸入齒輪和位移動力過渡齒輪的一側(cè)軸頸分別配合插入處于右殼體內(nèi)的位移動力輸入齒輪軸承和位移動力過渡齒輪軸承的內(nèi)環(huán)中，并將所述兩齒輪之間呈嚙合狀態(tài)。

9、將四套位移調(diào)整齒輪軸承分別配合裝入左殼體和右殼體上的對應(yīng)軸承孔內(nèi)，并用鍵接合兩正反滾珠螺紋軸與兩位移調(diào)整齒輪后，將兩正反滾珠螺紋軸的右側(cè)軸頸端配合插入右殼體上的位移調(diào)整齒輪軸承的內(nèi)環(huán)中；將同步齒輪的內(nèi)孔間隙配合裝配在固定齒圈的外圓上，并使同步齒輪與位移調(diào)整齒輪之間嚙合；閉合左殼體和右殼體的同時，將位移動力輸入齒輪、位移動力過渡齒輪和正反滾珠螺紋軸的左側(cè)軸頸配合插入對應(yīng)的軸承內(nèi)環(huán)中。

10、還包括一套組合刃具，所述組合刃具包括自轉(zhuǎn)齒輪、平面刃具、兩套弧面刃具或兩套圓臺形刃具、刀軸、兩個滾動軸承、兩個碟形彈簧、滾針軸承和銷；將平面刃具的外圓緊配合軸向?qū)ΨQ嵌入自轉(zhuǎn)齒輪的內(nèi)孔中；將兩個分別為左右旋的弧面刃具分置在平面刃具兩側(cè)的凹槽內(nèi)，在三者均存在的3個對應(yīng)銷孔內(nèi)，配合裝入3個銷，建立三者之間的扭轉(zhuǎn)接合關(guān)系；將滾針軸承的外圓配合裝入兩弧面刃具的內(nèi)孔后，將刀軸配合裝入滾針軸承的內(nèi)環(huán)中；在刀軸的軸向兩側(cè)各裝入1個碟形彈簧后，在所述碟形彈簧外側(cè)各配合裝入1個滾動軸承；所述組合刃具裝入閉合殼體內(nèi)后，通過定位塊上均布的4個限位頂絲的旋入深度，調(diào)整弧面刃具兩側(cè)碟形彈簧對弧面刃具的軸向預(yù)壓力，用以約束平面刃具和弧面刃具在修磨電極時，因切削反力可能產(chǎn)生的軸向振動。

11、所述平面刃具外形結(jié)構(gòu)為外圓周邊軸向兩側(cè)帶有對稱凸環(huán)的薄壁圓環(huán)，其中心部位軸向開具一個與滾針軸承外徑之間呈間隙配合的通孔；所述軸向兩側(cè)凸環(huán)表面為相互平行的平面，在其表面分別開具有正、反旋刃口；在其軸向凸環(huán)的內(nèi)側(cè)凹槽內(nèi)，對稱開具與弧面刃具底面開具的3個銷孔位置對應(yīng)的3個貫通銷孔；電極修磨時，平面刃具兩側(cè)刃口的回轉(zhuǎn)平面始終與兩側(cè)擬修磨電極的工作端平面部位貼合，并只承擔(dān)兩側(cè)電極工作端平面的銑削修磨。

12、所述切削位移控制機構(gòu)還包括兩套支撐板組件，每套所述支撐板組件均由支撐板、無油墊片、限位套、限位板和螺栓組合而成；將兩個無油墊分別配合裝入兩個支撐板內(nèi)側(cè)的對應(yīng)沉孔內(nèi)，分別穿過兩無油墊片的內(nèi)孔，各插入一個限位套；在所述限位套上部各用兩個螺栓緊固安裝一個限位板；將完成裝配的兩組支撐板組件兩側(cè)的正反滾珠螺母孔，分別套裝在閉合殼體兩側(cè)滾珠螺母絲杠副中的正反滾珠螺母的外徑上，并用頂絲鎖定支撐板組件在閉合殼體之間的相對位置。

13、工作時，兩側(cè)定位套內(nèi)側(cè)底部的球形定位孔分別承擔(dān)對兩側(cè)待修磨電極的軸向與徑向定位，其結(jié)構(gòu)下部矩形部位，則與左轉(zhuǎn)蓋和右轉(zhuǎn)蓋上的定位套插入孔之間呈微間隙嵌合關(guān)系，且兩定位套分別隨左轉(zhuǎn)蓋和右轉(zhuǎn)蓋同步旋轉(zhuǎn)，無油墊片則對定位套旋轉(zhuǎn)過程中起到減摩作用；完成裝配后，通過鍵和螺栓，將步進電機及其減速機安裝在右殼體的外側(cè)表面。

14、還包括一套設(shè)備隨動擺動機構(gòu)，所述設(shè)備隨動擺動機構(gòu)通過連接板固定安裝在動力電機安裝座和右殼體外側(cè)的后部表面，所述設(shè)備隨動擺動機構(gòu)包括連接板、支座、兩組直線軸承與光杠組成的滑動工作副、安裝板、彈簧和螺栓；將連接板固定安裝在所述動力電機安裝座和右殼體后部外側(cè)表面；將兩個支座分別固定安裝在連接板兩側(cè)后，將兩光杠從外側(cè)穿過一側(cè)支座上的對應(yīng)孔，再按順序依次在兩光杠上分別套裝彈簧和直線軸承，再穿過另一側(cè)支座上的對應(yīng)孔后，用兩個卡簧將兩光杠上分別套裝的兩組零件鎖定在兩側(cè)支座之間；用螺栓將安裝板與直線軸承之間緊固連接。

15、還包括一套負壓吸屑系統(tǒng)，所述負壓吸屑系統(tǒng)包括分別在左殼體和右殼體內(nèi)側(cè)表面上鏡像開具的負壓通道、負壓發(fā)生器和負壓管路；分別鏡像對稱開具在左殼體和右殼體內(nèi)側(cè)表面的負壓通道，在左殼體和右殼體閉合后成為管狀通道，所述管狀通道的內(nèi)孔經(jīng)負壓管路與負壓發(fā)生器相接，并經(jīng)負壓發(fā)生器與排屑導(dǎo)管相接；負壓發(fā)生器固定安裝在設(shè)備支架上；經(jīng)負壓即時吸出的修磨切屑經(jīng)所述閉合殼體內(nèi)的負壓通道、負壓管路和負壓發(fā)生器后，再經(jīng)排屑導(dǎo)管引至用戶指定的集屑罐內(nèi)。

16、本發(fā)明具有以下優(yōu)點和有益效果：

17、(1)多刃口組合刃具以銑削方式修磨電極，需要較小的電極修磨壓力，與已知技術(shù)借助電極壓力刮削修磨電極的方式相比，因刃具刃口負荷急劇降低，可極大提高刃具使用壽命。

18、(2)多刃組合刃具采用公轉(zhuǎn)+高速自轉(zhuǎn)方式修磨電極，并只針對電極工作表面的新形成層進行定位移微量銑削修磨，可極度壓縮已知技術(shù)中的非必要修磨量。

19、(3)由于修磨后的電極工作表面為平面，且設(shè)備具有電極修磨角度的自動補償功能，可保證點焊過程中電極工作平面與工件表面良好的即時貼附效果，提高電極工作表面的饋電能力，為提高焊點質(zhì)量和降低點焊工藝成本創(chuàng)造了必要條件。