新棟力超聲點焊培訓資料

1、第一章：超聲波金屬焊接機工作原理一、焊接原理簡介：換能器把超聲頻大功率振蕩信號，變換成相應頻率的機械能，施加到需焊接的金屬片的界面，使金屬片相合處瞬間生熱，進而使金屬晶格中的粒子激活，使金屬片相合處的分子相互滲透而焊接在一起。超聲波點焊機是一種固相焊接方法，焊件之間的連接是通過聲學系統(tǒng)的高頻彈性振動以及在工件之間靜壓力的夾持作用下實現(xiàn)的。其中超聲波發(fā)生器是一個變頻裝置，將工頻電流改變?yōu)槌暡l率的振蕩電流，換能器則依靠“壓電效應”將發(fā)生器饋入的超聲波頻率電能轉換成機械振動能。增幅器是用來放大振幅并用來耦合負載，焊件是在靜壓力及彈性振動能量的共同作用下，將彈性振動能量轉變成工件間摩擦能、形變能和

2、熱能，致使兩工件表面形成一層表面氧化膜，從而達到摩擦焊接。當不同的金屬材料焊接時，會形成混合分子界面，產(chǎn)生冶金焊接。二、電路結構：超聲波金屬焊接機采用開關電源方式，屬于D類放大。第二章：超聲波金屬點焊機結構圖1、 超聲波發(fā)生器（詳細閱示意圖）2、 超聲波機頭（詳細閱示意圖）說明：以上個別元件會因焊接工藝不同，功能元件選用稍有改變。例如數(shù)顯繼電器和PLC裝置分別是使用于需要二次超聲波和不需要二次超聲波功能的工藝。如需要二次超聲波選用PLC裝置。超聲波金屬點焊機外觀結構圖機型圖一：機型圖二第三章：超聲波金屬點焊機操作規(guī)程及安裝步驟一、 工作調整1、 按圖示正確接線。2、 正確接入工作電源線，啟動復

3、位開關，風扇轉動。3、 按“超聲測試”紅色按紐（接觸時間必須小于1秒），觀察“過載燈”，若燈亮時，說明設備有故障或頻率調整不當，若燈不亮并且電流表指示在空載測試2A以內(nèi)為正常（注意：空載電流偏小于2A為準，手摸模具，有油滑的感覺，聽聲音清脆。）若超出2A時請重新調整頻率至合符要求方可投入使用。調節(jié)頻率請打開機箱右側小門內(nèi)的頻率跟蹤按紐，慢速轉動調節(jié)，模擬類似于調節(jié)收音機頻道方法調節(jié)。4、 按下“超聲測試”，如果按第3、方法處理都無法合符要求，電流表指針大于2A時，用電筆檢查換能器或模具是否帶強電，若帶強電，表示換能器線接反，需調整后才能使用。二、 氣源使用調整1、 按圖所示正確接線。2、 正確

4、接入干燥的氣源。3、 氣源的要求：壓力2-7kg，溫度小于48%，溫度不高于45。4、 參考如下圖接氣路。注意：壓縮空氣內(nèi)的水份造成機內(nèi)電氣轉換閥和其它氣路元件失效，因此壓縮空氣進入控制器前必須經(jīng)油水分離器。三、 操作步驟1、 請參考如下圖示正確接線。2、 進行模具對位，把模具的焊接面對應在被焊接的工件位置上方。3、 再接上氣源，儲氣潛力一般不少于7kg，同時要確保氣缸上頂，設備氣壓表指示為2-7kg。4、 然后接上220V±10%的穩(wěn)壓電源（注：紅線接“火線”，黑線接“零線”），打開電源開關，在工作前必須進行超聲波測試，確認頻率正確方可工作，有關超聲波檢測，參照下一步。5、 如果設

5、備裝置有急停開關，必須檢查急停開關是否旋開。指示說明序號名稱作用及解釋A接地線要良好接地。B控制輸入接風扇、電磁閥。C換能器輸入與超聲波發(fā)生器E超聲波輸出連接。D電源輸入接通220V電源。E超聲波輸出與超聲波機頭C換能器輸入連接。F控制輸出接風扇、電磁閥。H控制輸入接腳踏開關。四、 超聲檢測1、 在未了解其頻率是否調整好時，按下超聲測試，接觸時間必須小于1秒，如果發(fā)現(xiàn)電流指示劇烈超出2A以上時，說明其頻率不正確要進行微調，與此同時，聽到超聲并不清脆，比較沙啞，手摸模具不油滑。2、 在頻率確認以后，電流表指示小于2A時，振幅指針擺較為緩慢，同時能聽到悅耳清脆的聲音，此時，用手觸摸模具端面，會有油

6、滑的感覺，表明超聲波檢測已經(jīng)正常；3、 每次開機工作之前必須進行超聲波檢測，其原因是模具在工作時受熱，會發(fā)生熱脹冷縮現(xiàn)象，模具可能會返松，這樣會造成不必要的電路損壞。五、 模具安裝1、 清洗安裝螺孔與連接螺桿（可用四氯化碳、酒精等有機溶劑），并用干的棉布將其表面液體擦干。2、 先將連接螺桿扭緊在模具上，然后墊上一張0。1mm左右厚度的普通紙，（常規(guī)打印的A4紙70-80克即可），順時針轉動與變幅桿連接，扭到手不能扭動后，方用扳手夾住變幅桿，同時用勾頭扳手勾住模具順時針方向扭緊，使其固緊。3、 開啟電源進行超聲波檢測，如還不能調出其頻率，說明模具還未裝好，要認真重新檢查并安裝，建議：拆下模具，按

7、“音波測試”觀察空載電流應小于1A，手工藝摸變幅桿端面有油滑感覺為正常。4、 每次開機進行超聲波檢測時，如有異常，先對發(fā)生器單獨檢測，如果指針指示在1A以上，說明發(fā)生器良好，這時，應該檢查一下模具是否已有松動，如有，用扳手與勾頭扳手施加一定的力使其固緊。5、 進行模具的平衡鍍調整，每次安裝模具時，會對其機械部分造成影響，則要求其平衡度作調整。六、 下面介紹幾種常用模具的調整（一） 組合模具調節(jié)步驟介子頭自然磨損后，需更換另一端面點的步驟如下：1、 將平衡板的固定螺絲兩顆M10松動，將調節(jié)平衡板上的四顆M6的螺絲松動。保證底板是水平的。2、 將固定法蘭的八顆螺絲擰松，擰松至用手可以將變幅桿和模具

8、用手可以轉動為止。3、 用手轉動變幅桿和模具，直至新一端面的介子頭和T型模水平。（按下氣動使之目測是水平）。4、 然后再擰緊八顆法蘭螺絲。5、 然后再用手動按下氣動測試使介子頭與T型模相接觸，中間墊白紙對折，內(nèi)放一復寫紙。（用復寫紙的印痕來檢驗微觀調節(jié)平衡）。6、 當按下氣動測試時，氣壓2kg，介子頭會壓在復寫紙上，觀察到介子頭壓得兩個印痕，請認真觀察印痕的深淺度，假如左邊印痕淺，則說明左邊低了，這時候，需要啟動四顆平衡板上的調節(jié)螺絲，左邊螺絲旋高一點（順時針），反之，則旋低（逆時針），再測試，再觀察，如此累推。直至調至印痕的花紋很均勻地印在復寫紙上。說明平衡已調好。這時候，你固定好平衡板上的

9、兩顆M10固定螺絲，四顆平衡板的螺絲就保持現(xiàn)狀，不用再去動它。7、 應當注意的是：當組合模具磨損后，一般不可擰松鎖緊螺母調節(jié)焊點，應當按照上述方法調節(jié)，把整個超聲波換能系統(tǒng)轉動至下一個合適的焊點位置上，以防母桿滑牙，損壞超聲功能。（二） 多點模具調節(jié)步驟模具自然磨損后，更換另一端面或者重新更換模具的調節(jié)步驟如下：1、 將固定法蘭的八顆螺絲擰松，擰松至用手可以將變幅桿和模具用手可以轉動為止。2、 用手轉動變幅桿和模具，直至新一端面的上聲極模具與下聲極白鋼刀目測水平。（按下氣動使之目測是水平）。3、 將平衡板的固定螺絲兩顆M10松動，將調節(jié)平衡板上的四顆M6的螺絲松動。保證底板是水平的。4、 然后

10、再擰緊八顆法蘭螺絲。5、 手動按下氣動測試開關使上聲極模具與下聲極白鋼刀相接觸，中間墊白紙對折，內(nèi)放一復寫紙。（用復寫紙的印痕來檢驗微觀調節(jié)平衡）。6、 當按下氣動測試時，氣壓2kg，上聲極模具會壓在復寫紙上，觀察到上聲極模具壓得多個印痕，請認真觀察印痕的深淺度，假如左邊印痕淺，則說明左邊低了，這時候，需要啟動四顆平衡板上的調節(jié)螺絲，左邊螺絲旋高一點（順時針），反之，則旋低（逆時針），再測試，再觀察，如此累推。直至調至印痕的花紋很均勻地印在復寫紙上。說明平衡已調好。這時候，你固定好平衡板上的兩顆M10固定螺絲，四顆平衡板的螺絲就保持現(xiàn)狀，不用再去動它。7、 如果是需要更換新模，調節(jié)平衡的步驟是

11、一樣的。（三） 組合單點模具調節(jié)步驟介子頭自然磨損后，需更換另一端面或者重新更換介子頭的步驟如下：1、 將固定法蘭的八顆螺絲擰松，擰松至用手可以將變幅桿和模具用手可以轉動為止。2、 用手轉動變幅桿和超聲波母桿，直至新一端面的介子頭單點與下聲極白鋼刀目測水平。（按下氣動使之目測是水平）。3、 將平衡板的固定螺絲兩顆M10松動，將調節(jié)平衡板上的四顆M6的螺絲松動。保證底板是水平的。4、 然后再擰緊八顆法蘭螺絲。5、 然后再用手動按下氣動測試使介子頭與下聲極白鋼刀相接觸，中間墊白紙對折，內(nèi)放一復寫紙。（用復寫紙的印痕來檢驗微觀調節(jié)平衡）。6、 當按下氣動測試時，氣壓2kg，介子頭會壓在復寫紙上，觀察

12、到介子頭單點壓得印痕，請認真觀察印痕的深淺度，假如左邊印痕淺，則說明左邊低了，這時候，需要啟動四顆平衡板上的調節(jié)螺絲，左邊螺絲旋高一點（順時針），反之，則旋低（逆時針），再測試，再觀察，如此累推。直至調至印痕的花紋很均勻地印在復寫紙上。說明平衡已調好。這時候，固定好平衡板上的兩顆M10固定螺絲，四顆平衡板的螺絲就保持現(xiàn)狀，不用再去動它。7、 應當注意的是：當組合模具磨損后，一般不可擰松鎖緊螺母調節(jié)焊點，應當按照上述方法調節(jié)，把整個超聲波換能系統(tǒng)轉動至下一個合適的焊點位置上，以防母桿滑牙，損壞超聲功能。（四） 35-40KHz雙支點超聲波系統(tǒng)調節(jié)步驟1、 頻率跟蹤、調試：瞬間按空載測試，電流在0

13、.5A左右，測試時手摸二級變幅桿端面有柔滑感覺。2、 更換模具時，連接端面必須墊上一張銅板紙（A4紙70-80克厚度）：其作用使得連接端面接合更平，而且減少金屬直接摩擦面造成端面的不平，以防影響超聲性能。3、 當轉換另外一排焊點時（即焊點磨損后），只需松開兩端支點的八顆螺絲即可轉動換能器系統(tǒng)，粗調水平后，把螺絲鎖緊即可。4、 在外圍電壓有波動的情況下，會影響到超聲波輸出的不穩(wěn)定，必須配上供電穩(wěn)壓器。5、 使用時，如果出現(xiàn)測試電流大于1A，有可能存在以下故障：（1） 頻率跟蹤沒調正，參考第一項。（2） 模具與變幅桿連接不夠緊，應當裝緊。（3） 換能器系統(tǒng)有問題：應分步測試排除法，先測試換能器與變

14、幅桿超聲是否正常，再裝模具測試是否正常，最后裝上二級變幅桿測試是否正常的方式解決。（各步驟測試方式參照第一項）。七、 焊接質量分析（一） 切斷或焊不牢固1、 焊接壓力不合適。2、 振幅不合適。3、 焊接方式不合適。4、 能量不合適。5、 限位問題，上焊頭與下聲極間隙不合適。6、 上焊頭和下聲極底?；y不合適或者花紋已經(jīng)磨損。7、 上焊頭和下聲極底模表面污染嚴重。（二） 工件粘在上焊頭或下聲極底模上1、 上焊頭和下聲極底?；y磨損。2、 上焊頭和下聲極底模表面污染嚴重。3、 調整參數(shù)壓力過大。4、 如果換新模后粘底模，請用空載超聲瞬間空踩工作超聲接觸底模5-6下，然后再放上硬質鎳片再空踩超聲接觸

15、鎳片5-6下，以去除底模表面初始毛刺，可減輕粘底?，F(xiàn)象。（三） 焊接強度低1、 工件部份切斷或脫落。2、 焊接方式不正確，工具頭尺寸不正確。3、 能量未能夠有效地傳遞到焊接部位（檢查螺絲和振動系統(tǒng)）。4、 工件表面太多油污和氧化膜。5、 焊頭行程太短，檢查限位機構。6、 工具頭過分磨損。第四章：PLC程序使用方法“友好提醒操作人員：在操作過程中，請不要隨便按LOGO內(nèi)的STOP指示?！庇捎谖鏖T子LOGO230RC本身功能局限，內(nèi)置缺少保護密碼設置。因此，一再強調客戶嚴格按照培訓指示調節(jié)參數(shù)，一旦失誤操作。將有可能導致程序丟失。程序丟失后有如下三種方法處理：第一、 把LOGO拆下寄回提供設備廠家

16、重新安裝程序。第二、 向廠家借用PLC程序卡。自行重新輸入程序。用完之后，需歸還廠家。向廠家取得程式卡后，請按照如下操作步驟處理。1、 設備關掉電源，將PLC右上角插卡保險蓋取出來。用小號一字起子翹出來，然后插入卡條，打開電源。（一定要先插卡，再開電源，否則會消除PLC程序卡上的程序。）程序將自動輸入，再關掉電源，取出卡條，將回原保險蓋，完畢。2、 調節(jié)B01、B02、B03、B04參數(shù)。（根據(jù)焊接工藝的不同調整參數(shù)），可記錄原來成功焊接的參數(shù)。商務中心：廣州市天河區(qū)沙太路天河北苑F幢205-206 郵編：510507Tel：（86 020）61089840 61089841 61089843 Fax：（86 020）61089843生產(chǎn)基地：廣州市從化棋桿明珠工業(yè)園8001信箱 郵編：510650Tel：（86 020）87867210 87867201 Fax：（86 020）87867216各地辦事處：四川省成都市二環(huán)路東一段新28號附43室 郵編：610000Tel/Fax:(86 028)83276519北京市昌平區(qū)沙河鎮(zhèn) 郵編：100000Tel：（86 010）62479431 Fax：（86 010）624