本發(fā)明涉及一種氧化鋁P型電極帽加工工藝。

背景技術(shù)：

電極帽主要應(yīng)用在金屬焊接上，由于汽車行業(yè)涉及的焊接處理工藝較多，從而汽車行業(yè)對電極帽的需求非常的大，而普通電極帽使用壽命普遍較短。

現(xiàn)有的電極帽在加工過程中普遍需要使用回爐設(shè)備和深冷設(shè)備來進(jìn)行成型工藝，其生產(chǎn)成本高，效率低，而且生產(chǎn)的周期長，其次，現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝以及原材料對于鍍鋅板焊接時(shí)，由于其表面低熔點(diǎn)鍍鋅層的存在，減少了接觸電阻和電流的密度，從而與不帶鍍鋅層的普通鋼板相比，需要增大焊接電流或者延長焊接時(shí)間，由于更高溫的存在，從而促進(jìn)了鋅銅合金的產(chǎn)生，造成生產(chǎn)上所說的粘連工件現(xiàn)象，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量，從而電極帽的壽命會(huì)縮短，還有，現(xiàn)有的工藝沒有較好的去毛刺裝置，導(dǎo)致斷料在進(jìn)一步進(jìn)行加工時(shí)，造成精度不高，并且毛刺還有可能在擠壓加工過程中造成劃傷材料表面的現(xiàn)象發(fā)生，嚴(yán)重影響加工質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述存在的問題，本發(fā)明旨在提供氧化鋁P型電極帽加工工藝，該加工工藝解決了現(xiàn)有工藝中加工效率低、成本高，使用壽命短以及不適用于鍍鋅板材料焊接的問題，電極帽的產(chǎn)量大大提高，安全性也更高。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

氧化鋁P型電極帽加工工藝，包括以下步驟：

1）下料：下料機(jī)下料并通過鋸片切割加工原材料，切割成斷料；

2）去毛刺：采用專用去毛刺機(jī)構(gòu)對切割斷料進(jìn)行去毛刺操作；

3）倒角：使用高速儀表車床，用夾頭將斷料光滑的一面放入夾頭內(nèi)，通過切削工具在光滑面磨磨45度角，開刃；

4）冷擠壓：使用油壓機(jī)，油壓機(jī)上設(shè)有電極帽冷壓模具，該冷壓模具包括上模和下模，將斷料放置在下模的模具內(nèi)孔中，并采用上模的沖頭進(jìn)行冷壓成型，形成半成品；

5）二次擠壓：使用油壓機(jī)，油壓機(jī)上設(shè)有電極帽二次擠壓模具，該二次擠壓模具包括上模和下模，該上模的沖頭為錐度沖頭，將經(jīng)冷擠壓后的半成品放入二次擠壓模具的下模內(nèi)，啟動(dòng)油壓機(jī)，調(diào)節(jié)好高度，在該下模內(nèi)擠壓出電極帽頭部圓弧，形成電極帽粗品；

6）定總長：使用高速儀表車床上的夾頭，將電極帽粗品放入夾頭，夾頭后部有定位，使電極帽粗品露出夾頭外一部分，把錐度孔定到需要的深度，使用一個(gè)圓棒，一把切割工具，定出需要的孔深，再用一把V型倒角刀進(jìn)行內(nèi)外倒角；

7）車頭型：以定好孔的面為基準(zhǔn)，加工總長，并在頭部將斜面車出，車出的斜面為斜平面；

8）刻線：使用車床在電極帽錐度孔面處刻上有效使用長度；

9）清洗：使用酸洗裝置進(jìn)行拋光、防腐處理；

10）包裝。

作為優(yōu)選，所述步驟（2）中專用去毛刺機(jī)構(gòu)包括操作臺、固定部件、摩擦部件以及定位部件，所述操作臺上設(shè)置支架。

作為優(yōu)選，所述固定部件包括上固定器和下固定器，所述上固定器固定設(shè)置在所述支架的橫梁上，所述下固定器固定設(shè)置在所述操作臺上，所述上固定器包括氣缸、上壓板以及設(shè)置在所述上壓板底端面的一排上壓緊環(huán)，所述上壓板連接在所述氣缸的傳動(dòng)端，所述下固定器包括支撐架、下壓板以及設(shè)置在所述下壓板上端面的一排下壓緊環(huán)，所述上壓緊環(huán)與所述下壓緊環(huán)一一對應(yīng)。

作為優(yōu)選，所述上壓緊環(huán)與所述下壓緊環(huán)均為中間空心的半球形結(jié)構(gòu)，在所述半球形結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上設(shè)置一圈墊體。

作為優(yōu)選，所述摩擦部件包括左右對稱設(shè)置在所述支架的兩側(cè)，并且所述摩擦部件包括滑動(dòng)部件、動(dòng)力部件以及摩擦器，所述動(dòng)力部件固定在所述滑動(dòng)部件上，所述滑動(dòng)部件與所述動(dòng)力部件滑動(dòng)連接，所述摩擦器設(shè)置在所述動(dòng)力部件的傳動(dòng)端，并且每個(gè)所述摩擦器包括銼刀，在所述銼刀上開有若干毛刷孔，在每個(gè)毛刷孔內(nèi)安裝毛刷，毛刷的端面與銼刀銼釘?shù)亩嗣嫖挥谕黄矫嫔稀?/p>

作為優(yōu)選，所述定位部件包括定位板、定位槽以及限位槽，所述定位槽與所述限位槽上下對應(yīng)設(shè)置在所述支架側(cè)面，所述定位板卡在所述定位槽內(nèi)，且可上下移動(dòng)，所述定位板的上端貫穿所述定位槽設(shè)置，并在其上端位置設(shè)置鐵塊，在所述支架頂端設(shè)有與所述鐵塊相吸的電磁鐵。

作為優(yōu)選，所述冷壓模具的上模還包括上裝配體，在所述沖頭的前端設(shè)有沖頭排氣臺階，所述沖頭排氣臺階的兩端長于所述沖頭橫截面的兩端，并在所述沖頭排氣臺階端面還加工有沖頭尺寸部；所述下模包括固定體以及下裝配體，所述固定體與所述下裝配體一體成型，在所述下裝配體內(nèi)設(shè)有所述模具內(nèi)孔，所述模具內(nèi)孔與所述下裝配體之間還設(shè)有鑲鎢層，在所述模具內(nèi)孔下部還設(shè)有一頂桿，所述上模和所述下模配合使用。

作為優(yōu)選，所述二次擠壓模具的上模還包括上安裝體，所述錐度沖頭與所述上安裝體之間還加工有沖頭直口，所述下模包括一體成型的下安裝體和固定安裝體，所述下安裝體內(nèi)設(shè)置有擠壓內(nèi)孔，在所述擠壓內(nèi)孔底部設(shè)有圓弧部，所述圓弧部底部設(shè)有通孔，在所述通孔下部設(shè)有一頂桿。

本發(fā)明的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的改進(jìn)之處在于，

首先，本發(fā)明使用二次冷擠壓實(shí)現(xiàn)電極帽的加工在不改變原材料成分的基礎(chǔ)上，不經(jīng)過二次回爐來提高電極帽的密度和硬度，從而增加其使用壽命，降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)能；

其次，本發(fā)明工藝能夠降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，縮短加工周期，冷擠壓不需要回爐及深冷處理，下料長度較二次回爐的長度短，節(jié)省原材料，利用二次擠壓有限的解決了產(chǎn)品一次性擠壓所出現(xiàn)的裂料情況，從而減少了報(bào)廢率；

再次，在常溫下，氧化鋁這種材料與鉻鋯銅相似，但其具有出色的高溫學(xué)性能（軟化溫度900℃）及耐磨性，更主要的是氧化鋁彌散強(qiáng)化銅鐘彌散分布著納米級的氧化鋁顆粒，在焊接時(shí)，由于高溫融化了鍍鋅板的鍍鋅層，加劇鋅向銅基體的擴(kuò)散，形成冶金化合金，而在銅基體中彌散分布著納米級的氧化鋁顆粒具有良好的熱穩(wěn)定性，可阻止鋅的擴(kuò)散，從而大大減小粘連所帶來的損耗，焊接過程中減小了電極帽的磨損，減少了修模及跟換的次數(shù)，焊接時(shí)也不用調(diào)大電流或二次脈沖等，節(jié)約了大量能源，提高了生產(chǎn)率。

此外，本發(fā)明采用氧化鋁作為原材料所生產(chǎn)的電極帽的優(yōu)點(diǎn)是：使用壽命長，由該材料制備的點(diǎn)焊電極帽壽命長，可以減少停機(jī)、修理、更換的時(shí)間，焊接效率大幅提高；焊接質(zhì)量好，焊接時(shí)無粘結(jié)電極帽現(xiàn)象發(fā)生，無脫焊現(xiàn)象產(chǎn)生；工作環(huán)境好，焊接時(shí)焊接火花很小或無焊接火花出現(xiàn)；焊點(diǎn)美觀，焊接部位不發(fā)黃，沒有點(diǎn)焊痕跡，無需后續(xù)拋光，提高了生產(chǎn)效率，降低成本，焊點(diǎn)美觀，焊接部位不發(fā)黃，沒有點(diǎn)焊痕跡，無需后續(xù)拋光，提高了生產(chǎn)效率，降低成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明去毛刺機(jī)構(gòu)未設(shè)置摩擦部分時(shí)的主視示意圖。

圖2為本發(fā)明去毛刺機(jī)構(gòu)未設(shè)置固定部分時(shí)的左視示意圖。

圖3為本發(fā)明冷壓模具上模主視示意圖。

圖4為本發(fā)明冷壓模具下模主視示意圖。

圖5為本發(fā)明冷壓模具下模仰視示意圖。

圖6為本發(fā)明二次擠壓模具上模主視示意圖。

圖7為本發(fā)明二次擠壓模具下模主視示意圖。

圖8為本發(fā)明二次擠壓模具下模仰視示意圖。。

其中：1-操作臺，2-支架，3-支撐架，4-上壓板，5-下壓板，6-上壓緊環(huán)，7-下壓緊環(huán)，8-墊體，9-定位板，10-滑動(dòng)部件，11-電機(jī)，12-銼刀，13-定位槽，14-限位槽，15-電磁鐵，16-鐵塊，17-氣缸，18-上裝配體，19-下裝配體，20-固定體，21-沖頭，22-沖頭排氣臺階，23-圓弧部，24、32-鑲鎢層，25、33-頂桿，26-模具內(nèi)孔，27-上安裝體，28-下安裝體，29-固定安裝體，30-錐度沖頭，34-擠壓內(nèi)孔，35-沖頭直口，36-通孔，37、38-高速鋼墊塊。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的描述。

參照附圖1-8所示的氧化鋁P型電極帽加工工藝，包括以下步驟：

1）下料：下料機(jī)下料并通過鋸片切割外徑16mm的氧化鋁原材料，下料長度17mm，切割成斷料；

2）去毛刺：采用專用去毛刺機(jī)構(gòu)對切割斷料進(jìn)行去毛刺操作；

去毛刺機(jī)構(gòu)包括操作臺1、固定部件、摩擦部件以及定位部件，所述操作臺1上設(shè)置支架2，所述固定部件包括上固定器和下固定器，所述上固定器固定設(shè)置在所述支架2的橫梁上，所述下固定器固定設(shè)置在所述操作臺1上，所述上固定器包括氣缸17、上壓板4以及設(shè)置在所述上壓板4底端面的一排上壓緊環(huán)6，所述上壓板4連接在所述氣缸17的傳動(dòng)端，所述下固定器包括支撐架3、下壓板5以及設(shè)置在所述下壓板5上端面的一排下壓緊環(huán)7，所述上壓緊環(huán)6與所述下壓緊環(huán)7一一對應(yīng)，所述上壓緊環(huán)6與所述下壓緊環(huán)7均為中間空心的半球形結(jié)構(gòu)，在所述半球形結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上設(shè)置一圈墊體8；

所述摩擦部件包括左右對稱設(shè)置在所述支架2的兩側(cè)，并且所述摩擦部件包括滑動(dòng)部件10、動(dòng)力部件以及摩擦器，所述滑動(dòng)部件10為滑軌，所述動(dòng)力部件為電機(jī)11，所述動(dòng)力部件固定在所述滑動(dòng)部件10上，所述滑動(dòng)部件10與所述動(dòng)力部件滑動(dòng)連接，所述電機(jī)11底部設(shè)置支撐體，所述支撐體底部設(shè)置滑輪，所述滑輪滑動(dòng)連接在所述滑軌上，所述摩擦器設(shè)置在所述動(dòng)力部件的傳動(dòng)端，并且每個(gè)所述摩擦器包括銼刀12，在所述銼刀12上開有若干毛刷孔，在每個(gè)毛刷孔內(nèi)安裝毛刷，毛刷的端面與銼刀12銼釘?shù)亩嗣嫖挥谕黄矫嫔希?/p>

所述定位部件包括定位板9、定位槽13以及限位槽14，所述定位槽13與所述限位槽14上下對應(yīng)設(shè)置在所述支架2側(cè)面，所述定位板9卡在所述定位槽13內(nèi)，且可上下移動(dòng)，所述定位板9的上端貫穿所述定位槽13設(shè)置，并在其上端位置設(shè)置鐵塊16，在所述支架2頂端設(shè)有與所述鐵塊16相吸的電磁鐵15，限位槽14是對定位板9最低位置的限位，定位板9可在定位槽13內(nèi)上下移動(dòng)，移動(dòng)的最低點(diǎn)為限位槽14，最高點(diǎn)與電磁鐵15相吸固定，不需要定位時(shí)，電磁鐵15通電帶有磁性，將定位板9上吸，需要定位時(shí)斷電，定位板9在定位槽13內(nèi)下移，實(shí)現(xiàn)定位；

操作時(shí)，將斷料依次放入下壓緊環(huán)7內(nèi)，手動(dòng)將定位板9下移，定位板9上端的鐵塊16與電磁鐵15分離，定位板9下移，底部定位在限位槽14內(nèi)，同時(shí)通過定位板9對斷料的一側(cè)進(jìn)行定位校準(zhǔn)，以確保斷料的端面都在同一直線上，保證去毛刺的全面性，去毛更加徹底，不遺漏任何一個(gè)斷料的去毛刺，定位好后，通電，電磁鐵15將定位板9向上吸住，離開斷料端面，啟動(dòng)氣缸17，氣缸17帶動(dòng)上壓緊環(huán)6向下運(yùn)動(dòng)，并與下壓緊環(huán)7一一對應(yīng)閉合，同時(shí)因?yàn)橄聣壕o環(huán)7和上壓緊環(huán)6內(nèi)均設(shè)有墊體8，該墊體8采用具有較好摩擦性能的橡膠或者塑膠材質(zhì)制成，保證斷料的放置穩(wěn)定性，此時(shí)，開啟電機(jī)11，并移動(dòng)電機(jī)11，將銼刀12接近斷料的端面，同時(shí)對斷料的兩端面進(jìn)行去毛刺，而且本發(fā)明對銼刀12進(jìn)行了改進(jìn)，銼刀12上不僅有銼釘，而且還有毛刷，在銼刀12銼面的同時(shí)通過毛刷將毛刺刷下，一舉兩得，去毛刺效率高，毛刺去的徹底；

3）倒角：使用高速儀表車床，用夾頭將斷料光滑的一面放入夾頭內(nèi)，通過切削工具在光滑面磨磨45度角，開刃，切削工具采用白鋼刀（10×10mm），倒角寬度0.5mm；

4）冷擠壓：使用油壓機(jī)，油壓機(jī)上設(shè)有電極帽冷壓模具，該冷壓模具包括上模和下模，所述上模和所述下模配合使用，將斷料放置在下模的模具內(nèi)孔26中，并采用上模的沖頭21進(jìn)行冷壓成型，形成半成品；

所述冷壓模具的上模還包括上裝配體18，在所述沖頭的前端設(shè)有沖頭排氣臺階22，所述沖頭排氣臺階22的兩端長于所述沖頭橫截面的兩端，并在所述沖頭排氣臺階22端面還加工有沖頭尺寸部，因?yàn)樵谘乐笨诘倪^程中，氣沒有地方出，沖頭會(huì)斷，所以在沖頭21端部需要加工沖頭排氣處，當(dāng)機(jī)床抬起時(shí)，不至于被吸?。凰鱿履０ü潭w20以及下裝配體19，所述固定體20與所述下裝配體19一體成型，在所述下裝配體19內(nèi)設(shè)有所述模具內(nèi)孔26，模具內(nèi)孔26尺寸：Φ13mm，高度70mm，外徑110mm，所述模具內(nèi)孔26與所述下裝配體19之間還設(shè)有鑲鎢層24，在所述模具內(nèi)孔26下部還設(shè)有一頂桿25，作用是確保沖壓深度保證在12mm以及壓好的材料頂出模具內(nèi)孔26，所述模具內(nèi)孔26內(nèi)設(shè)有一塊高速鋼墊塊，壓出的材料總長在23mm；在所述模具內(nèi)孔26內(nèi)還設(shè)有一貫穿所述固定體20和所述下裝配體19的圓柱形高速鋼墊塊37，所述固定體20下端設(shè)有墊塊，所述高速鋼墊塊37底部設(shè)有頂桿25，所述頂桿25貫通所述墊塊，在所述頂桿25的底端還設(shè)有動(dòng)力機(jī)構(gòu)，使用完成后，通過動(dòng)力機(jī)構(gòu)給頂桿25一個(gè)向上的動(dòng)力，將產(chǎn)品頂出，高速鋼墊塊37的作用是為產(chǎn)品深度進(jìn)行定位，頂桿25的作用是確保沖壓深度以及壓好的材料頂出模具內(nèi)孔26

5）二次擠壓：使用油壓機(jī)，油壓機(jī)上設(shè)有電極帽二次擠壓模具，該二次擠壓模具包括上模和下模，該上模的沖頭為錐度沖頭30，錐度1:10，小頭9mm，深度30mm，將經(jīng)冷擠壓后的半成品放入二次擠壓模具的下模內(nèi)，啟動(dòng)油壓機(jī)，調(diào)節(jié)好高度，在該下模內(nèi)擠壓出電極帽頭部圓弧，使壓出的產(chǎn)品總長度保證在24mm，內(nèi)孔深度13mm，形成電極帽粗品；

所述二次擠壓模具的上模還包括上安裝體27，所述錐度沖頭30與所述上安裝體27之間還加工有沖頭直口35，所述下模包括一體成型的下安裝體28和固定安裝體29，所述下安裝體28內(nèi)設(shè)置有擠壓內(nèi)孔34，所述擠壓內(nèi)孔34與所述下安裝體28之間還設(shè)有鑲鎢層32，鑲鎢層32是為了保證模具不變形，提高模具硬度，擠壓內(nèi)孔34Φ16.1mm，在所述擠壓內(nèi)孔34底部設(shè)有一個(gè)6.5R的圓弧部23，所述圓弧部23底部設(shè)有一個(gè)Φ6mm的通孔36，在所述通孔36下部設(shè)有一頂桿，5.9mm，長度70mm，外徑110mm，高度70mm；

在所述通孔36內(nèi)還設(shè)有一貫穿所述固定安裝體29和所述下安裝體28的圓柱形高速鋼墊塊38，所述固定安裝體29下端設(shè)有墊塊，所述高速鋼墊塊37底部設(shè)有頂桿33，所述頂桿33貫通所述墊塊，在所述頂桿33的底端還設(shè)有動(dòng)力機(jī)構(gòu)，其使用方法和作用與冷壓模具相同；

本發(fā)明擠壓的關(guān)鍵在于：第一次擠壓直口，先把孔深定好，為第二次錐度擠壓打好基礎(chǔ)，減輕錐度擠壓時(shí)，擠壓錐度沖頭跟下部模具的壓力，第二次錐度擠壓，直接壓出內(nèi)部的錐度和外部的R型狀；有效的避免了材料的裂料，保護(hù)了模具的使用壽命；

6）定總長：使用高速儀表車床上的夾頭，Φ16mm的夾頭，將電極帽粗品放入夾頭，夾頭后部有定位，使電極帽粗品露出夾頭外的尺寸在8mm，把錐度孔定到10mm的深度，使用一個(gè)Φ5mm的圓棒，圓棒用來定位孔的深度，一把切割工具，具體為一把10×10mm的白鋼刀，定出需要的孔深10mm，再用一把V型倒角刀進(jìn)行內(nèi)外倒角，外徑倒角0.5mm；

7）車頭型：以定好孔的面為基準(zhǔn)，加工總長，并在頭部將斜面車出，車出的斜面為斜平面，頭部做出Φ6mm的平面；

8）刻線：使用車床在電極帽錐度孔面11mm處刻上有效使用長度，有效使用12mm，刻線主要是提醒使用有效使用長度位置；

9）清洗：使用酸洗裝置進(jìn)行拋光、防腐處理；

10）包裝，包裝20只/盒、50盒/箱。

本發(fā)明冷擠壓、二次冷擠壓電阻焊電極帽加工工藝與普通的熱回爐、深冷處理工藝相比有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢：

1、不改變鉻鋯銅的成分與構(gòu)造，增加密度跟硬度，提高使用率；

2、降低生產(chǎn)成本（不需要購買回爐設(shè)備，不需要買深冷設(shè)備）；

3、提高生產(chǎn)效率，縮短加工周期；

4、物理特性：

氧化鋁的優(yōu)點(diǎn)：

1、使用壽命長，由該材料制備的點(diǎn)焊電極帽壽命長，可以減少停機(jī)、修理、更換的時(shí)間，焊接效率大幅提高；

2、焊接質(zhì)量好，焊接時(shí)無粘結(jié)電極帽現(xiàn)象發(fā)生，無脫焊顯象產(chǎn)生；

3、工作環(huán)境好，焊接時(shí)焊接火花很小或無焊接火花出現(xiàn)；

4、焊點(diǎn)美觀，焊接部位不發(fā)黃，沒有點(diǎn)焊痕跡，無需后續(xù)拋光，提高了生產(chǎn)效率，降低成本。

氧化鋁材料與鉻鋯銅材料主要性能參數(shù)對比：

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。