[发明专利]一种凸焊绝缘定位销及其制作装置和方法

说明书

本发明涉及一种凸焊绝缘定位销及其制作装置及方法，该凸焊绝缘定位销由螺母导向柱、第一套管、第二套管、第三套管、垫圈组成。螺母导向柱为金属材料制成，第一套管、第二套管、第三套管、垫圈为陶瓷材料制成。螺母导向柱1与第一套管、第二套管、第三套管、垫圈间通过在间隙填充灌注材料连接。且提供一种绝缘定位销的制作装置，包括加压头、定位支撑板Ⅰ、定位套，定位支撑板Ⅱ。并提供了一种绝缘定位销的制作方法，通过挤压方法获得较高的粘接强度。本发明所涉及的凸焊绝缘定位销具有良好的绝缘性能、耐高温性能和抗冲击性能，具有使用寿命长、加工方法简单等优点。

技术领域

本发明属于焊接夹具技术领域 ，特别涉及是一种凸焊绝缘定位销及其制作装置和方法。

背景技术

凸焊螺母在汽车制造过程中广泛使用，凸焊螺母要求螺母与冲压件孔的同轴精度高、焊后无焊渣、螺纹变形量小，能满足这三个要求的关键在于凸焊螺母所用的定位销，要求耐磨，韧性好，耐热冲击，焊接过程中分流小。

目前常用的定位销有三种设计：

一种是定位销采用金属材质，在定位销与下电极中心孔之间加入绝缘材料达到绝缘的目的，这种做法的优点是金属材料的韧性较好，不易折断，能抗冲击载荷，缺点是加入绝缘材料抗热冲击性能较差，对于采用螺母输送机输送焊接凸焊螺母，焊接螺母直径越大，需要的焊接电流大，焊接过程发热量大，焊接速度快，下电极温度高，导致绝缘材料快速失效，导致定位销更换频繁。

一种是定位销采用金属材质，在定位销表面涂覆KCF涂层绝缘，由于冲压件圆孔一般都带有轻微毛刺，当将冲压件放入或取出定位销过程中，冲压件孔边缘毛刺与定位销表面摩擦，导致定位销KCF涂层在使用过程中被刮削，当KCF涂层被刮破，引起焊接分流，可能导致凸焊螺母脱焊，操作工很难发现轻微的KCF涂层破损。

另一种定位销为陶瓷材质，陶瓷定位销能完全解决电流分流的问题 ，由于其膨胀系数低，陶瓷材料与耐磨，能在较高温度下正常工作， 缺点是一般的陶瓷材料定位销韧性较差，对于采用螺母输送机输送焊接凸焊螺母，为了保证凸焊螺母准确掉落在定位销上，其头部导向部分一般设计为锥形，在螺母输送机输送杆将螺母输送到定位销上时，输送杆头部将凸焊螺母挤压在定位销的导向柱，凸焊螺母受挤压改变方向掉落在定位销上，由于陶瓷韧性较差，定位销的导向柱部分比较细，若用陶瓷材料制作，在长期使用过程中，导向柱部分容易折断，影响螺母输送的稳定性。

发明内容

本发明为克服上述缺点，提供一种凸焊绝缘定位销，该定位销使用寿命长，定位精准。具体技术方案如下：

一种凸焊绝缘定位销，由螺母导向柱、第一套管、第二套管、第三套管和垫圈组成，所述螺母导向柱上端部为带弧面的锥体，下端部为圆柱；所述第一套管、第二套管和第三套管呈阶梯状依次套设在圆柱外侧，第一套管端部与所述螺母导向柱上端部卡合；所述垫圈设置在所述螺母导向柱下端部圆柱的外侧，所述垫圈尺寸与所述螺母导向柱下端部圆柱尺寸大小配合一致。

其中螺母导向柱上端为带弧面锥形，对于采用螺母输送机输送焊接凸焊螺母，螺母导向柱圆弧部分引导凸焊螺母自动滑动。在焊接过程中，当上电极下压到凸焊螺母上端面时，锥形部分可完全嵌入上电极对应的孔中。螺母导向柱的下端圆柱部分与第一套管、第二套管、第三套管、垫圈间间隙填充灌注材料。螺母导向柱采用金属材料制成。第一套管、第二套管、第三套管、垫圈均为高强度陶瓷材料制成。灌注材料为具有高温绝缘性能，套接强度高的粘接材料。

第一套管用于定位螺母，所述第一套管的外径小于所用凸焊螺母的内径，所述第一套管的内径大于所述螺母导向柱下端部圆柱部分的直径，所述第一套管的长度小于凸焊螺母的高度。

第二套管用于定位冲压件孔的位置，所述第二套管的外径小于所用冲压件孔的内径，所述第二套管的内径大于所述螺母导向柱的下端圆柱部分直径，所述第二套管的长度大于凸焊螺母的凸点高度、冲压件的板厚度、下电极螺母上部与第二套管接触部分高度三者之和；