一、電子束焊機是什么設備
電(dian)子(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)焊(han)(han)(han)機是利用(yong)高速運(yun)動(dong)(dong)的(de)電(dian)子(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)流轟擊工(gong)件(jian)的(de)原理進行焊(han)(han)(han)接(jie)加工(gong)的(de)一種比較精密的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)設備,它(ta)基本(ben)上代(dai)表了(le)最(zui)高性能(neng)(neng)的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)水平(ping)。真(zhen)空電(dian)子(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)焊(han)(han)(han)在焊(han)(han)(han)接(jie)過程(cheng)中利用(yong)定向高速運(yun)動(dong)(dong)的(de)電(dian)子(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)流撞擊工(gong)件(jian)使動(dong)(dong)能(neng)(neng)轉化(hua)為(wei)熱能(neng)(neng)而(er)(er)使工(gong)件(jian)熔化(hua),形(xing)成焊(han)(han)(han)縫。電(dian)子(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)能(neng)(neng)量密度高達(da)108瓦/厘米2,能(neng)(neng)把焊(han)(han)(han)件(jian)金(jin)(jin)屬迅速加熱到(dao)很(hen)高溫(wen)度,因而(er)(er)能(neng)(neng)熔化(hua)任(ren)何難熔金(jin)(jin)屬與合金(jin)(jin)。它(ta)不(bu)需要填充材料,一般在真(zhen)空中進行焊(han)(han)(han)接(jie),焊(han)(han)(han)縫純凈、光潔、無氧化(hua)缺陷。
由(you)于(yu)電(dian)子束(shu)焊機(ji)的這(zhe)些特點而(er)廣泛應用于(yu)航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)、原子能、國防及(ji)軍工、汽車和電(dian)氣電(dian)工儀表等眾多(duo)行(xing)業。電(dian)子束(shu)焊接包(bao)含了機(ji)械、真空(kong)、高電(dian)壓和電(dian)磁場理論、電(dian)子光學(xue)、自動控(kong)制和計算機(ji)等多(duo)學(xue)科技術。
二、電子束焊接設備的發展趨勢
電(dian)子(zi)束焊(han)接(jie)(jie)從(cong)射束產(chan)生(sheng)和焊(han)接(jie)(jie)工藝的(de)(de)(de)基礎研究到走上正規工業(ye)生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)道路,前(qian)后(hou)經歷20多年的(de)(de)(de)歷史,逐步(bu)使這一焊(han)接(jie)(jie)方法成為當(dang)前(qian)工業(ye)生(sheng)產(chan)中的(de)(de)(de)一個重要加工手段,并(bing)廣泛應用(yong)于各(ge)工業(ye)領域。近年來,科學技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)進一步(bu)發展(zhan)(zhan),特別是真(zhen)空技(ji)(ji)術(shu)、高(gao)壓技(ji)(ji)術(shu)、電(dian)子(zi)技(ji)(ji)術(shu)及計算機技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)進一步(bu)完善,給電(dian)子(zi)束焊(han)機的(de)(de)(de)發展(zhan)(zhan)增添了新(xin)的(de)(de)(de)活力目前(qian)世界各(ge)國正在利用(yong)這些方面的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)優勢研制和發展(zhan)(zhan)新(xin)型的(de)(de)(de)電(dian)子(zi)束焊(han)機,其發展(zhan)(zhan)趨勢大致(zhi)如下:
1、發展大功率的中壓型或高壓型焊機。
重型機器制造業(ye)的(de)發展(zhan),重型產(chan)(chan)品的(de)噸位不斷增加(jia),為(wei)減(jian)少加(jia)工上的(de)困難,更加(jia)需(xu)要(yao)采用焊(han)接方法進行(xing)組合加(jia)工。這些重型設備的(de)焊(han)縫熔深范圍(wei)超(chao)過100mn需(xu)要(yao)生產(chan)(chan)功率超(chao)過100kW的(de)電(dian)子束焊(han)機。大型超(chao)厚的(de)零部(bu)件采用電(dian)子束焊(han)接,可以減(jian)小(xiao)變形,降(jiang)低成(cheng)本,縮短加(jia)工時間,提高(gao)產(chan)(chan)品質(zhi)量。國外已有“150kV,60kW”的(de)真空電(dian)子束焊(han)機,一次(ci)焊(han)接深度可達130mm。
2、發展具有大容積焊接工作室的真空電子束焊機。
由于(yu)真空電(dian)子束(shu)焊(han)接(jie)具有一系列優點,因此越(yue)來越(yue)多的大(da)型零(ling)部(bu)件(jian)希望采用電(dian)子束(shu)焊(han)接(jie)。但是,受(shou)真空室尺寸(cun)限制,很多大(da)體積、大(da)重量的工件(jian)難以使用這(zhe)種方法進行(xing)焊(han)接(jie)。
3、發展具有更大靈活性的動槍式焊機。
對于結構復雜的(de)(de)大型、重型部件,翻轉、定位(wei)、調(diao)整(zheng)都很困難,有(you)時一(yi)個(ge)部位(wei)上(shang)有(you)若(ruo)干條(tiao)不(bu)同角度或(huo)不(bu)同平面內的(de)(de)焊(han)(han)縫,特別需(xu)要使用電(dian)(dian)子槍(qiang)可(ke)(ke)靈活轉換位(wei)置的(de)(de)真空電(dian)(dian)子束焊(han)(han)機。發展具(ju)有(you)更大靈活性的(de)(de)動槍(qiang)式焊(han)(han)機是(shi)電(dian)(dian)子束焊(han)(han)接(jie)領域一(yi)個(ge)迫切的(de)(de)課題,目前國外已制成的(de)(de)動槍(qiang)式焊(han)(han)機的(de)(de)電(dian)(dian)子槍(qiang)可(ke)(ke)在垂直平面內旋轉35°-45°,可(ke)(ke)基本滿足上(shang)述(shu)構件焊(han)(han)接(jie)的(de)(de)需(xu)要
4、發展計算機化的真空電子束焊機。
電子計(ji)算機(ji)、數(shu)控技術的發(fa)展(zhan),使機(ji)電一(yi)體化成為當前機(ji)床工業(ye)的發(fa)展(zhan)方(fang)向,電子束焊(han)(han)也不例外。目前已(yi)生(sheng)產(chan)出帶CNC控制系統的真空電子束焊(han)(han)機(ji),通(tong)過CNC系統可對所(suo)有機(ji)械坐標(包括焊(han)(han)接工作臺和電子槍的移(yi)動)和焊(han)(han)接參(can)數(shu)進行控制。
5、真空電子束焊機的自動生產線。
汽車、拖拉機行業需要制造系列化的傳動軸與傳動齒輪,采用電子束焊接不但減少了制造上的困難,而且焊后變形小、焊接參數有最佳的重復精度及高的焊接速度。由于汽車、拖拉機中軸與齒輪的生產量極大,因此真空電子束焊機需要(yao)與其他加工(gong)(gong)機床結合(he),組成自動生產線(xian)。這種專用生產線(xian)還包(bao)括工(gong)(gong)作(zuo)誤差測量(liang)裝置和工(gong)(gong)件焊前(qian)預熱(re)的感(gan)應加熱(re)器等(deng)。