一、電子束焊機是什么設備

電(dian)子(zi)束(shu)(shu)焊(han)(han)機(ji)是利用高(gao)速(su)運動(dong)的(de)電(dian)子(zi)束(shu)(shu)流(liu)轟擊(ji)工件(jian)的(de)原理(li)進行(xing)焊(han)(han)接加(jia)工的(de)一種(zhong)比較精密(mi)的(de)焊(han)(han)接設備，它(ta)基本(ben)上代表了(le)最高(gao)性能的(de)焊(han)(han)接水(shui)平。真(zhen)空(kong)電(dian)子(zi)束(shu)(shu)焊(han)(han)在焊(han)(han)接過(guo)程中利用定(ding)向高(gao)速(su)運動(dong)的(de)電(dian)子(zi)束(shu)(shu)流(liu)撞(zhuang)擊(ji)工件(jian)使動(dong)能轉化為熱能而(er)使工件(jian)熔化，形成焊(han)(han)縫。電(dian)子(zi)束(shu)(shu)能量密(mi)度(du)高(gao)達108瓦/厘米2，能把(ba)焊(han)(han)件(jian)金屬(shu)(shu)迅速(su)加(jia)熱到(dao)很(hen)高(gao)溫度(du)，因而(er)能熔化任(ren)何難熔金屬(shu)(shu)與合金。它(ta)不需要填充材料，一般在真(zhen)空(kong)中進行(xing)焊(han)(han)接，焊(han)(han)縫純凈、光潔、無(wu)氧化缺陷。

由于電(dian)子束焊(han)(han)機的這些特點而廣泛(fan)應用于航空航天(tian)、原子能(neng)、國防及軍工、汽(qi)車和(he)(he)電(dian)氣(qi)電(dian)工儀表等眾多(duo)行業(ye)。電(dian)子束焊(han)(han)接包含了機械、真空、高電(dian)壓和(he)(he)電(dian)磁場理(li)論(lun)、電(dian)子光學、自動控制和(he)(he)計算機等多(duo)學科技術(shu)。

二、電子束焊接設備的發展趨勢

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電(dian)(dian)子束焊(han)接從射束產(chan)(chan)生(sheng)和(he)焊(han)接工(gong)藝(yi)的(de)(de)基礎研究到走上正規工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)道路，前(qian)后經歷(li)20多年(nian)的(de)(de)歷(li)史，逐步使這一(yi)焊(han)接方法成為當前(qian)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)(chan)中的(de)(de)一(yi)個重要加工(gong)手段(duan)，并廣泛應(ying)用(yong)于各工(gong)業(ye)領(ling)域。近年(nian)來，科學技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)進(jin)一(yi)步發展，特別是真(zhen)空(kong)技(ji)術(shu)(shu)、高壓技(ji)術(shu)(shu)、電(dian)(dian)子技(ji)術(shu)(shu)及(ji)計算機技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)進(jin)一(yi)步完善，給電(dian)(dian)子束焊(han)機的(de)(de)發展增添了新的(de)(de)活力(li)目前(qian)世界各國正在利用(yong)這些方面的(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)優勢(shi)研制和(he)發展新型的(de)(de)電(dian)(dian)子束焊(han)機，其發展趨勢(shi)大致如(ru)下:

1、發展大功率的中壓型或高壓型焊機。

重型機器(qi)制造業(ye)的(de)發展，重型產品的(de)噸位(wei)不斷增加，為減(jian)少(shao)加工(gong)上(shang)的(de)困難，更加需要(yao)(yao)采用焊(han)接(jie)方法進行組合(he)加工(gong)。這(zhe)些重型設備(bei)的(de)焊(han)縫熔深范圍超過(guo)100mn需要(yao)(yao)生產功率超過(guo)100kW的(de)電子束焊(han)機。大型超厚的(de)零部件(jian)采用電子束焊(han)接(jie)，可以減(jian)小變形，降低(di)成本，縮短加工(gong)時(shi)間，提高產品質量(liang)。國(guo)外已(yi)有“150kV，60kW”的(de)真空電子束焊(han)機，一次焊(han)接(jie)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。

由于真空(kong)電子(zi)束焊接(jie)具有一系列優點，因此越來越多的大(da)(da)型(xing)零(ling)部(bu)件希望(wang)采用(yong)電子(zi)束焊接(jie)。但是，受真空(kong)室尺寸限制，很多大(da)(da)體積、大(da)(da)重量的工件難(nan)以使用(yong)這(zhe)種方法進行(xing)焊接(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(da)型(xing)、重型(xing)部件(jian)，翻轉、定位(wei)(wei)、調整都很困難，有(you)時一個部位(wei)(wei)上有(you)若干條不同(tong)角度(du)或(huo)不同(tong)平面內的(de)(de)焊(han)縫，特別(bie)需要(yao)使用電(dian)子(zi)槍(qiang)可(ke)(ke)靈活轉換位(wei)(wei)置(zhi)的(de)(de)真空電(dian)子(zi)束(shu)焊(han)機。發(fa)展具(ju)有(you)更(geng)大(da)靈活性的(de)(de)動(dong)槍(qiang)式(shi)焊(han)機是電(dian)子(zi)束(shu)焊(han)接(jie)領域一個迫切的(de)(de)課題，目前國外已制(zhi)成的(de)(de)動(dong)槍(qiang)式(shi)焊(han)機的(de)(de)電(dian)子(zi)槍(qiang)可(ke)(ke)在垂直平面內旋轉35°-45°，可(ke)(ke)基本滿足上述(shu)構件(jian)焊(han)接(jie)的(de)(de)需要(yao)

4、發展計算機化的真空電子束焊機。

電子(zi)計算(suan)機、數控(kong)技(ji)術的(de)(de)發(fa)展(zhan)，使機電一體化成為當前機床工(gong)業的(de)(de)發(fa)展(zhan)方(fang)向，電子(zi)束焊也不例(li)外。目前已(yi)生產出帶CNC控(kong)制系統(tong)(tong)的(de)(de)真空電子(zi)束焊機，通過CNC系統(tong)(tong)可(ke)對所(suo)有機械坐標(包(bao)括焊接工(gong)作臺和(he)電子(zi)槍的(de)(de)移動(dong))和(he)焊接參數進行控(kong)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(qi)他加工(gong)機床結合，組(zu)成自動生產線。這種專用生產線還包括(kuo)工(gong)作(zuo)誤(wu)差測量(liang)裝置和工(gong)件焊前預熱的感(gan)應(ying)加熱器等(deng)。