一、電子束焊機是什么設備

電(dian)子(zi)束(shu)(shu)焊(han)機是利用高(gao)速運動的(de)電(dian)子(zi)束(shu)(shu)流轟擊工(gong)(gong)件(jian)(jian)的(de)原理進行焊(han)接加工(gong)(gong)的(de)一種比較精密的(de)焊(han)接設備，它(ta)基本上代表了(le)最(zui)高(gao)性(xing)能的(de)焊(han)接水平。真(zhen)空電(dian)子(zi)束(shu)(shu)焊(han)在焊(han)接過程中利用定向(xiang)高(gao)速運動的(de)電(dian)子(zi)束(shu)(shu)流撞擊工(gong)(gong)件(jian)(jian)使(shi)(shi)動能轉化為熱(re)能而使(shi)(shi)工(gong)(gong)件(jian)(jian)熔(rong)化，形成(cheng)焊(han)縫。電(dian)子(zi)束(shu)(shu)能量密度(du)高(gao)達108瓦/厘米(mi)2，能把焊(han)件(jian)(jian)金(jin)(jin)屬迅速加熱(re)到很(hen)高(gao)溫度(du)，因而能熔(rong)化任何(he)難(nan)熔(rong)金(jin)(jin)屬與合(he)金(jin)(jin)。它(ta)不(bu)需要填充材料，一般在真(zhen)空中進行焊(han)接，焊(han)縫純凈、光(guang)潔、無氧化缺(que)陷。

由于(yu)電(dian)(dian)子束焊機的(de)這些(xie)特(te)點而廣泛應用(yong)于(yu)航(hang)空(kong)航(hang)天、原子能(neng)、國防及(ji)軍工、汽(qi)車和電(dian)(dian)氣(qi)電(dian)(dian)工儀表等(deng)(deng)眾多(duo)行業。電(dian)(dian)子束焊接(jie)包含了機械、真空(kong)、高電(dian)(dian)壓和電(dian)(dian)磁場理論(lun)、電(dian)(dian)子光學、自動控制和計算機等(deng)(deng)多(duo)學科技術。

二、電子束焊接設備的發展趨勢

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電(dian)(dian)子(zi)束焊(han)(han)(han)接(jie)從射束產生(sheng)和焊(han)(han)(han)接(jie)工(gong)藝的(de)(de)基礎研究(jiu)到走(zou)上正規(gui)工(gong)業(ye)生(sheng)產的(de)(de)道路，前后(hou)經歷20多年(nian)的(de)(de)歷史，逐步(bu)使這(zhe)一(yi)焊(han)(han)(han)接(jie)方法成為當前工(gong)業(ye)生(sheng)產中的(de)(de)一(yi)個重要加(jia)工(gong)手段(duan)，并廣泛應用于(yu)各(ge)工(gong)業(ye)領域(yu)。近年(nian)來，科(ke)學技(ji)(ji)術的(de)(de)進一(yi)步(bu)發(fa)(fa)展(zhan)，特(te)別是真(zhen)空技(ji)(ji)術、高壓技(ji)(ji)術、電(dian)(dian)子(zi)技(ji)(ji)術及計(ji)算機技(ji)(ji)術的(de)(de)進一(yi)步(bu)完善，給電(dian)(dian)子(zi)束焊(han)(han)(han)機的(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)增添(tian)了新(xin)的(de)(de)活力(li)目前世(shi)界各(ge)國正在利(li)用這(zhe)些方面的(de)(de)技(ji)(ji)術優勢(shi)研制(zhi)和發(fa)(fa)展(zhan)新(xin)型(xing)的(de)(de)電(dian)(dian)子(zi)束焊(han)(han)(han)機，其發(fa)(fa)展(zhan)趨勢(shi)大致如下:

1、發展大功率的中壓型或高壓型焊機。

重型機(ji)器制造(zao)業的(de)發展，重型產品(pin)的(de)噸位不斷增加，為減少加工上的(de)困難，更(geng)加需要(yao)采(cai)用(yong)焊(han)(han)(han)接方法進行組合加工。這些重型設備的(de)焊(han)(han)(han)縫熔(rong)深范圍超過100mn需要(yao)生產功率超過100kW的(de)電(dian)子(zi)(zi)束焊(han)(han)(han)機(ji)。大(da)型超厚的(de)零部件采(cai)用(yong)電(dian)子(zi)(zi)束焊(han)(han)(han)接，可(ke)以(yi)減小變形，降低成本(ben)，縮短加工時間，提高產品(pin)質(zhi)量(liang)。國(guo)外已有“150kV，60kW”的(de)真空(kong)電(dian)子(zi)(zi)束焊(han)(han)(han)機(ji)，一次焊(han)(han)(han)接深度可(ke)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)電子束(shu)焊接具有(you)一系列優(you)點，因(yin)此越來越多的大(da)型零部件希(xi)望采用電子束(shu)焊接。但是，受真空(kong)室尺寸限制，很(hen)多大(da)體積(ji)、大(da)重量的工件難以使用這種方(fang)法進行焊接。

3、發展具有更大靈活性的動槍式焊機。

對于(yu)結構(gou)復雜的(de)(de)大型(xing)、重型(xing)部(bu)件，翻轉、定位、調整(zheng)都很(hen)困難(nan)，有(you)時一(yi)(yi)個部(bu)位上有(you)若干條(tiao)不(bu)同角度或(huo)不(bu)同平面內(nei)(nei)的(de)(de)焊(han)縫，特別需(xu)要使用電子槍可(ke)(ke)靈(ling)活轉換位置的(de)(de)真空電子束焊(han)機。發展具(ju)有(you)更大靈(ling)活性的(de)(de)動(dong)槍式(shi)焊(han)機是電子束焊(han)接(jie)(jie)領域一(yi)(yi)個迫切的(de)(de)課題，目前國外(wai)已(yi)制(zhi)成的(de)(de)動(dong)槍式(shi)焊(han)機的(de)(de)電子槍可(ke)(ke)在垂直平面內(nei)(nei)旋轉35°-45°，可(ke)(ke)基(ji)本滿足上述構(gou)件焊(han)接(jie)(jie)的(de)(de)需(xu)要

4、發展計算機化的真空電子束焊機。

電(dian)子(zi)(zi)計算機(ji)、數(shu)控(kong)(kong)技術的(de)發(fa)展，使機(ji)電(dian)一體化成為當(dang)前機(ji)床工(gong)業的(de)發(fa)展方向，電(dian)子(zi)(zi)束(shu)焊(han)也(ye)不例外。目(mu)前已生產出帶CNC控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)的(de)真空電(dian)子(zi)(zi)束(shu)焊(han)機(ji)，通過CNC系統(tong)可(ke)對所有機(ji)械坐標(包括(kuo)焊(han)接(jie)工(gong)作臺和電(dian)子(zi)(zi)槍的(de)移動)和焊(han)接(jie)參(can)數(shu)進(jin)行控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)。

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與其他加工機床結(jie)合，組成(cheng)自動生產線。這種專(zhuan)用生產線還包(bao)括工作誤差(cha)測量裝(zhuang)置和工件焊前預熱(re)的感應加熱(re)器等(deng)。