焊接技术发展范文

导语：如何才能写好一篇焊接技术发展，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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【关键词】现代 焊接技术 发展 现状

从目前我国工业化发展现状来看，焊接技术已经在多种材料的连接中得到而来使用，同时随着高新技术的快速发展，传统焊接方式也发生了一些改变，转变为现在广泛使用的电子束及激光焊接技术。不管是在建筑行业，还是在机械、车辆等相关行业，焊接技术应用的作用都非常重要。随着我国与国外交流机会的逐渐增多，现代焊接技术也开始应用于一些非金属材料的连接上，并针对产品表面设计做出了创新，焊接技术的发展前景非常广阔。鉴于此，笔者结合自己的工作经验，对现代焊接技术发展的现状展开了分析。

1 现代焊接技术发展的特点分析

焊接这门工艺的发展主要依托于科学技术的发展。到目前为止，焊接工艺从诞生开始已经经历了上百年的历史，它的发展速度非常快熟，从20世纪以来，特别是近二三十年以来，科学技术得到了快速发展，各种现代焊接技术得到了发展，电子束、等离子物理、红外线以及微电子等现代科学技术都在焊接技术上得到了应用。新技术应用为焊接技术的发展奠定了坚实的基础，焊接技术的能力得到了广泛的增强，其应用范围也得到了扩大。现在已经出现了几十种具有特色的焊接方法，焊接技术在交通、机械、能源等多种领域中均得到了广泛应用。我们甚至可以说，现代科学技术的新成就已经在焊接领域中广泛渗透，极大的促进了现代焊接技术的发展。

2 现代焊接技术的发展现状简述

2.1 焊接生产自动化和智能化发展

焊接领域智能化发展重点体现在焊接智能机器人的发展上，从一定程度上来说，可以将焊接自动化水平与焊接智能机器人的发展水平等同看待。到目前为止，示教再现型是使用最为广泛的一种焊接机器人，这种智能机器人由人工引导机器人末端执行器或者人工导引机械模拟装置共同组成，其中人工引导机器人末端执行器安装在机械人的关节结构末端，人工导引机械模拟装置或者示教盒与控制系统相连接，是一种手持装置，用来对机器人进行编程，或者使机器人运动，因为这种机械人的编程是利用实时在线示教程序来完成在线示教的，完全评价机械人自身的记忆进行操作，所以不能不断的重复出现，这样一来就形成了焊接智能机器人的自动化焊接过程。

2.2 焊接工艺高速高效化

为了能够使焊接行业的高速发展得到实现，需要对现有的焊接工艺进行优化，国内外在这方面投入了很大的精力，目前活性化焊接工艺、多元气体保护焊接工艺等方面已经获得了很大的成效，同时在焊接速度上也有了很大进步，目前已经能够达到1.8m/min，焊接产品效率得到了极大的提升。目前随着国外数字化焊接技术的发展，我国也引进了相关产品与技术，不仅解决了原来技术上的刻板问题，同时焊接过程柔性化控制以及多功能集成也得到了实现，真正实现了焊接工艺的高效化与高速化。

2.3 焊接质量优化保证

焊接质量对于焊接产品来说是最为重要的，如果质量不尽如人意，那么对于日后产品使用质量将会起到重大限制性作用，同时焊缝跟踪技术对于焊接质量的保证也非常关键。目前我国在焊缝跟踪技术上投入了比较大的精力，目前技术也发展的比较成熟，例如熔滴过渡控制目前也引入了数字化焊接电源，系统中开始使用比较先进的电子元件，在质量控制问题上可以做到得心应手，同时在应用上也不输给国外的技术，成为焊接行业中非常关键的部分，是保证焊接质量的一项重要技术。

3 对现代焊接技术未来发展的展望

3.1 积极寻求解决焊接制约新材料的途径

焊接技术发展到一定阶段以后，新材料的开发也开始进入到该领域工作者的视线中，将工作重点放在新材料研制及焊接科技发展两方面。对于焊接技术来说，新材料不一定是好的，但是它的可焊接性却是需要重新菇凉的，同时要认识到材料的高性能与可焊接性二者之间存在矛盾，鉴于此，为了对这一对矛盾进行解决，焊接工程师应该与材料研究工程师紧密联系，将一些新型材料映入到焊接材料中，这样焊接的质量才能得以保证。

3.2 促进焊接产品质量的提高

焊接产品质量和焊接质量直接相关，为了使焊接产品的质量得到提高，首先应该从思想上将焊接是制造焊接产品中薄弱环节的思想消除掉，并以此为基础对更好的焊接工艺加以研究，并对焊接工艺中存在的不足进行改善，这样才能对焊接质量进行提高，不断改善焊接产品的性能。

3.3 对焊接领域整体环境进行改善

焊接行业在大众眼中就是“脏、乱、差”行业的代表，同时也正因如此使很多高素质人才在迈入这一行业中的步伐受到了阻碍。实际上焊接行业需要大家重视自己的形象，并使烟尘、噪音等因素的影响得到减少，创造良好的焊接环境，这样才能使工作环境更具吸引力。现代焊接行业对焊接自动化非常重视，并针对焊接机械人展开了进一步的研究，相信这将对未来传统焊接行业形象塑造起到一定的帮助，吸引更多高素质人员投入到焊接领域的工作中，使焊接行业得到更好的发展。

4 结语

综上所述，目前我国正处于工业占主导的情况中，对于工业的发展来说现代焊接技术对其推动作用是非常明显的。近年来随着我国社会经济的快速发展，更多研究者开始致力于对焊接新材料的探究上，这对于现代焊接行业来说是非常值得期待的，如果能够在新材料方面取得举世瞩目的成就，将会成为焊接领域的重要革命。

参考文献：

[1] 李方芳.我国建筑钢结构焊接技术的发展现状及未来发展趋势[J].科技风，2014（18）：165.

[2] 李刚卿，邢立伟，郑浩敏，路浩. 高速列车制造焊接技术应用展望[J].焊接，2011（5）：14-19+69-70.

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【关键词】建筑钢结构，焊接技术，现状，发展趋势

改革开放以来，我国的国民经济取得了尤为迅速的发展，而随着物质基础的日趋牢固，当前对各种基础设施建设的需求也越来越大，对各型建筑的要求无论是数量还是质量都有极大的增长，这一方面是生产力发展的迫切需要，另一方面是建筑行业本身能力与水平不断提升的内在要求。钢结构建筑作为当前建筑物中的一种主要形式，可以说与混凝土建筑具有同等重要的地位，并且钢结构建筑还具有诸多混凝土建筑不具备的性能，因此被越来越多的应用到建筑之中。时代的发展对于建筑提出了更高的要求，钢结构建筑的焊接技术也需要保持与时俱进。

1 我国钢材的使用情况概述

我国每年的钢产量是非常大的，而巨大的钢产量意味着巨大的焊接需求。建筑行业是钢铁的消耗大户，因此探究建筑钢结构的焊接技术具有重要的意义。相较于其他的建筑形式，钢结构建筑的施工周期更短，适应性强、外形丰富、施工方便，因而钢结构被广泛应用于高层建筑、厂房、仓库、码头、桥梁等的施工中，现代经济的发展使得各种基础设施的建设项目越来越多，对于钢材的用量越来越大的同时，对钢结构的焊接技术也提出了更高的要求。

2 建筑钢结构焊接技术现状分析

2.1 焊接技术和焊接材料的发展现状

近些年来我国除了在经济方面取得了举世瞩目的成就，在工业方面同样实现了跨越式的进步。随着钢结构建筑在建筑领域中的应用越来越广泛，各种新型建筑钢结构的焊接技术也层出不穷，焊接技术的进步带来了钢结构建筑的发展。当前各种焊接技术种类繁多，但是并没有出现哪一种焊接技术能够广泛适用于各种建筑钢结构的焊接之中，钢结构建筑的施工仍旧需要根据建筑的原材料以及焊接材料来确定焊接技术与焊接工艺。

2.2 建筑钢结构焊接设备的发展现状

焊接设备的质量与建筑钢结构焊接的质量息息相关，虽然我国的钢结构建筑越来越多，对于焊接技术的应用也越来越多，但是在焊接设备方面的发展却一直处于停滞状态，当前焊接施工中很多设备都是从国外进口或者采用国外技术在中国制造，我国并不具有核心知识产权，这不仅带来了更加高昂的焊接成本，也不利于我国钢结构行业的发展。从当前的情况来看我国的钢结构制造企业与国外企业仍旧存在一定的差距亟待弥补。

2. 3 焊接技术人员的培养现状

随着市场上的钢材的种类日益增多，钢结构的焊接工作对于技术人员的技术水平及综合素质的要求也越来越高，虽然我国的钢结构建筑被广泛的应用，但是对于专业技术人员的培养却仍旧稍显不足，与发达国家相比我国在对相关技术人员的培训、管理以及资质考核等方面还有诸多差距，这就导致了从事建筑钢结构焊接的工作人员职业素质参差不齐，既不利于建筑工程的施工也不利于我国焊接技术的发展。

3 建筑钢结构焊接技术的发展趋势

3.1 新技术的创新应用

1） 高强钢焊接技术。随着城市土地资源的日益稀缺，城市的建筑越来越高，这就对建筑钢结构的强度提出了更高的要求。当前将高强钢应用于建筑钢结构中的情况也越来越多，为了保证高强钢焊接之后的强度能够达到要求，高强钢的焊接技术更为严格，需要控制好焊接电压、电流、焊接速度、冷却时间以及焊缝当中碳氧等元素的配置比例，同时还要控制好应力和变形。

2） 低温焊接技术。建筑钢结构的焊接同样会受到温度的影响，在低温下焊接时焊缝会出现裂纹，在工作状态下容易发生脆断，而低温焊接技术的出现则很好地解决了低温天气对于钢结构施工的影响，国家体育场“鸟巢”的钢结构工程就是最显著的代表。一般来说低温焊接技术的应用温度要在 -15 ℃以上，温度太低时测温仪以及送丝机的工作状态难以保障。

3） 组合楼板栓钉穿透焊技术。当前我国高层建筑钢结构对于组合楼板的使用也越来越多，这使得组合楼板栓钉穿透焊技术应时而生。所谓的组合楼板栓钉穿透焊技术指的是在焊接时通过电弧的燃烧使得栓钉穿透压型钢板并焊接在钢梁的表面上，栓钉将组合楼板紧密结合在一起，使得楼板的强度能够达到设计使用的需求。

4） 铸钢及铸钢节点焊接技术。对于一些跨度比较大的大型厂房建筑或者体育馆类的建筑，铸钢及铸钢节点焊接技术得到了很好的应用。铸钢及铸钢节点焊接技术在处理复杂多变的建筑造型时更为有效，但是这种焊接方式也不是最完美的，因其含碳量比较高，在焊接时容易带入各种杂质，而且铸态时的组织晶粒比较大，导致了其焊接性能会相对差，所以铸钢节点对于焊接工艺的要求也很高，主要表现在减少残余应力来防止裂纹的产生。

3. 2 焊接设备的创新发展

随着科技的发展，焊接设备也处在不断的更新换代之中，当前建筑钢结构焊接施工中主要使用的机械有手工电焊机、电渣焊机、MIG 和 MAG 焊机、埋弧焊机等，随着科技的发展以及人们对于可持续发展的不断追求，焊接设备必将朝着高效节能的方向发展。新型焊接设备可以采用逆变电源以及微处理器，逆变电源的出现能够显著降低焊接设备的质量和体积，而微处理器的应用则能够提高其智能性，用同一台焊接设备实现多种焊接技术。

3. 3 提高焊接技术人员的素质

焊接技术人员的职业素质对于建筑钢结构的焊接质量的影响至关重要，而随着各种新型焊接技术的发展，焊接技术人员必须不断地提高自身的职业素质才能满足建筑钢结构焊接的要求。作为一门专业性非常强的技术，从事建筑钢结构焊接技术的人员需要进行严格的培训和考核，获取相关的操作资格，以此来保证操作的质量。而各种新型钢材的出现使得新兴的焊接技术也层出不穷，想要提高建筑钢结构的焊接质量，相关焊接的工作人员需要不断提高自身的知识水平，了解各种新型钢材的物理性能和焊接方法，从而推动焊接技术的发展。

4 结语

高层建筑的形式层出不穷，钢结构建筑的广泛使用对焊接技术提出了更高的要求，笔者从焊接技术和焊接材料的发展现状及建筑钢结构焊接设备的发展现状、建筑技术人员的培养现状探究了建筑钢结构焊接技术的发展趋势，作为我国经济发展的支柱型产业，建筑钢结构焊接技术在建筑行业中占有举足轻重的地位，建筑行业需要审度当前科技发展的形势，从新技术、新设备、新人员三个角度来考虑建筑钢结构焊接技术的发展趋势，从多个方面来提高建筑钢结构的焊接质量，以便充分保证建筑物的整体质量，继而创造更大的经济效益和社会价值。

参考文献：

[1] 李 斌. 建筑钢结构焊接技术的发展现状和发展趋势[J].科技创新与应用，2013（ 13） ：245-246.

[2] 李方芳. 我国建筑钢结构焊接技术的发展现状及未来发展趋势[J]. 科技风，2014（ 18） ：165-166.

[3] 李雪峰. 我国建筑钢结构焊接技术的发展现状与发展趋势[J]. 科技创新导报，2015（ 8） ：67-68.

[4] 段 斌，孙少忠. 我国建筑钢结构焊接技术的发展现状和发展趋势[J]. 焊接技术，2012（ 5） ：6-7.

作者简介：

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关键词：现代焊接技术；自动化；智能化；焊接工艺；发展前景 文献标识码：A

中图分类号：TG434 文章编号：1009-2374（2015）21-0076-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.21.038

就我国现阶段的工业化发展情况来说，焊接广泛应用于多种材料的连接，而随着高新技术的不断发展，原来的传统焊接方式也转化为激光、电子束焊等先进的焊接技术。可以说，无论是在建筑行业，还是车辆、机械、医疗设备等方面，离开焊接技术是根本无法运转的。而随着与国外交流的增多，现代焊接技术已经有了异种材料的非金属材料的连接技术，而在产品表面设计方面也有了更好的创新制作方法，可以说，焊接技术的发展前景是非常光明的，焊接技术的未来充满了希望。

1 现代焊接技术的发展现状

近年来，经济带动了制造业的发展，焊接技术也随之有了极大的进步，焊接产品的效率也越来越高，而现在如何在保证产品质量的前提之下实现焊接生产自动化和智能化已经成为焊接行业的重要任务。现代高新技术比如说智能控制技术、图像处理与传感器技术等融入焊接技术，使得现代焊接技术有了更为切合时代潮流的

发展。

1.1 焊接生产自动化和智能化发展

焊接行业的智能化发展主要是体现在焊接智能机器人的发展，焊接自动化水平在一定程度上可以理解为焊接智能机器人的发展水平。目前使用最为广泛的焊接机器人是示教再现型，即由人工引导机器人末端执行器（安装于机器人关节结构末端的夹持器、工具、焊枪、喷枪等），或由人工操作导引机械模拟装置，或用示教盒（与控制系统相连接的一种手持装置，用以对机器人进行编程或使之运动）来使机器人完成预期的动作，由于此类机器人的编程通过实时在线示教程序来实现，而机器人本身凭记忆操作，故能不断重复出现。这就形成了焊接智能机器人的自动化焊接过程。

1.2 焊接工艺高速高效化

为实现焊接行业的进一步发展，需要优化现今的焊接工艺，将传统的焊接工艺转化为高速、高效、高质量的焊接工艺。而国内外也在焊接工艺的优化上投入了较多的精力，现今已经在活性化焊接工艺、多元气体保护焊接工艺上取得了不错的成效。而在焊接速度的研究也有了长足的进步，现今已经可以达到1.8m/min，大大提升了焊接产品的效率。而随着国外在数字化焊接电源和高新信息处理技术上的关注，中国市场也逐渐引入相关先进产品和技术。数字化焊接电源解决了原先较为刻板的刚性化控制，能够实现对焊接过程的柔性化控制以及多功能集成，而对焊接的精度、焊接过程系统的稳定性、产品的一致性、产品升级流程等方面都有更高的要求，能够对现代焊接技术的发展有更好的帮助，使得焊接工艺实现高速和高效化。

1.3 焊接质量的优化保证

对于焊接产品来说，最为重要的就是焊接质量，若是焊接质量不尽如人意，对于产品日后的使用寿命是非常有限制的，而焊缝跟踪技术对于控制焊接质量是非常关键的。在焊缝跟踪技术方面，焊接行业投入的比较多，也已经有了较为成熟的技术。比如说较为先进的熔滴过渡控制现今由于引入了数字化焊接电源，并且在系统上使用了先进的电子元件，使得对熔淌控制上更为得心应手，在这方面的应用上也丝毫不输于国外先进水平，这在焊接行业是非常重要的部分，是保证焊接产品质量的重要技术。

1.4 焊接技术现代先进发展

现代焊接技术随着与国外先进技术的不断交流与分享，已经达到一个较高的水准，以下笔者将以激光焊接为例阐述其优点与新进展。激光焊接技术属于熔融焊接的部分，它是以激光束为能源，直接冲击在焊件接头上，这种焊接方式对于确定焊件位置的要求是非常高的，需要极为精确，需要保证焊件位置在激光束的聚焦范围内。激光焊接的最大可焊厚度是有限制的，一般渗透厚度超过19mm的工件是不建议激光焊接的，不仅对于焊接技术有较大的困难，对于焊件产品本身也不容易有较好的焊接质量。此外，激光焊接具有高反射性及高导热性，焊接性很容易受激光所改变，当使用极高能量的激光束进行焊接时，需要使用等离子控制器将熔池周围的离子化气体驱除，以确保焊道的再出现，如此才能完成焊接过程。激光焊接在焊接技术上属于能量转换效率十分低，一般最高也只有10%左右，而且焊道在快速凝固的状态下，可能会有气孔及脆化的问题，特别是进行激光焊接所需的设备是较为昂贵的。为了消除或减少激光焊接的缺陷，使得焊接效率和焊接质量更高，焊接领域内先进工作者提出了一些较有建设性的意见，就是用其他热源与激光进行复合焊接，复合焊接的方式主要有激光与电弧、激光与等离子弧、激光与感应热源等，这种复合焊接的方式使得焊接能量转换效率更高，使得焊接质量更好，对于焊接技术的发展是极其有帮助的。

2 现代焊接技术的未来发展展望

现代焊接技术虽已经处于一个较为先进的发展水平，但仍是有发展之处的，展望未来，针对现代焊接技术面临的困难与任务，笔者有以下三点建议：

2.1 寻求解决焊接制约新材料的途径

焊接技术发展到一定水平后，开发新材料也逐渐进入了焊接领域工作者的视线，主要是从材料研制和焊接科技两方面来入手。先进的新材料对于焊接技术来说不一定是好的，它的可焊接性、材料的性能都是需要重新估量的，而往往材料的高性能和其可焊接性都是相互矛盾的。鉴于此种情况，为解决此矛盾，焊接行业工程师需要和材料研究工程师密切联系与合作，将新型材料纳入到焊接材料中去，使得焊接产品质量更好，焊接效率更高，焊接领域整体发展水平更上一层楼。

2.2 着力提高焊接产品质量

焊接产品的质量和焊接的质量是息息相关的，为了提高焊接产品的质量，需要从思想上消除焊接是制造焊接产品的薄弱环节的错误思想，在此基础上，焊接工艺工程师需要研究更好的焊接工艺，改善焊接工艺中的漏洞，进一步提高焊接质量，改善焊接产品的性能。

2.3 改善焊接领域整体环境

在大众的视野里，焊接领域一直是较为“脏乱差”的代表，这也阻止了更多的高素质人才迈入焊接行业发光发热，贡献自己的才华。而焊接行业需要注重自己的行业形象，尽可能减少烟尘、噪音、辐射等的影响，创造感觉整洁的整体焊接环境，这样的工作环境才能更具吸引力。而现代焊接行业对于焊接自动化的重视，及其焊接机器人的进一步投入研究，相信对于改变传统焊接行业的形象是十分有帮助的，也会有更多的年轻科技工作者愿意踏入焊接行业领域，让焊接行业有更好的

发展。

3 结语

在我国仍处于工业占主导行业的状况下，现代焊接技术对于工业的推动发展作用是不言而喻的。随着经济技术的发展，越来越多的研究者和科学家将重点放在了探究焊接新材料的角度上，这对于我们现今焊接行业的现状来说是非常值得期待的，是尚未深入接触过的领域，若是能在新材料上取得让国内外瞩目的研究成果，这将是焊接领域几十年来的一场革命。

参考文献

[1] 刘强.现代焊接技术发展的现状及前景[J].科技致富向导，2012，（2）.

[2] 姚河清，陈亚政，孟庆芹.现代焊接技术发展的现状及展望[J].河海大学常州分校学报，2004，18（3）.

[3] 郑电文.现代焊接技术发展的现状及展望[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（31）.

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关键词：汽车制造;激光焊接;趋势

汽车的出现改变了人们的出行方式，为人们节省了时间，同时也推进了社会的快速发展，大力发展汽车制造业成为当今世界各国的重要关注的对象。激光焊接科技凭借穿透深、适应性好、能量密度高、精度高等优势成为当前汽车行业最重要的技术之一。通过激光将几块具有一定性能、材质以及厚度差异的薄板拼焊在一起，然后进行冲压成形。不仅减少了材料的废弃，还减轻了整体重量，提升了综合力学性能。在汽车发展的80多年历程里面，激光焊接技术在汽车制造领域中的应用，受到激光焊接技术本身的优越性与汽车制造行业的整体发展趋势以及市场需求的改变等多方面的影响。因此，发展激光焊接技术对推动汽车行业有着十分积极的意义。

1激光焊接技术的特点

享有“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”等美誉的激光是指受激光发射的辐射光放大。激光焊接指将具有高功率聚焦的激光束为热源，把材料融化并形成高质量的焊接接头，这种焊接方法不仅效率高，而且精度非常精确[1]。在汽车制造行业中，根据激光焊接技术的差异，可以把激光焊机分为两大类：YAG激光焊机与CO2激光焊机。在制造汽车过程中的主打标工序一般由YAG激光焊机操作的，而表面处理、切割、打孔、焊接等处理过程一般是采用CO2激光焊机完成。由于YAG激光器技术的改善，也会在焊接和切割方面有所运用。激光焊接具备下列特点：（1）应用范围比较广。（2）可用来对那些加工材料非常脆弱、硬度极大、高熔点或者相对薄的高效率加工。（3）热影响区与热变形都很小，焊接缝质量高。（4）加工速度快，节省材料，污染少，噪音低，劳动强度低。（5）其设备功能齐全，操作非常简便；具备计算机数控系统，可以进行高精度的立体加工。

2激光焊接技术在汽车制造方面的应用现状

一汽大众企业是最先使用激光焊接技术的企业之一。大约是90年代的时候,一汽大众企业就在300多台汽车使用了激光焊接技术，大多应用在底盘与车体的焊接上面。激光焊接技术在汽车制造领域的运用根据焊接方法的差异大致可以分为下列几种：

2.1激光焊接

齿轮在汽车制造占较大的比重，用激光焊接对变速器齿轮的焊接的运用开启了激光焊机在汽车制造领域运用的先河。变速器对齿轮质量以及转速的要求十分严格，不仅需要高效率的焊接，而且由于考虑到不准给齿轮增添过多的负载，必须采用高净度焊接方法[2]。因此最先把高效精准激光焊接运用到焊接变速器的齿轮上。1980年期间，以克莱斯勒为首的美国三大汽车制造公司相继把该焊接方式运用于汽车的制造行业。激光焊接技术在提升对传动部件的焊接的性能，同时大大节约了生产原料，为世界节能环保事业做出了贡献。近些年，随着汽车制造材质的不断演进，目前，由于材料的性能不够完善以及不能提升整车的美观等因素，限制了汽车制造业前进的步伐。多大数汽车制造公司引进环保节能的新型材料，例如，新型镁、铝等质量轻的材料。该型材料引进意味着需要更高水准的焊接类型，常规的点焊技术造成镁、铝材料生成了金属键化合物，它们缩短了焊接材料的使用寿命以及削弱了使用效果，而激光焊接的出现很好地避免了常规焊接技术引起的麻烦，因此激光焊接很快成为当今世界汽车制造行业中比较盛行的焊接技术。

2.2激光复合焊接技术

可以把激光复合焊接技术理解成在激光焊接技术基础上的改进——把电弧与激光的焊接技术进行合理的结合。一方面，激光复合焊接技术在焊接效率与速度方面均优于单一的焊接技术，而且具有较好的焊接稳定性。另一方面，单一的激光焊接技术在焊接时受热面积窄、焊缝深，这样对焊接材料多少有些损伤，而电弧焊接采用受热面大的导热焊接方式，不仅拥有较深的焊缝又保证了较为广泛的受热面，大幅度增加了焊接工作的质量与效率[3]。

2.3激光拼接

汽车车身制造的传统方法是先采用冲压技术再进行焊接。此类焊接技术的特点是在完成对每个部分冲压成型工作之后再逐一焊接在一起，以至于每个成型的部件难以较好地融合成一体，从而焊接成品不够完美。激光拼焊技术的研发很好地解决部件融合所存在的问题。激光拼焊改变了以往的车身制造顺序，可将厚度与材质相异或者经不同表面处理的钢板通过激光焊技术，焊接一个组件整体。

3激光焊接技术在汽车工业的发展趋势

与传统焊接组件相比激光焊接的组件费用略高，因此开发低成本、灵活、简便的激光焊接组件是汽车焊接领域的必经之路。目前，在汽车行业的焊接工艺中，对激光器的选择一般为大功率CO2激光器以及脉冲ZD:YAG激光器。在未来激光焊接技术的发展中，激光器的功力将达到1000W以上的有光纤激光器单光纤、单模光纤。在汽车制造业有贡献的将是二极管阵列激光焊接技术，运用其波长在近红以外区域的激光能量对汽车零件进行焊接[4]。此外，采用激光加热与其它热能相结合的方式为焊接过程提供多重热量的方式，弥补激光单热源在激光焊接技术方面的不足。近年来，广泛运用在汽车制造业方面的焊接技术的复合热源焊接技术有激光与电弧、感应热源复合焊接、双激光束焊接等技术。另外，焊接机器人得到了广泛的发展，行动灵活，变化多样，自动化水平高、都是焊接机器人所具备的优点。焊接质量优越、动作敏捷、反应迅速、机动性好，不存在安全问题等等。

4总结

现在激光焊接技术发展的程度已非常高端了，汽车工业已经步入到一个柔性化的生产链，对相应的技术要求也更高了，加大研发激光焊接技术和相关的激光加工技术对大力发展汽车行业尤为紧迫。近年来，中国制造业在激光焊接技术方面获得了重大突破，然而国内的激光焊接设备制造能力还十分有限，需要借助国外的力量。我国制造行业的首要任务是大力提升在焊接技术领域的研发能力，逐步完成对激光焊接技术设备的制造与生产。

参考文献：

[1]王广勇.车身焊接技术现状及发展趋势[J].汽车工艺与材料,2015(03):16-22,27.

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关键词：焊接技术；船舶建造；现状；发展

前言

我国科技在不断的发展，船舶的建造直接影响着经济发展。我国船舶的建造已得到突飞猛进的进步，同时得到了相关部门的大力支持，因此可见船舶建造的重要性。焊接工艺成为建设船舶的重要事项，其工艺直接影响着船舶的使用性及安全性。

1 焊接技术在船舶建设中的重要性

1.1 焊接技术

在以往的建设中我国普遍采用柳接焊接技术，随着科技的发展，这种焊接技术已被停止使用，而是采用了科技比较先进的焊接技术，其主要作用可以减少金属材料的浪费，不但减少成本开支，同时也对船舶起着一定的保护作用。与以往的铸件相比，焊机技术生产不需要制作木模与砂型。而是直接将金属进行焊接，在工艺制造方面较为简单[1]。

焊接在船舶方面引起了造船工业的革命，极大程度地促进了造船事业的发展。船舶焊接代替了船舶柳接后，不仅出现了全焊接船舶，并使船体从散装建造方式发展到分段建造，以及现在的区域造船法，极大程度上缩短了造船所需时间，减少人力及财力的消耗。在船舶的建造中，焊接工艺主要起着支撑作用，焊接工艺直接影响着船舶的使用年限及安全性，因此可见焊接工艺成为船舶建造的重要环节，焊接技术直接反应出船舶整体的使用性能，因此我国相关部门研制出机械化、自动化的高科技焊接技术，为造船企业提供高效的船舶质量，提高生产效率、降低造价成本、缩短造船周期成为造船技术的有效途径。如今我国的焊接技术与高科技发展有着密切关系，船舶焊接技术已达到崭新的发展阶段，以往焊接方式主要采取电弧焊、埋弧焊、气体保护焊，相关工作人员在此基础上发明了高效的机械焊、自动焊接，同时将计算机、微电子技术融入到焊接技术中，有效的节省船舶建造周期，降低生产成本。新技术的研发为船舶建造提供着方便有利的条件，使我国的焊接技术达到崭新的高峰。

1.2 船舶的焊接技术

我国船舶焊接技术已处于世界领先位置，通过相关人员的不断研究与实践，船舶在焊接过程中已得到突飞猛进的进步。船舶建造前期，相关的设计工作者将对船舶进行周密的设计，其目的是确保日后的正常使用[2]。船体的建造是船舶建设的重要环节，因船体建造面积较大，涉及工作人员较多，船体主要作用是对船舶整体的载重，船体外板、甲板对缝焊接技术尤为重要，直接影响着日后的安全性，比较合理的建造工艺是当错开板缝时，先横向焊缝，后焊纵向焊缝，当平衡板缝时，则先焊纵向焊缝，后焊横向焊缝，其有效增加船体的整体密度。在船舶整体的焊接过程中，应选用分段焊接方式，然后逐一进行合并，完成船舶的整体焊接。在分段焊接中，应对焊接的金属进行仔细的拼接工作，避免在焊接结束后产生裂缝，影响着船舶的正常使用，分段焊接完成后应进行拼接焊接，这项焊接尤为重要，它代表着船舶整体的实用性，因此在焊接工程中应严格按照相规定进行操作，避免出现隐性危险。

2 船舶焊接的现状与发展

2.1 我国船舶焊接的现状

就目前我国造船业主要集中在长江口、环渤海湾和珠江口，三大造船基地占据我国造船数量的重要比例，其中长江三角洲所占比例在高，至少一半船舶出自此地，同时数量也在不断增多。随着三大船舶工业基地的建设，各地方船舶工业发展战略的实施，我国船舶工业必须实现“形成与先进造船国家抗衡的产业基础和规模，形成以大企业为主力，规模化与专业化相结合、军民品协调发展的产业格局，产业技术、配套能力、劳动生产率和经济效益全面进步，并接近世界先进水平”的中长期发展总体目标。

我国船舶焊接工艺已经过40多年的发展，在材料的品质、操作技能、生产质量等方面得到了较大程度的提升，为我国造船事业提供有利条件，随着我国市场对船舶需求的增加，因此应采用先进的技术，从而实现船舶的大量生产。

2.2 造船焊接技术的发展

船舶业对国民经济的发展和拉动作用巨大，但其发展需要巨大的资金支持，中国已迈向全球三大造船业的前三名，中国的船舶市场规模也在日益扩大，船舶市场能带动较大的经济市场、产业结构提升效果明显、关联产业拉动力度大等优势。造船事业具有技术密集、资金密集、劳动力密集的突出特点。为了缩短造船周期、降低造船成本、保证焊接质量、改善劳动条件，必须大力推广应用高效化焊接技术。气体保护焊与自动化焊接技术是推动我国高效化造船焊接事业突飞猛进的有利条件。造船普遍广泛的使用气保焊接工艺具有现实与长远的技术经验价值，气保护焊的用量大幅度增加，才能减少焊工人数、减少焊条的用量、降低焊材与钢材的比例、降低生产成本、提高造船焊接效率，并为焊接生产过程中的机械化与自动化奠定基础。气保焊机可以充分利用弧焊逆变器控制性能优异，动特性好的特点，实现可靠引弧、最佳收弧的效果[3]。

为促使我国造船事业得到突飞猛进的进步，首先应极大对高科技焊机的宣传力度，大力度宣传其主要功能，因为只有正确了解后才能正确使用及推广高科技焊接技术。在焊接操作过程中，应严格按照相关程序进行操作，不断的积累经验，总结经验，才能更好地运用焊接技术的实际操作，为我国船舶建设提供潜在条件。

3 结束语

我国船舶技术的发展中处于发展阶段，相关工作人员应对焊接技术进行不定期经验总结，确保我国焊接技术走在世界的前端。同时在船舶的建造过程中，焊接技术起着重要作用，有效的提升船舶的整体使用性，为人们生活提供便利条件。

参考文献

[1]张东华.我国船舶焊接工艺技术与发展[J].人民交通出版社，2012，5（01），101-206.

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【关键词】高能束流焊接技术；发展；现状；领域

高能束流(High Energy Density Beam)加工技术包含了以激光束、电子束和等离子弧为热源对材料或构件进行特种加工的各类工艺方法。高能束流焊(或高能密度焊)是指焊接功率密度比通常的氩弧焊(TIG、MIG)或CO2气体保护焊高的一类焊接方法。

1 高能束流焊接的应用领域

当前高能束流焊接被关注的主要领域是：

⑴高能束流设备的大型化 — 功率大型化及可加工零件（乃至零件集成）的大型化。

⑵新型设备的研制，诸如，脉冲工作方式以及短波长激光器等。

⑶设备的智能化以及加工的柔性化。

⑷束流品质的提高及诊断。

⑸束流、工件、工艺介质相互作用机制的研究。

⑹束流的复合。

⑺新材料的焊接

2 我国高能束流焊接现状

在国内，高能束流焊接越来越引起更多相关人士诸如焊接、物理、激光、材料、机床、计算机等工作者的关注。国内在设备水平上，与国外有一定差距，但在工艺研究上，水平则较为接近，甚至在某些方面还有自己的特色。

2.1 激光焊接

在设备生产与研究上，主要有华工的气体激光加工国家工程中心、电子部11所的固体激光加工国家工程中心、中国大恒激光工程公司、上海团结百超数控激光设备有限公司等，主要生产千瓦级的CO2激光设备和1千瓦以下的固体YAG激光设备。

国内对激光焊接研究主要集中在激光焊接等离子体形成机理、特性分析、检测、控制、深熔激光焊接模拟、激光—电弧复合热源的应用、激光堆焊、超级钢焊接、水下激光焊接、宽板激光拼焊（Tailored Blank Laser Welding）、填丝激光焊、铝合金激光焊、激光切割质量控制等。从事激光焊接研究比较多的主要有华中理工大学、国家产学研激光技术中心、清华大学、哈尔滨焊接研究所、北京航空工艺研究所、哈尔滨工业大学、西北工业大学等。清华大学从声和电的角度，分析了熔透状态的声信号，提出了激光焊接等离子体的等效电路及电特性数学模型；在抑制等离子体的负面效应方面，清华大学张旭东、陈武柱等提出了侧吸法；国家产学研激光技术中心的肖荣诗、左铁钏提出了双层内外圆管吹送异种气体法；西北工业大学的刘金合提出了外加磁场法。哈尔滨焊接研究所引进德国HAAS公司生产的2kW Nd：YAG激光发生器，建立了大功率固体激光加工中心，开展了材料为碳钢、不锈钢、铝合金、钛合金等多种材料的大功率固体激光焊接工艺研究以及激光—电弧复合热源焊接技术研究。

2.2 电子束焊接

我国自行研制电子束焊机始于60年代，至今已研制生产出不同类型和功能的电子束焊机上百台，并形成了一支研制生产的技术队伍，能为国内市场提供小功率的电子束焊机。

近年来，出现了关键部件（电子枪，高压电源等）引进、其它部件国内配套的引进方式，这种方式的优点是：设备既保持了较高的技术水平，又能大大降低成本，同时还能对用户提供较完善的售后服务。北京航空工艺研究所以此方式为某航空厂实施设备的总体设计和总成，实现了某重要构件的真空电子束焊接；桂林电器科学研究所也通过这种方式开发了HDG(Z)-6型双金属带材高压电子束连续自动焊接生产线，该机加速电压120kV、束流0～50mA、电子束功率6kW，带材运行速度0～15m/min，从而使我国挤身于世界上能生产这种生产线的几个国家之一。北京中科电气高技术公司近期为上海通用汽车公司研制成功自动变速车液力扭变器涡轮组件电子束焊机，70 s内可完成两条端面圆焊缝的焊接，并已投入商业化生产。

目前，以科学院电工所的EBW系列为代表的汽车齿轮专用电子束焊机占据了国内汽车齿轮电子束焊接的主要市场份额；我国的中小功率电子束焊机已接近或赶上国外同类产品的先进水平，而价格仅为国外同类产品的1/4左右，有明显的性能价格比优势。

在机理及工艺研究上，北京航空工艺研究所、北京航空航天大学、天津大学、上海交通大学、西北工业大学、中国科学电工所、桂林电器科学研究所、西安航空发动机公司、航天材料及工艺研究所、哈尔滨焊接研究所开展的工作涉及熔池小孔动力学、电子束钎焊、接头疲劳裂纹扩展行为、接头残余应力、填丝焊接、局部真空焊接时的焊缝轨迹示教等。

2.3 等离子弧焊接

在等离子弧焊设备方面，西北工业大学的李京龙、白钢等开展了脉动等离子喷焊技术研究，通过在工件和喷枪阳极（喷嘴）间接入高频的IGBT无触点开关，成功地实现了转移弧和非转移弧的高频交替工作，实现了单一电源下的等离子喷焊。西安交通大学的王雅生等开展了适宜于AI、Mg及其合金的变极性等离子弧焊设备的研究，主弧的正、负半波分别由两台直流电源供电，对工件（铝）实现了变极性焊接，它不仅使电弧稳定，而且还有可靠的阴极清理作用。北京航空工艺研究所开展了脉冲等离子弧焊的“一脉一孔”的工艺研究；在穿孔等离子弧焊小孔特征及行为检测方面，哈尔滨工业大学、北京航空工艺研究所以及清华大学分别通过光谱信息、电弧电压和电流的频谱分析，检测小孔的建立、闭合以及小孔尺寸；天津大学的王惜宝、张文钺分析了等离子弧粉末堆焊时粉末在转移弧中的输运行为及其主要影响因素，计算了铁基合金粉末和碳化硼粉末、不同参数下在弧柱中的输运速度分布及沿弧柱横截面上的粉通量分布。

3 关于电子束焊接和等离子弧焊接的最新进展

国外电子束焊接发展可归结为：超高能密度装置研制、设备智能化柔性化、电子束流特性诊断、束流与物质作用机制研究以及非真空电子束焊设备及工艺的研究.等。

在日本，加速电压600kV、功率300kW的超高压电子束焊机已问世，一次可焊200mm的不锈钢，深宽比达70∶1 。

日、俄、德开展了双枪及填丝电子束焊技术的研究。在对大厚度板第一次焊接的基础上，通过第二次填丝来弥补顶部下凹或咬边缺陷；日本采用双抢实现了薄板的超高速焊接，反面无飞溅，成形良好。

法国研制成功的双金属和三金属薄带材电子束焊接也颇引人关注。关于非真空电子束焊接，德国实现了母材为Al Mg0.4 Si1.2的旋转件的填丝焊接，加丝材料为AlMg4.5Mn ，送丝速度35m / min ，焊接速度高达60m / min 。该研究在斯图加特大学的25kW电子束焊机上完成。

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【关键词】激光焊接技术；优势；应用；发展；

1.激光焊接综述

激光焊接是一种非接触焊接工艺，利用激光能源将若干不同的焊接材料进行拼合，从而择接成一个整体，以满足不同零部件对材料性能的不同要求的焊接工艺。激光焊接仅在焊点处施加垂直压力，从而能够将产品受到的机械应力降至最低，用最轻的重量、最优结构和最佳性能实现装备轻量化，以保证焊接质量。

激光焊接与传统择接方法的主要区别就在于二者的热传导方式不同，并且很多因素都会影响到焊接材料对激光束能量的吸收，例如即时激光束的能量密度、激光c的类型、煌接材料的表面状况都会影响到能量的传输。激光焊接的两个重要指标是：（溶化效率，即培合区刚好熔化工件所需要的热量与工件吸收的热量之比；（热传输效率，即工件吸收的热量与激光束能量之比。

2.引进激光焊接的优势

激光焊接机是利用激光束的高方向性和高功率密度的特点，通过光学系统将激光束聚集于一小区域内形成局部高温，从而使金属熔化焊接起来。激光加工是无接触加工，能量在短时间内供给，因此能避免对加工点外的热影响，又由于加工时间短，对运动中的物体也能进行加工。

随着经济的不断发展，企业的市场压力不断加大，迫使企业需要寻求新的发展方向，得以在激烈的市场竞争中生存。激光焊接可以从根本上提高产品质量，增强企业的市场竞争力。以前采用激光焊接的主要障碍是激光焊接机的价格高，这是因为所需要的激光功率较大。而近年来激光焊接机每瓦的价格已经下降，因而可与其它焊接工艺竞争，并且激光焊接的运作费用较低，从而使得激光焊接可以进入企业生产流程。

激光焊接的熔透深而且易于控制，熔透深度取决于金属导热率，焊缝的深宽可比电弧焊的大，充分提高产品的焊接质量。激光焊接速度快，焊接取决于材料.、熔透深度和激光功率。薄材料焊接速度可达30m/s，提高产品的生产效率，增加产值。激光焊接的工艺重复性好，对于水冷壁等形状固定，可使用自动焊的部位容易实现计算机化，适用于大批量生产，进一步提高产品的生产效率。同时，激光焊接的应用范围非常广，可提供足够高的功率来焊接各种同类或不同类材料，还可以焊接形状不规则的接缝，对于一些传统技术很难焊接的合金系列，采用激光焊接可使过程稳定，焊缝强度提高并具有优异的成形。在锅炉的整个生产过程中，基本上全部都是围绕着焊接来进行的，焊接质量以及焊接所用时间和所消耗的劳动

力对整个锅炉制造过程中的质量及效率是非常重要的。而采用激光焊接技术，能够大大提高在焊接环节的工作效率及生产质量，符合锅炉制造优化效率，规模化发展的前景和趋势。

3.激光焊接技术在锅炉制造中的应用

激光焊接机是利用激光c的高方向性和高功率密度的特点，通过光学系统将激光c聚集于一小区域内形成局部高温，从而使金属熔化焊接起来。激光加工是无接触加工，能量在短嘉誓诠，因此能避免对加工点外的热影响，又由于加工时间短，对运动中的物体也能进行加工。

激光焊接的熔透深而且易于控制，熔透深度取决于金属导热率，焊缝的深宽可比电弧焊的大，充分提高产品的焊接质量。激光焊接速度快，焊接取决于材料、熔透深度和激光功率。薄材料焊接速度可达，提高产品的生产效率，增加产值。激光焊接的工艺重复性好，对于水冷壁等形状固定，可使用自动焊的部位容易实现计算机化，适用于大批量生产，进一步提高产品的生产效率。同时，激光焊接的应用范围非常广，可提供足够高的功率来焊接各种同类或不同类材料，还可以焊接形状不规则的接缝，对于一些传统技术很难焊接的合金系列，用激光焊接可使过程稳定，焊缝强度提高并具有优异的成形。在锅炉的整个生产过程中，基本上全部都是围绕着焊接来进行的，焊接质量以及焊接所用时间和所消耗的劳动力对整个锅炉制造过程中的质量及效率是非常重要的。而采用激光焊接技术，能够大大提高在焊接环节的工作效率及生产质量，符合锅炉制造优化效率，规模化发展的前景和趋势。

锅炉制造并不是一个新鲜的行业，在过去相当长的时期内，锅炉制造的重点在锅炉实用性及安全性上，那是因为过去技术水平有限，所以大多精力都放到了抓质量上。而随着时代的发展，在质量能够得到充分保证的同时，锅炉在外形上的美感也成为消费者选择购买的重要参考因素，激光焊接在提高产品质量的同时还可以在很大程度上改善焊缝的外观质量，使产品外观美观大方，充分吸引购买者的注意力，从而提高产品的市场竞争力。其原因就是激光焊接可实现无接触焊接，激光束不会使工件受力，工件变形小，热影响区也小，从而使得焊接部位更加美观。激光焊接技术运用到锅炉制造行业里，能够帮助锅炉企业更好的解决这个问题，使得产品美观大方，将会成为产品的一大卖点。

对于锅炉制造行业而言，激光焊接技术的出现，能够帮助他们利用更先进的焊接技术对锅炉进行焊接，在保证优秀的焊接质量的同时，使得锅炉外形更加美观大方。并且与金属焊接相比，使用激光焊接的焊缝更加耐一磨、耐腐蚀，这种先进的技术会给锅炉制造业注入新的活力与动力。

4.展望

目前激光焊接在国外，尤其在美国已得到广泛应用。目前我国千瓦级和百瓦级的COZ激光器已成为商品，这就为我国大力开展激光热处理的研究和应用提供有力的工具。我国在激光热处理的应用方面也必将取得重大成就。引进激光焊接在很大程度上可以提高产品质量，改善产品外观，从而提高企业的市场竞争力，使得企业继续充满活力的前进。

结束语

随着科学技术水平的不断提高，激光焊接在汽车，钢铁，造船等行业得到了广泛的应用，并进一步促进了激光焊接技术的不断发展和进步，这也显示出激光焊接技术的应用前景是非常乐观的，相信激光焊接技术在锅炉制造行业中也将得到广泛应用，也会给企业带来巨大的经济效益。但同时我们也要清楚的知道，任何一项技术在发展的过程中都会有其自身的局限性，使用激光焊接技术的过程中，也应该清醒的认识到这项技术自身所存在缺陷与不足，在生产工作中不断地予以改进，这才是企业长久发展的可行之道，相信在不久的将来激光焊接技术一定会得到广泛应用并取得丰硕的成果。

参考文献：

[1]陈根余 ， 顾春影 ， 梅丽芳 ， 李时春.激光焊接技术在汽车制造中的应用与激光组焊单元设计 [J]. 电焊机 ，2010（05）.

[2]陈飞 .激光焊接技术在船舶制造中的应用与前景 [J].造船技术 ，2011（05）.

[3]李 少 华 ， 康 蓉 娣 . 激 光 焊 接 技 术 及 其 应 用 [J]. 舰 船 防化 ，2011（04）.

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【关键词】机电接口技术；机电一体化发展；电子机械技术

0 前言

随着社会经济的不断发展，在科学技术方面，我国取得了较为突出的成就，很多学科之间都实现了有效地渗透与融合。当科学之间实现了渗透与融合之后，新的研究方向就会产生，比如机电一体化技术就是融众多学科为一体的学科。伺服驱动技术、自动控制技术、机械技术、网络通讯技术、计算机技术、检测传感技术、系统整体技术等都是机电一体化技术中融合的技术内容。因此，在设计机电一体化产品的时候，要对多种学科技术中各相关学科的特性展开研究，其特性参量之间的各种物理关系都要理清楚，各学科特性参量间的关系、要求以及耦合条件都要正确地处理好，并正确分析与研究各学科特性之间的耦合关系及内在联系，这样可以有效地解决好在设计机电一体化产品系统工程中出现的具体问题。在这种状况下，机电接口技术便应运而生，运用这一项技术，可以很好地将机电及其相关领域技术融为一体过程中出现的具体问题进行有效地解决，并将最好的机电化产品的研究领域设计出来。

1 机电接口技术的内涵

所谓机电接口指的是机电一体化产品中控制微机与机械装置之间的接口，其产生的基础为机电一体化发展[1]。机电接口根据信息传递的方向可以分为控制量输出接口与信息采集接口（传感器接口）。在机电一体化产品中有很多常用的传感器，在输出信号的时候，大多采用的都是模拟量的形式，比如使用热电偶对温度进行检测、使用测速发电机对转速进行检测、使用差动变压器对位置进行检测等，但是控制量输出接口却是一个特殊的形式，其采用的是数字系统。

所谓机电接口技术指的是对机电系统（集电子、机械、信息等各种功能技术为一体的综合系统）中各项组成技术与各项组成部分（子系统）的连接问题进行研究，以此对系统中信息能量的融合与交互进行有效地解决，达到机电系统最优化设计的目的[2]。

机电接口有硬件与软件两大类，机电系统或者子系统之间与环境或者操作者之间建立一种有效地连接，并给予相应的物理通道输出或者输入、转换、传递一定的能量与信息为机电接口的硬件主要表现形式；为系统信息之间的转换、交互与调整提供相应的方法，并对机电一体化组成技术进行综合与协调，从而促成各子系统融合成为一个统一的整体，达到实现其新功能的目的为机电接口软件的主要表现形式[3]。

现阶段，机电接口主要可以分为四大类，分别为智能接口、人-机接口、机-电接口与动力接口[4]。智能系统在应用方面较为复杂，不同的技术，其信息形式也要求发生相应的改变，这样智能接口在进行各种信息传递与转换的时候，不同的技术与不同的子系统才能有机的结合在一起，成为一个完整、全新的系统；人-机接口是在操作者与机电系统之间存在的一个接口，运用人-机接口，系统运行的状态便可以显示在操作者的眼前，有利于操作者对系统进行监控，使系统在运转的过程中更加人性化；机-电接口可以有效地连接起驱动系统、执行机构以及传感器，将驱动信号成功转换成为符合执行机构要求的信号，也可以将执行机构中运行的机械信号成功转换成为符合传感器要求的要求；动力接口是有效地将动力源与机电系统连接起来的接口，给予一定的动力给机电系统中的驱动单元[5]。在机电系统中，动力有很多不同的类型，比如交流电、直流电、液压与气动等，系统中运用的动力类型不同，与之相适应的动力接口形式也应该是不同的，不过可以通过比较大的功率是所有动力接口共同拥有的一大特点。

2 机电一体化发展现状

所谓机电一体化指的是将电子技术与机械技术有机地结合在一起并运用的一种综合技术，在综合应用的过程中需要运用到机械、自动监控、接口、传感测试、信息、电力电子以及电力等多项技术。伴随科学技术的不断发展，计算机技术已经逐渐得到普及，并广泛应用于各个领域与行业中，在各领域与各行业中，机电一体化的运用也逐渐增多[6]。比如机床、量具、低压电器、机器人、量仪、电动传动装置、军事装备、电站控制系统、焊接设备、急用电器等都对机电化一体技术进行了较为广泛的应用，在这种状况下，机电一体化也正朝着网络化、微型化、智能化、模块化、绿色化、系统化等方向发展。

3 机电接口技术对机电一体化发展的影响

随着社会经济的不断发展，人们的生活水平得到了提高，人们对科学技术的要求也越来越高，传统的机械技术已经无法满足人们日益增长的技术需求。在这种状况下集电子技术、机械技术及信息技术为一体的机电一体化便应运而生了，机电一体化技术的诞生符合时展的需求。刚产生机电一体化技术的时候，只不过是将电子技术与机械技术进行简单的结合，而且连接它们的接口也是非常简单的。但是随着社会经济以及科学技术的不断发展，机电一体化技术也得到了不断地发展。现阶段，机电一体化产品已经不再简单，而是发展成为了融多项技术为一身的复杂系统，与之相适应的系统内部接口也发展得愈来愈复杂。

当前，对机电一体化技术的各项组成技术研究已经发展得较为深入与成熟，而且研究人员也注意到对各项组成技术进行单一的研究与发展并不能有效的对机电一体化系统的最优化进行保障。然而机电一体化系统具有一定的复杂性，单纯地研究机电一体化系统设计理论或者单纯地研究机电一体化融合与集成理论，都无法实现对机电一体化系统展开具体的研究。在这种情况下，对机电接口技术进行研究可以为研究机电一体化系统提供有利的方式，并在实际设计的过程中对集成与融合理论、系统设计理论进行灵活的运用。

现阶段，机电一体化正朝着网络化、微型化、智能化、模块化、绿色化、系统化等方向发展，这一发展方向也必然对模块化以及接口提出更高的要求。在保持接口一致性的同时还要对系统技术融合、能量与信息的传递进行保障。

4 结语

综上所述，所谓机电接口技术指的是对机电系统中各项组成技术与各项组成部分的连接问题进行研究，以此对系统中信息能量的融合与交互进行有效地解决，达到机电系统最优化设计的目的。所谓机电一体化指的是将电子技术与机械技术有机地结合在一起并运用的一种综合技术，在综合应用的过程中需要运用到机械、自动监控、接口、传感测试、信息、电力电子以及电力等多项技术。研究和发展机电接口技术，可以有效地加速机电一体化技术发展的进程，有利于推动机电一体化发展。

【参考文献】

[1]郑刚，费仁元，张慧慧，孙树文.机电接口技术的内涵与机电一体化发展[J].制作业自动化，2007（06）：1-4.

[2]袁耀辉.关于机电一体化系统的接口技术探讨[J].广东科技，2013（02）：46-47.

[3]郑刚，费仁元，张慧慧.几点接口技术的内涵和发展[J].北京工业大学学报，2007（04）：414-417.

[4]金丽敏，乔玉坛.机电一体化中接口技术的分析应用[J].科技传播，2010（10）：144-145.

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【关键词】焊接技术 汽车制造业 应用与现状 发展前景

一、焊接设备和焊接的材料的科学应用

在汽车制造行业中焊丝、焊条、SnPb和CuZnMe都是比较常用的焊接材料。不同的焊接材料都有不同的特点，各种各样的电焊条主要是用在手工电焊操作中，操作灵活、使用方便是其主要特性。在气保护的焊接操作中主要使用的是药芯焊丝，具有适应性强、焊接强度比较高的特性。SnPb主要适用在钎焊与钎涂的应用对象上。CuZnMe主要用于钢结构件钎焊，具有成本低、效果好等特点。焊接设备的合理科学的应用促进了焊接技术的高水平发挥，是焊接材料的高效质量服务保障，同时更是不同的焊接工艺、焊接材料以及焊接对象与设备有机统一起来的桥梁和纽带。因此，实现 焊接在工艺、材料与设备上的高度统一和高效服务能够有效的减少各项工艺在环节上的复杂多变的衔接过程，便利了生产与其他各项操作和管理。

二、焊接技术的创新发展与汽车工业焊接技术的运用

（一）汽车工业中焊接工艺的现状。

在汽车制药业中焊接工艺是其中一项最为关键的技术，它与汽车涂装、冲压还有汽车整体装配是汽车工业中的四大技术支柱。焊接技术涉及道路产品的生产工艺、设备的筛选、材料的管理、现场的控制以及计算机的科学应用和机械制造等其他学科，是一种跳跃式的发展，它是集成性能很强的一门综合应用技术。汽车工业在制造过程中总共可以分为六大部分，分别是汽车的框架、汽车的车身、动力变速箱、汽车发动机、汽车车厢和车桥。在这六大组成中，无处不见焊接工艺的应用，包括了各种焊接技术、焊接工艺和焊接的方法，所以人们常说焊接工艺在汽车工业中的科学应用在汽车生产的珍格格过程中都占据了无可取代的重要地位。从焊接工工艺中的压力焊、钎焊以及切割焊和电弧焊等远离，可以将焊接工艺简单分为点焊、对焊、电弧焊激光焊等等。

（二）焊接工艺中点焊工艺的创新式发展。

1.镁合金点焊工艺

热传递性能好、导电性强是镁合金材料的主要热点，镁合金材料的热传导系数比传统的金属材料打出很多，因此在利用镁合金材料进行焊接时需要使用比较大的电流，电流流经工件时所产生的电阻热能够大量融化材料金属，在比较大的压力下完成焊点的连接。由此我们可以看出，镁合金点焊工艺主要是包括焊接的电流以及时间和压力电极三大元素，镁合金的点焊工艺主要是一般点焊和垫片附件点焊两类。垫片附件工艺点焊在镁合金和铜电极之间设置一定的尺寸，焊点的面积大、直径大在焊接过程中焊头可以贯穿工件是该工艺的主要特点。同时因为其焊点面积较大，也很容易产生较大的空洞，我们需要适当增大电流的下降的时间以此来解决这一问题。

2.NdFeB永磁体激光点焊

NdFeB永磁材料是近年来研发出的一种新型复合材料，该材料具有性能突出的磁能和环保性，被广泛应用在电子和汽车制造业中。但是因为磁体自身具有很大的脆性，因此很容易发生易脆的问题。我们可以将一些具有刚性的材料与磁体材料相结合，进而解决磁体材料易脆的缺点。

三、激光焊接技术的发展

激光焊接技术简单说就是通过具有较高强度的激光照射作用使材料表面可以通过热能的吸收进而发生蒸发和融化，沿着实现规定好的方向形成焊缝，以此来达到汽车部件的焊接要求。激光焊接可以分为脉冲焊接和连续激光焊接等。脉冲焊接主要被用于材料质料轻薄的焊接和单点式的连续焊接中，后者适用材料质料较厚的的切割和焊接。总而言之，激光焊接技术的非接触性焊接所带来的无磨损特性是其主要的特点，同时还能够提高焊接效率、降低噪声污染低、减少环境污染的功能，在未来激光焊接技术必会得到更为全面的发展和创新。

四、焊接工艺在自动化方向的发展

近年来，我国汽车制造业快速发展使得自动化管理模式逐渐应用到汽车生产的每一项工艺中，如电源焊接、机器人焊接和变速箱焊接都是以自动化控制技术为主的。我们很容易就能看出，提高焊接设备的功能与自动化控制技术的发展与应用是分不开的。与此同时，自动化控制工程的高效发展是离不开计算机技术的技术支持，可以说自动化控制技术的发展是随着计算机系统全面应用而来的。随着科技的不断进步，信息化时代的带来，新的技术手段也在焊接生产的过程中得到应用和创新。汽车制造业中具有生产品种多、生产产品柔性化以及产品小型批量生产的特点，焊接机器人的研发与投入正好解决了汽车生产的现实特点，因此汽车工业在对新型汽车的生产线中，大力推广焊接机器人的投入与应用是未来汽车行业的必然趋势。

五、结束语

汽车工业的快速迅猛发展对焊接技术工艺提出了更高的要求，随着人们的物质文化水平与生活水平都不断提高，汽车工业应该充分根据焊接技术的广泛应用做出快速调整，体现出了焊机技术举足轻重的作用和创新的特点，更重要的是焊接技术需要突破传统观念的束缚，通过自主创新、完善管理鉴定的向着全自动化、一体化和现代化的发展方向发展。

参考文献：

[1]乔培新，徐志强.现代焊接在汽车工程中的应用态势与发展方向[J].第十次全国焊接会议议论文集，2009，（5）.

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关键词：智能化；机器人焊接技术；发展趋势；制造业

引言

现代科学技术的发展，传统焊接技术也已经发生了天翻地覆的变化，已经从过去单纯的手工式的焊接转变而智能化的操作，并且随着先进制造技术的发展，焊接技术的自动化、智能化得到了显著提升，无论是焊接精度、效率都得到了快速发展与提高，可以说未来智能化机器人焊接技术的发展是大势所趋，必然会在大部分的制造业中取代传统的手工焊接。从上世纪六十年代至今，焊接机器人控制与发展主要经历了三个阶段，包括示教再现阶段、离线编程阶段和自主编程阶段。而现代计算机控制技术以及智能化微处理技术的发展，也进一步提升了智能化机器人焊接技术的发展速率，未来的智能化机器人不仅仅是能够按照预先的编程进行运行和焊接，同时也能够实现多项命令下的同时操作以及良好的应变能力，由此更加智能化、柔性化的进行加工和生产。

1.人焊接智能化技术的主要构成

现代焊接技术具有典型多学科交叉融合的特点，将现代智能技术引入到传统焊接应用中国，通过微处理技术和计算机技术，将预先程序事先植入到焊接机器人中，从而实现了其行为的自主性，由此使得其能够执行一系列复杂的动作，并且由于计算机的操控可以对其行为以及环境进行实时监控，从而保证了行为的有效性以及故障的可追溯性。可以说智能化机器人焊接技术是多种技术的集成，实现了远程监控管理、统一调度规划等多项功能，让现代焊接效率更高，流程更清晰，分工更明确，同时也更加便于管理与协调，仅仅需要通过改变一定的程序就能够实现整体的焊接模式和机器人行为，无疑与传统单一的机器人焊接而言有了长足的进步。

2.基于直接视觉信息的机器人焊接任务自主规划技术

传统的机器人焊接其往往非常单一，只能够做一些比较单调的动作。而智能机器人的出现，特别是基于视觉信息的机器人的诞生，无疑让智能化焊接技术得到了飞跃发展，其不仅仅是能够对单一动作以及命令的执行，更为重要的是其能够实现现代运动力学的多种负责行为，特别是弧焊技术，基于多关节设置，让整个焊接变得更加柔性化。其关键技术通常包括视觉传感器的设计以及焊缝信息的获取问题、规划控制器的设计问题。利用微处理芯片技术，应用设置的关节动感接收装置和复杂的程序编程以及中央处理装置，弧焊机器人能够依据CAD图纸以及模拟仿真人类行为，从而依据相应的红外线触控与触感技术，精确实现焊接任务。

从现有的技术发展现状而言，应用中的焊接机器人离线编程与规划系统依赖于CAD图纸输入焊缝及工艺信息，其已经能够实现具有一定精度需求的任务，但是由于本身的运动更多是一种表面的，受制于自身庞大的机械关节，使得其在实际的转向以及变形过程中依然受到了限制，而这也是未来弧焊技术发展的主要方向。弧焊智能化机器人不仅仅要依赖于CAD图纸输入等等，还要学会模仿人类的行为，模仿有经验的焊接技术人员了解其焊接手法和不同的动态运动轨迹，结合不同的装备参数进行自主的焊接行为的选择，根据周围环境的变化以及变量的选择，更好的提升焊接要求和有效性，由此就要在智能化机器人焊接技术的设置过程中注重与提高关节灵活程度，将其外部设计更加的小巧玲珑，同时增加内部环境辨识技术，充分对不同的环境以及设备进行观察和了解。

3.智能化机器人焊接柔性制造单元/系统及其应用

针对焊接柔性制造单元/系统在宏观上具有离散性，在微观上具有连续性。焊接柔性制造系统其应用多多个Agent间的相互协调来提升整体设备的协调性，从而使得智能化机器人更加的灵活，嫩巩固更好的适应多种工种、特别是复杂公众的要求，例如造船、航天制造业、电子精密仪器等等的焊接，以此提升其本身的应用范围，同时从现有的部分行业例如汽车领域的应用来看，取得了良好的效果，这也说明未来其应用的潜力，可以更好地在远程监控条件下，实现复杂项目的焊接，更加有效的降低了企业本身的人力资本以及额外的成本的支出。

4.机器人焊接的焊缝跟踪与导引技术

这是又一项未来智能化机器人焊接技术的发展趋势，其能够对现有的焊缝进行跟踪，依据实现设定的初始焊位导引进行特定的项目操作，其相对于传统的机器人焊接而言，可以更好地根据不同环境下目标的实际体积、焊缝大小以及环境变化所带来的具体的焊缝状态的改变，而进行针对性的焊接，依据传感器收到的信息进行实施控制与修正机器人的操作，无疑大大提高了焊接精度，提高了整体智能化机器人的应用范围，将传统的焊接技术应用到各个环境下，避免了传统环境变化下的焊接方式与精度的缺失，以此为未来高空作业、高温作业或是极寒天气下作业奠定了基础，更好的依据物体实际形态而进行针对性的焊接作业，进而保证了工人能够避免恶劣条件下的作业，而仅仅需要通过远程操控就能够实现上述环境下的焊接，减少了工作的危险性，提高了整个制造、生产行业的工作环境的安全性。

5.结束语

现代科学技术的发展，传统焊接技术也已经发生了天翻地覆的变化。可以说，智能化机器人焊接技术的发展必然会在大部分的制造业对于传统人工焊接的取代，其无论是精度、使用效率还是企业成本支出都将得到优化。上述技术虽然部分已经在实践中得到应用，但是其中的应用依然存在一定的限制，同时现有技术还存在一定的不成熟之处，需要未来的企业与研究人员结合现代企业实际需求和不同的外部环境进行针对性的改善，从而更好地服务于现代制造业、建筑业的生产与发展需求。

参考文献：

[1] 黄政艳.焊接机器人的应用现状与技术展望[J].装备制造技术. 2007（03）

[2] 邓喜培.智能化焊接技术[J].中国高新技术企业. 2007（07）