一、机械激光-电弧复合焊接技术的发展背景
机械激光-电弧复合焊接技术是为了满足特定材料的加工焊接要求，综合利用机械激光焊接和电弧焊接的优势，将其物理性能和能量传输性能以恰当的方式融合到一起，形成的一种科学先进的技术手段。将电弧焊接和激光焊接技术取长补短的结合起来形成的激光-电弧复合焊接技术具有经济、高效的特点，解决了许多材料的加工要求，实现了优质的焊接。
电弧焊接是应用最早且在材料技术上运用较普遍的焊接的技术，将电能转换为热能完成金属之间的连接，分为非熔化极电弧焊接和熔化极电弧焊接，但是由于电弧能力分布密度特性，导致焊接速度较慢，焊接的深度和熔度较浅，造成材料容易焊接变形，并且生产效率较低。激光焊接可以利用高达107W/cm2的能量密度形成小孔和等离子体时的热加工，激光焊接速度比较快，材料变形较少，通过较少的热输入量形成深度比大的良好焊接效果，从而实现精密焊接。但是也存在着一定的缺点，即焊接接头的间隙要求较高、焊接过程的稳定性和激光能量的利用率较差、焊接厚度较高的材料成本过高。
为顺应时展，综合焊接需求，针对电弧焊接和激光焊接的优劣，在20世纪70年代末，英国伦敦帝国大学对复合焊接工艺进行了研究，提出了电弧与激光焊接结合的工艺概念，随后英国学者和美国等科学研究者利用了激光配合一定量的辅助电弧，形成了现如今激光-电弧复合焊接的技术工艺，解决了焊接熔深浅问题和生产成本过高的问题，有效的提升了能量的利用率，提高了焊接的生产效率。
二、激光-电弧复合焊接的原理
激光―电弧复合焊接技术在工作时，激光及电弧同时作用在金属表面的一点上。在激光的作用下，焊缝的上方会产生一定的等离子体云，这种等离子体云会吸收及散射进行射入过程中的激光，从而降低了激光能量的功能。在原有基础上加上电弧后，能够产生一定量的低温低密度的电弧等离子，从而起到稀释激光等离子体的作用，进一步提升了激光能量的传输效率。外加电弧还可以在进行焊接的同时实现对母材进行加热，母材温度的升高能够提升对激光的吸收效率，从而增加焊接熔深。而且激光作用能够降低电弧通道的电阻，也能够加深该项技术的熔深。
三、机械激光-电弧复合焊接技术的特点
（一）提高了焊接过程的稳定性
激光焊接时，等离子体形成较多的带电粒子，带电粒子会主动吸收电弧，压缩电弧的根部使电弧稳定燃烧，既增加了焊接的稳定性，使得电弧不随意飘逸同时提升了电弧的能量利用率。
（二）实现高效率、低成本的焊接
机械激光-电弧复合焊接技术的最主要优势和目的便是实现高效率、低成本的焊接。激光和电弧的相互作用下，使得用较小的激光和电弧能量便能完成材料的焊接，相比要达到同等效果所耗费的单独激光和电弧功率要小许多，极大程度的降低了生产成本。同时与单纯电弧或者激光焊接相比，复合焊接技术利用两种热源综合焊接的优势，输入的热量较小造成的热影响区域面积较小，导致的工艺材料的焊缝变形量较小，较少了焊接后的工序处理，提升了生产工作效率。
（三）增加焊缝熔深，改善焊接成型
熔深浅是焊接技术中易出现的问题，而在激光的作用下，电弧可以深入到工件内部，到达焊缝的深处增加熔深，并且在电弧的作用下也会增强金属的激光吸收率。形成较深的焊缝熔深改善了金属的熔化程度，避免了焊缝咬边的现象出现，同时，激光-电弧复合焊接技术还可以控制激光和电弧的输出量，根据材料工件需求，单独调节配比，获得理想的焊缝熔深和深宽比。
（四）减少焊接缺陷，提升焊接质量
在电弧和激光的复合热源焊接下，激光的作用减少了焊缝的加热时间，使得焊接材料受热面积减少，不易产生较大的晶粒，并且有效的减缓了熔池金属的凝固时间，增加了熔池相变时间，将熔池的气体充分排除，减少了诸如气孔、裂纹等焊接的缺陷，提升了焊接的质量。
（五）降低要求，提升焊接适应性
单独激光作用时，激光束直径较小，对焊接接头的间隙要求小于0.10mm要求较高。而在电弧的作用下，增加了工件材料的熔合区宽度，可以降低焊接接头间隙的高精度要求。并且更适用于一些特殊的材料，如电弧在激光焊接之前可以清洁焊缝表面，去除氧化膜，从而更有利于焊接铝合金。
四、机械激光-电弧复合焊接技术的应用
（一）应用到船舶制造业
因船舶制造业中造船所使用的钢板厚度较厚，对于焊接要求较高，而单一的电弧焊接和激光焊接都无法满足船舶制造业的需求。激光-电弧复合焊接技术具备着独特的优势，对于较大的焊件间隙可以放宽至1mm，相对于激光焊接的0.1mm，极大的提升了间隙距离，减少了焊接前的工作量和成本，使的船舶制造速度加快，成本下降，提升了制造效率。另外主要的优势在于，激光-电弧复合焊接可减少焊件的变形量，使得焊接后的整形工作量也随之减少，极大的减轻了人力成本。
（二）应用到汽车制造业
目前在汽车行业中，汽车设备逐渐向更轻薄发展，而汽车框架结构也引进了更多的铝、铝镁等轻质合金，既改善了汽车的机动性能，使汽车流线性速度增快，也节约了能源减少了污染。以往汽车的焊接多采取激光焊和熔化极气体保护焊，但是目前大多数采取了激光-电弧复合焊工艺的成熟焊接手段，满足了汽车制造业焊接需求。例如德国大众汽车工程公司的TGRAF等人自主研发了MIG复合焊接机头，该焊头结合电弧和激光焊接的优势，以极小的几何尺寸，安装到弧焊机器人手臂，方便各空间、各角度的焊接。
（三）应用到石油管道中
通常石油管道焊接中，由于管道壁比较厚，需要使用电弧焊在特殊的坡口处多次焊接，不仅耗费人力带来工作麻烦，而且焊接的引弧熄弧阶段易产生缺陷。采用激光-电弧复合焊融合了电弧焊接的桥接能力和激光焊接的深熔性能避免反复焊接，确保一次焊接成型，从而减少了焊接的缺陷，也提升了石油管道焊接的效率。
摘 要：激光是20世纪以来，继计算机、原子能、半导体之后，人类的又一重大发明。由于其用于焊接技术中具有被焊件变形极小、热影响区小、焊接深度/宽度比高、不局限于导电材料、不受磁场的影响、焊接过程中不产生X射线并且不需要真空的工作条件等特点，目前在很多的制造领域得到广泛应用。以美国、日本和欧盟为首的发达国家非常重视激光焊接技术的应用和发展，并将其列入国家的发展计划。该文对激光焊接技术的工作原理、工艺参数、特性特点和在现代工业中的应用等方面进行了综述，研究表明它既是高质量、低成本生产不可或缺的技术手段，又是新产品研发的技术保证。
关键词：激光焊接 工作原理 工艺参数 特性特点 技术应用
中图分类号：TG45 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）08（a）-0059-02
焊接技术是实现材料永久性连接的方法，被广泛应用在机械制造、动力工程、建筑工程、车辆工程、石油化工和航空航天等领域，已成为制造业不可或缺的加工技术。目前常用的焊接方法有电弧焊接、电子束焊接、电阻焊接和钎焊等。但这些焊接方法在空间限制和对精细件的操作等方面都存在各自的缺点。激光束作为一种高能量密度的热源，因其具有高精度、高能量密度和适应性强的特点，近些年在焊接领域得到了迅速的发展和运用，已逐渐成为传统焊接技术的补充和发展，并正朝着高质量、低成本的方向发展，具有很大的发展前景和发展潜力。在未来，其在材料连接领域必将起到至关重要的作用。
1 激光焊接的原理
激光焊接本质上是非透明物质和激光相互作用的过程。整个过程是极其复杂的反应过程，宏观上表现为熔化、吸收、汽化和反射，微观上是一个量子过程。根据焊接的机理分为热传导焊接和激光深熔焊。热传导焊接是当激光辐射到焊接材料上时，一部分激光被焊接材料吸收并将光能转化为热能，表面热量通过以热传递的形式向材料深处传递使焊接工件熔化，最终将焊件熔接到一起。激光深熔焊是将功率密度较大的激光束辐射到焊接材料时，材料将吸收的光能转化为热能，并被加热到汽化产生金属蒸汽，在金属蒸汽离开工件表面时产生的反作用力的作用下，熔化的金属液体流向四周并形成凹坑，随着热量的不断产生，凹坑逐渐加深，当停止激光的照射后，凹坑周边溶液回流、冷却后将工件焊接在一起。
2 激光焊接的工艺参数
现在激光焊接在各领域中得到了广泛的运用，因为焊接质量出现问题造成的危害是十分严重的，故正确控制和设定影响焊接质量的工艺参数，使其在激光焊接过程中控制在良好的范围内，对保证焊接质量有着重要的意义。现实生产中激光焊接的工艺参数如下。
（1）焊接速度：焊接速度低会使焊接材料过度熔化，从而导致工件焊穿，而焊接速度过快又会使焊接的熔深过浅。所以在现实生产中对特定材料的厚度和激光功率有一个合理的焊接速度范围。
（2）离焦量：离焦量是激光焊接的重要参数，因为离焦量改变了能量密度和光斑直径。当离焦量较小时，激光光斑直径小、功率密度大，熔池有较快的扩展速度，而初始匙孔直径减小；如果离焦量较大时，初始匙孔直径增大，而熔池扩展速度减慢，焊点尺寸有可能减小。
（3）激光脉冲宽度：激光脉宽由热影响区和熔深确定，它区别于材料熔化和材料去除，决定加工设备的体积和造价。实践证明每种材料都有一个可使熔深达到最大的最佳脉冲宽度。
（4）激光脉冲波形：当焊接材料表面被高强度激光束辐射时，将会有60%～98%的能量反射而损失掉，且材料的反射率会随时间而变化。当材料温度在熔点时，反射率会下降，当材料在熔化状态时，反射率稳定在一定数值上。
（5）功率密度：单位面积内激光功率称为功率密度，它直接影响材料的升温时间，激光功率越大，材料表面温度升得就越快。高功率密度在切割、打孔等材料去除加工中得到广泛的应用。低功率密度易形成良好的熔融焊接，在传导型激光焊接中，其数值控制在104～105 W/cm2。
3 激光焊接的特点
（1）激光的能量释放极其迅速，整个焊接过程在几秒内完成。这提高了焊接生产效率，并有效减少了焊接材料的氧化量。激光焊接的能量密度高并且热量比较集中，因此焊接热影响区极小，非常适合热敏感材料的焊接。
（2）用偏转棱镜或反射镜可以将激光束在任何方向聚焦和反射，并可用光导纤维传到难以接近的位置，所以可以应用到无法安置或难以接近的焊接地点。
（3）激光束聚焦后可获得很小的光斑，并能精确定位，因此可以用于微小型工件的大批量自动化生产。
（4）激光束易实现光束的空间和时间分光，能进行多光束同时加工和多工位加工，因而为精密焊接提供了有力基础。
（5）激光焊接在具有以上优点的同时，也存在要求焊件装配精度高、要求光束位置不能显著偏移、最大可焊厚度受到限制、能量转换效率太低和设备投资较高的缺点。
4 激光焊接技术的应用
随着对焊接技术的研究和工业激光器的研发，激光焊接技术在量产焊接行业得到广泛的运用。国外发达国家激光焊接技术在航空工业、核能设备、汽车制造、塑料焊接、船舶制造和特种材料焊接等领域已达到与传统相融合，成为一项成熟的焊接技术。例如德国的奔驰、奥迪、大众，瑞典的沃尔沃等汽车制造商从20世纪80年代就在车身、车顶和侧框等部位采用激光焊接技术。近期世界各大汽车制造商都把镁合金在零部件利用的多少作为衡量其产品技术领先程度的标志，而镁合金在焊接时容易形成热脆性大、组织疏松的氧化膜，其焊接工艺更为复杂，所以近期激光焊接镁合金成为研究的热点。国内对激光焊接技术的研究主要在激光焊接特性分析、控制、检测，深熔激光焊接模拟，水下激光焊接、激光堆焊、填丝激光焊、铝合金激光焊和宽板激光拼焊等质量控制方面。随着我国工业制造的发展，高效的加工技术将是未来工业发展的趋势，而激光焊接技术与这一发展趋势十分匹配。但是我国在激光焊接的应用缺少更多的数据支撑，有待进一步深入研究。
5 结语
激光焊接技术是集激光技术、焊接技术、材料技术、自动化技术、产品设计技术和机械制造技术为一体的综合技术。作为一种新型的焊接技术由于具有很强的加工能力、很高的适应性以及更加先进的质量检测手段，激光焊接技术在许多行业已经逐步取代了一些传统的焊接技术。伴随世界工艺和技术的不断发展，激光作为非接触柔性制造工具的特点必将体现得更加鲜明。激光焊接必然会成为绿色环保、便捷高效、节能降耗的先进制造技术，促进我国产品技术改造和工业领域的技术进步，满足我国制造业的发展需要。
参考文献
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【关键词】焊接技术；汽车制造；应用现状
随着人们生活水平的不断提高，汽车已经逐渐成为人们的主要代步工具，近年来，我国汽车的总产量已经位居世界榜首，在汽车生产与消费方面我国已经上升为全球第四。焊接技术作为现代汽车制造中的重要工艺方法，广泛应用在汽车的车身、车架、车厢、车桥、变速器、发动机中。
一、焊接技术在汽车制造中的应用现状
焊接技术在汽车制造业中应用广泛，根据电弧焊、切割焊、压力焊、钎焊等在焊接工程中的连接原理，焊接工程工艺可以分为电阻焊、电弧焊、特种焊、钎焊和氧乙炔焊五个类型。电阻焊在汽车制造中的应用方式主要有点焊、凸焊、缝焊、多点焊，应用在车身总成、车门、发动机盖、减震器阀杆、地板、邮箱、行李箱盖、消声器、车侧围、前桥、零部件等诸多焊接方面。电弧焊主要有氩弧焊、埋弧焊、CO2保护焊、焊条电弧焊，应用于铝合金零部件、机油盘、车厢、厚板零部件、半桥套管、传动轴、千斤顶、后桥、横梁、后桥壳管等的焊接。特种焊主要是指摩擦焊、激光焊和电子束焊，这些焊接技术在汽车制造中主要应用于齿轮、车身底板、汽车阀杆、转向杆、后桥等的焊接。钎焊主要用于铜件、钢件、散热器以及硬质合金的焊接；氧乙炔焊则主要用在车身的补焊。目前，在汽车制造中点焊、钎焊、CO2保护焊的应用广泛。随着汽车制造业的不断发展，焊接技术在制造精度上的要求越来越高，以满足人们对汽车的质量需求。
二、焊接技术的发展
（1）点焊工艺的发展。目前在汽车制造业中广泛应用的一种新型复合材料——NdFeB永磁体，虽然这种材料具有很强的环保性能，但是这种磁体却特别容易破碎，而SPCC钢恰恰可以弥补该磁体的缺点，两种材料的激光点焊过程中选用的激光点焊设备为YAG激光器，脉冲用Unitek Miyachi LW50A型脉冲，最高功率在5千瓦以内，脉冲能量最大为50J，在激光器的激光照射下将装夹进行固定搭接。连接结束后，停止激光照射，对焊接接头利用浓度为4%的硝酸酒精进行处理，还有必要的打磨和抛光，之后利用电镜扫描仪对接头外观进行高效测量观察，确保接头硬度合理。镁合金薄板点焊采用的材料具有强劲的电导性和良好的传热性能。较一般点焊工艺，点焊面积大，直径大，接头容易贯穿工件，但是也有一些不足，比如面积较大的空洞。（2）焊接机器人自动化柔性生产系统的应用。汽车焊接的正向自动化柔性生产系统发展，其中的工业机器人较传统工艺更灵活，自动化程度更大一些，适合大规模的应用于汽车制造中，而同时汽车制造工艺的小批量、柔性化和多品种的特点，可以反作用于焊接机器人，促进其发展。在汽车制造中，用到的焊接设备主要有弧焊机器人和六自由度点焊机器人。这些机器人能够从自身存储库中自动抓换焊钳来适应焊装部位和焊装产品的各种要求。传输装置已经广泛应用感应导向小车，这种小车不需要人员驾驶，柔性化更强。因此，在汽车制造中等待我们进一步扩大焊接机器人的应用，这就要求我们在焊缝检测技术、焊缝跟踪技术和远程编程技术方面进一步突破，得到新的进展。（3）计算机、自动控制等先进技术的广泛应用。随着现代信息技术的飞速发展，计算机、信息技术和自动化控制技术也广泛应用到汽车制造中多个环节。现阶段，自动化控制技术已经成为提高焊接设备性能的关键因素，随着自动控制技术在数字化焊机、焊接专机、焊接机器人和焊接电源中的广泛应用更加确定了自动化控制技术的关键地位。计算机、信息技术的广泛应用，将从根本上转换焊接生产制造方式，主要应用在焊接过程的策划和各种工艺参数的优化，以及焊接的应力预测、变形预测和焊缝评估。（4）激光焊接技术的发展。激光焊接技术最大的特点是无磨损，焊接效率高，噪音小，残余应力低和环保性能高，所以其在汽车制造过程中有待全面应用和进一步的创新研究。
综上所述，我们可以了解到国内汽车制造行业的焊接技术的发展现状，世界先进技术和设备的应用与国外相比还存在一定差距。在今后的汽车制造业的发展上，要求汽车制造企业根据中国国情，结合自身企业的实际情况，积极主动的寻找适合的焊接新技术，总结经验，促进焊接技术的发展，最终达到促进企业持续发展的目标。积极主动的寻求适合的合作单位，如高校或者科研院所，开展焊接新技术、新设备的研发，或者是焊接方法的改进，国外新焊接技术的分析。一定要根据实际情况，保持自动化焊接技术的应用程度，找到与人工焊接的平衡点，从而提高产品的质量水平，提升企业的能力。相信，通过焊接新技术、新设备、新材料和新工艺，以及自动化控制、计算机、信息技术在汽车制造业中的广泛应用，一定能推动我国汽车制造业有效、全面的发展。
参考文献
【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：
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1.1关联性特点
就制造技术而言，其先进性不仅体现在制造过程的先进，同时在相关产品的生产、研发、设计、加工、销售以及售后等方面也要体现先进性要求，且以上内容都是密切关联的，一旦某一环节出现问题，则可能影响整个技术的应用效果。所以，掌握现代机械制造工艺与精密加工技术的关联性至关重要。
1.2系统性特点
根据机械制造的生产过程来分析，现代机械制造工艺是一项系统工程，其应当是计算机信息技术、现代传感技术、生产自动化技术以及新材料、新工艺、新管理方法等多种现代科技手段的综合，且要求应用于产品的生产、研发、设计、加工、销售以及售后等整个过程。
1.3全球化特点
世界经济的全球化发展使得科技行业的竞争日益激烈，同时也推动了机械制造技术的更新换代。所以，我国若想在激烈的国际技术竞争中占据一席之地，就必须使我国的制造技术不断创新，从而使我国制造行业达到世界领先水平。
2现代机械制造工艺与精密加工技术的应用分析
2.1关于现代机械制造工艺的应用分析
按照现代机械制造工艺包括的内容分析，其包括车、钳、铣、焊等许多内容。本文仅就其中应用最广泛的焊接工艺加以探究。
1）气体保护焊工艺。该工艺是把电弧作为主要热源之一进行焊接操作。其主要特点是将气体作为焊接物之间的保护介质，进行焊接操作时，电弧周围会产生有效的气体保护层，从而实现电弧、熔池和空气进行分离的目的。这样即可避免有害气体影响焊接操作，从而保证焊接电弧能够有效燃烧。通常情况下，二氧化碳气体保护焊应用较多，因为二氧化碳成本较低，所以在现代机械制造业里应用最为广泛；
2）电阻焊工艺。该工艺是把焊接物置于正电极、负电极之间进行通电操作，当电流通过时，就会在焊接物之间的接触面及其周围形成“店长效应”，从而焊接物达到熔化并融合的效果，实现压力焊接的目的。该工艺的特点是焊接质量较好、工作生产效率较高、充分实现机械化操作、且需要时间较短、气体及噪声污染较小等，优点较多。电阻焊工艺目前已在航空航天、汽车和家电等现代机械制造业中应用较广。但其也存在缺点和不足，即焊接设备的成本较高、后期维修费用大，并且没有有效的无损检测技术等；
3）埋弧焊工艺。该工艺是指在焊剂层下燃烧电弧而进行焊接的一种焊接工艺。其分为自动焊接以及半自动焊接两种焊接方式。进行自动焊接时，通过焊接车把焊丝以及移动电弧送入从而自动完成焊接操作。进行半自动焊接时，则是由机械完成焊丝送入，再由焊接操作人员进行移动电弧的送入操作，因此增加了劳动成本，目前应用较少。以焊接钢筋为例，过去经常采取手工电弧焊的方法，即半自动埋弧焊，而如今电渣压力焊取代了半自动埋弧焊，该焊法生产效率较高、焊缝质量好，并且具有良好的劳动条件。但选择该焊接工艺焊接时需要注意选择理想的焊剂，因为焊接的工艺水平、应用电流大小、钢材的级别等许多技术指标都可以通过焊剂碱度充分体现出来，所以要特别注意焊剂的碱度；
4）螺柱焊工艺。该工艺是指首先把螺柱与管件或者板件相连接，引入电弧使接触面熔化在一起，再对螺住施加压力进行焊接。其分为储能式、拉弧式两种焊接方式。其中储能式焊接熔深较小，在薄板焊接时应用较多，而拉弧式焊接与之相反，在重工业中应用较多。该两种焊接方式都为单面焊接方式，因此具有无需打孔、钻洞、粘结、攻螺纹和铆接等诸多优势，特别是无需打孔和钻洞，能够确保焊接工艺不会发生漏气漏水现象，现代机械制造业中应用极广；
5）搅拌摩擦焊工艺。该工艺（简称FSW）来源于二十世纪九十年代初的英国TWI焊接研究所。并在上世纪末广泛应用于铁路、飞机、车辆、船舶等机械制造业。2002年，北京赛福斯特技术有限公司成立后引进了该工艺，其最大特点是无需焊接搅拌头以外的焊丝、保护气体、焊条、焊剂等任何焊接消耗性材料，特别是进行铝合金焊接过程中，仅1个焊接搅拌头就能实现低温下的800m焊接要求。
2.2关于现代精密加工技术的应用分析
按照现代精密加工技术的内容进行分析，其可分为精密切削、超精密研磨、模具成型、微细加工、纳米等等诸多技术内容，现仅就其中的精密切削技术做以简要分析。该技术是指通过切削的方式实现精密切削的目的。然而，若想实现高精密水平的切削，必须保证受到加工机床、使用刀具、零件等外界环境的干扰才行。
3结论
【关键词】焊接技术；轨道客车制造行业
近年来我国焊接技术实现了飞速的发展，特别是在应用领域这一方面，现如今焊接技术在轨道客车制造行业中，逐渐得到了应用，主要体现在材料的焊接上，同时焊接技术的应用，也为材料质量提供了保障。然而在实际应用的过程中，经常会出现焊接技术应用与推广方面的不足，导致其无法发挥真正优势，长此以往也对焊接技术的发展造成影响，所以深入分析轨道客车制造中焊接技术的应用与推广十分必要。
1 不锈钢与碳钢车体制造
一般轨道客车制造的前期，车体钢结构材料主要为碳钢，也就是铁路客车专用的耐候钢。
在焊接技术方面，采用的则是焊条电弧焊与常规CO2气保护焊两种焊接技术，在此基础上也研制出了一些相关的焊接工艺，如激光焊工艺、螺柱焊工艺等，这些焊接技术多在小范围生产中发挥作用。
受生产技术发展的影响，进行铁路车辆制造的同时，焊接技术也实现了飞速发展，常规焊条电弧焊技术与CO2气体保护焊技术已经无法满足轨道客车的要求，所以一些全新的焊接技术逐渐将其替代，然而对新技术进行应用时，其范围与比例却体现了一定的差异。在不锈钢车体钢结构角度进行分析，客车制造时主要运用的压焊技术为点焊工艺技术和缝焊工艺技术两种[1]；而熔焊技术方面则包括了熔化极非惰性气体保护焊、螺柱焊和激光焊工艺等多种技术；一般对于车体钢结构的焊接而言，钎焊技术比较少使用，只是在少量位置与结构中进行氧乙炔焰的焊接。由此可见，对于不锈钢钢结构制造中运用的焊接技术可将其总结为以下内容：将点焊技术作为主要焊接技术，同时针对部分结构的焊接可以运用缝焊工艺技术；另外，在熔焊技术方面，则主要有MAG焊工艺和TIG焊工艺两种，在此基础上又研发了螺柱焊与激光焊等多种焊接工艺。
在不锈钢结构制造角度进行分析，以上所提到的MAG焊、TIG焊等焊接技术均在制造中得到了广泛的运用，由于不锈钢材料所具备结构特点的原因，点焊技术对于轨道客车制造也占据了无可取代的地位，按照不锈钢车体结构与材料特征要求，点焊装置主要体现了焊钳刚性、焊接电流与加压力大，质量与稳定性佳的特点。另外，点焊技术在实际应用时，必须要结合焊接内容使用正确的焊接形式，一般电焊技术根据焊钳可以被分为单面双点技术与双面单点技术，根据形式可以分为轻便式点焊机、移动式点焊机以及定置式点焊机等。与此同时，MAG焊技术的应用，主要是基于普通直流与脉冲直流形式而言，在这两种焊接领域中获得了广泛的推广。MAG焊技术的焊接电源主要以数字逆变电源为主，这种电源在熔滴稳定性、焊接外型以及效率等方面都体现了极大的优势。
2 铝合金车体制造
铝合金车体焊接技术主要有以下几种：1）简易自动焊。在轨道车辆车体结构制造中，铝合金材料的应用最早出现于20世纪，因为当时的焊接技术受限，所以也缺乏先进的焊接自动化设备方面作为支持。因此，当时更多的是研制一些较为简单的自动焊设备进行零部件的焊接，例如仿形自动焊、有轨道自动焊等。尽管当时所研制的那些自动焊技术已经逐渐被替代，但是这些焊接技术所留下的意义与理念依然支持着现代焊接技术的发展。2）专机自动焊。对铝合金车体大部件进行焊接的过程中，一般在结构角度进行分类，可以将专机分成龙门专机、悬臂专机以及吊挂专机等；在焊缝跟踪形式角度进行分类，被分为机械跟踪与激光跟踪；在送丝角度进行分类，主要有单丝与双丝焊接两种形式[2]。专机所呈现的最大优势其实是体现在调节、操作与维护方面，但是专机也存在一些不足：其一，专机枪头锁紧机构的使用过于频密，导致设备的牢固性降低。此外则是进行焊接时，并没有在中性方面体现出较好的性能，必须要进行人为干预；其二，专机持枪机缺乏稳定性，行走过程震动会导致焊缝表面纹理杂乱。3）机械手自动焊接。运用该焊接技术进行铝合金车体焊接时，对于大部件的焊接一般都是运用龙门式与悬臂式焊接技术，对于焊缝跟踪则是使用激光跟踪，一般机械手焊接大部件都是使用双丝，单丝焊接多用于早期设备系统中。该焊接技术的最大特点体现在持枪结构上，持枪结构十分牢固且焊接过程具有较强的稳定性，为焊接状态的一致性与焊接质量提供了保障。但是机械手自动焊接更换焊丝速度较慢，且操作复杂度，难以维护，以此也为其实际应用带来了挑战。
3 转向架构架焊接
一般轨道客车的转向架构架多以低合金钢为主要材料，受近年来高速列车技术发展的影响，这一材料也逐渐被改良，在此之后也被广泛应用于高速车与A型地铁。转向架构架中主要包括了牵引梁、横梁、侧梁以及制动吊座等小件组焊，结构焊接的形状受结构复杂性与材质焊接性质影响。通常转向架构架有一定数量的焊缝，且板材厚度也比较大，除了一些小件以外，更多的是厚度超过8mm的厚板，对于这一部分材料的焊接，都是使用多层多道焊接工艺[3]。现阶段，侧梁外部长大焊缝的焊接多运用机械手单丝（双丝MAG）焊，对于一些小件弧形与环形焊缝，均是运用小型机械手自动焊工艺，剩余一些无法使用机械手焊接的焊缝则是使用手工MAG焊，只有极少数高质量、高等级且无法用机械手完成的焊缝，才会运用手工TIG焊接。除此之外，也有少数填充量比较大的焊缝是用药芯焊条实现焊接。
4 结束语
综上所述，焊接技术是确保轨道客车运行质量的重要前提，只有掌握了焊接技术的精髓，才能在实际焊接过程中保证其焊接质量，进而推动我国轨道客车制造行业的全面发展。
【⒖嘉南住
[1]张欣盟，何广忠，韩凤武.轨道客车铝合金车体制造搅拌摩擦焊技术的应用研究[J].金属加工（冷加工），2016（S1）：561-563.
【关键词】：现代机械制造工艺；精密加工技术
中图分类号：F407.42 文献标识码：A 文章编号：
随着社会的不断发展，机械制造工艺也得到了不断的发展，原有的传统型的机械制造工艺已经不能完全满足现代机械制造的需要，因此，就必须引进现代机械制造工艺及精密加工技术，故此，笔者从以下几个方面与大家进行探讨。
1.浅谈现代机械制造工艺及精密加工技术的特点
1.1具有一定的相互关联性
从制造技术来看，其先进性并不仅仅贯穿于制造过程，而且还涉及以下多个方面：如产品的调研、开发，产品的工艺设计、加工制造、销售等内容。这些环节之间具有紧密的联系性，如果其中任何一个环节出现纰漏，都可能对整个技术的应用效益产生不良的影响，因此，我们必须把握现代初械制造工艺及精密加工技术的关单}性。
1.2具有一定的系统性
从生产过程来看，其先进的制造技术离不开多种现代先进科技技术的综合应用，如计算机、信息、传感、自动化、新材料及现代系统管理等技术，在产品设计、制造、生产、销售等方面得到广泛的应用。
1.3全球化特点日益凸显
随着在经济全球化的背景下，技术的竞争也面临着全球化的挑战，技术与市场的竞争都日趋激烈，先进制造技术的产生和发展正是为了适应这种激烈的市场竞争。因此，—个国家想要在国际技术竞争中取得有利地位，就要使本国的制造技术具有世界先进水平，从而进—步提升其制造业在全球的市场竞争力。
2.浅谈现代机械制造工艺及精密加工技术
2.1现代机械制造工艺
现代机械制造工艺涉及的范围较广。例如焊、钳、车、铣等。笔者结合自身实际，就现代机械制造工艺中常见的现代机械制造焊接工艺做出重点探讨个分析。现代机械制造焊接工艺主要有以下几种：一是气体保护焊；二是电阻焊；三是埋弧焊；四是螺柱焊；五是搅拌摩擦旱。
2.1.1现代栅械制造气体保护焊焊接工艺分析
所谓气体保护焊焊接工艺，主要是指以电弧为热源的一种焊接工艺，该焊接工艺的主要特征就是被焊接物体的保护介质是气体。其工作原理是：在焊接过程中，会在电弧四周形成气体保护层，并将电弧和熔池与空气相分割，从而有效的预防有害气体对焊接产生影响的同时确保电弧稳定、充分的燃烧。通常情况下，使用最多的就是二氧化碳气体保护焊，将二氧化碳作为保护气体，这是由于二氧化碳的价格较为低廉，被广泛的使用于现代机械制造业之中。
2.1.2现代机械制造电阻焊焊接工艺分析
所谓电阻焊焊接工艺，主要是指把被焊接的物体紧压在正负电极之间，再对其进行通电，借助电流经过被焊物体的接触面极其附近形成的店长效应，对其进行加热直至熔化，使其与金属结为—体的一种压力焊接工艺。该焊接工艺具有很多优点，例如焊接质量高、机械化程度高、生产效率高、加热时间短、无有害气体的污染和无噪声等优点。因而被广泛的应用于现代机械制造业。例如、航空航天、汽车、家电等。而缺点就是设备成本高、维修难度大、缺乏有效的无损检测技术的支持。
2.1.3现代机械制造埋弧焊焊接工艺分析
所谓埋弧焊焊接工艺，简单的来说，就是在焊剂层下燃烧电弧而进行焊接的一种焊接工艺。该焊接工艺分为自动和半自动两种焊接方式。自动埋弧焊只需焊接小车负责送进焊丝和移动电弧，而半自动埋弧焊需要胡械送进焊丝，且移动电弧需要人工手动完成，后者因劳动成本大目前几乎已经被淘汰。例如在焊接钢筋时，传统的主要采用手工电弧焊，也就是半自动埋弧焊，而目前已经被电渣压力焊所替代，由于其具备生产率高、焊缝质量高且劳动条件好的特点。值得一提的是，选用这种焊接工艺进行焊接时，应注重焊剂的选择，尤其的焊剂的碱度，这是因为焊剂碱度是体现工艺性能、冶金性能和电流种类以及可焊钢材等级的重要技术标准。
2.1.4现代机械制造螺柱焊焊接工艺分析
所谓螺柱焊焊接工艺，就是把螺柱的一端同管件或板件的表面相接触目引通电弧直至接触面熔化，再给予螺住一定的压力而完成焊接的一种焊接工艺。该焊接工艺可分为两种焊接方式，即储能式与拉弧式。由于前者焊接时熔深较小。因而主要应用于薄板的焊接，而后者则刚好相反，则主要应用在一些重工业之中。二者的共同点就的单面焊接。具备不需打孔、钻洞、粘结、攻螺纹以及铆接等优点，尤其是不需打孔和钻洞，采用这一焊接工艺不会漏气漏水，因而被广泛的应用在现代机械制造业中。
2.1.5现代机械制造搅拌摩擦焊焊接工艺分析
搅拌摩擦焊焊接工艺是上世纪九十年代初由英国的TWI焊接研究所开发而来，俗称FSW。上世纪末的最后几年间在铁路、飞机、车辆以及船舶等机械制造业中得到了广泛的应用，且应用领域在不断的扩张，在我国的最初应用的标志是2002年北京赛福斯特技术有限公司的成立。该焊接工艺的有点就在于焊接时不需要除了焊接搅拌头之外的任何焊接消耗性材料。比如，焊丝、保护气体、焊条和焊剂等统统不要。尤其是在焊接铝合金时，一个焊接搅拌头能焊八百米的焊缝且焊接的温度较低。
2.2精密加工技术
精密加工技术有很多，例如：精密切削技术、模具成型技术、超精密研磨技术、微细加工技术以及纳米技术等。笔者结合工作实际，主要就精密切削技术进行简单的分析。该技术直接用切削方法获得高精度的方法。然而要用切削方法获得高精度和高水平的表面相糙度，必须排除机床、刀具、工件和外界等因素的影响。例如为提高机床加工精度，机床必须具有刚度高、热变形小和抗振性能良好的特点。
3.结束语
总之，现代机械制造工艺及精密加工技术是影响机械制造行业发展的关键，因此，我们应该充分认识到加强现代机械制造工艺及精密加工技术探究的重要性和必要性，不断创新现代机械制造工艺，提高精密加工技术，以便更好地为现代机械制造与加工事业发展服务。
【参考文献】：
【1】李磊.机械制造的技术特点与发展趋势【J】.科技资讯，2011；
