第一篇:軟起動技術在鋁電解多功能天車上的應用
鋁電解多功能天車是為電解生產服務的主要設備,它的正常運行是為確保生產任務圓滿完成。多功能天車副鉤升降原采用繼電器控制直接起動,交流接觸器正反轉來實現副鉤的升降起吊抬包出鋁、更換陽極及吊運其他重物等作業。由于頻繁起動、正反轉切換,接觸器觸點常常被灼傷發生粘連,造成連電失控等安全隱患。自2003年軟起動器技術應用以來,多功能天車副鉤升降功能得到了較好的利用,消除了安全隱患,具有較高的改造價值,降低了維修費用。
一、原控制系統存在問題
多功能天車副鉤電動機的額定功率為55KW,主要完成電解生產中的起吊工作,其起動方法采用繼電器控制的直接起動,由交流接觸器正反轉來實現升降功能,存在如下問題:
1、由于機械承受全壓起動的沖擊轉矩,對機械結構破壞性較大;
2、直接起動對電網的沖擊較大;
3、起動電流大、起吊頻繁,造成接觸器粘連出現失控現象,存在較大安全隱患;
4、電機由于直接起動電流較大,接觸器線圈易被燒壞,電機絕緣及電氣性能損壞嚴重,大大地縮短了電機的使用壽命;
5、故障率高,維修費用較高,勞動強度大。
二、軟起動技術的應用
1、軟起動器選型 青海鋁業公司根據多功能天車的工作環境及設備的實際狀況,選用了ATS46軟起動器。由6個晶閘管組成的軟起-軟停單元組成,可以控制三相異步電動機的起動和停車。采用施耐德電氣獨一無二的專利轉矩控制方式,性能卓越,適合重載大力矩起動。
功率:3-100kW電壓:三相380V頻率:50/60Hz此電機電壓是受相位分割原理控制,每個相位中的兩個閘流體執行電源轉換,能使起動裝置處理高起動轉矩及經常性的起動和關閉。電流變壓器測定電機電流,為電機起動的恒定電流控制提供反饋,同時也為許多電機保護及應和保護功能提供反饋。
由于軟起動裝置安裝在沒有通風環境的機箱內,通過使用旁路接觸器,以防止工作時過熱軟起動器內有導體與旁路接觸器連接。即使旁路接觸器已關閉,ATS46軟起動裝置也能測定電機電流及保留所有的電機。
2、實際主電路是由正反轉接觸器組成。改造后的主電路將軟起動器加入回路,軟起動器在電動機起動時發揮作用,它既能改變電動機的起動特性保護拖動系統,更能保證電動機可靠起動,起動平滑,柔性好,延長拖動系統的使用壽命。同時降低電機起動時對電網的沖擊,另外,該起動器根據機械負荷的特征,自動改變起動電阻,調節起動轉矩,使電動機處于最佳起動狀態。該起動器采用無級調節,電動機轉子回路串聯附加電阻的方法起動電動機,具有起動電流小、起動轉矩大、功率因數高等優點。在電動機起動時,經過預備、加速,完全消除了機械沖擊現象,實現平穩起動。由于電機電壓受相位分割原理控制,每個相位中的兩個閘流體執行電源轉換,能使起動裝置處理高的起動轉矩及經常性的起動和關閉。電流變壓器測定電機電流,為電機起動的恒定電流控制提供反饋,同時也為許多電機保護及應和保護功能提供反饋。
三、效果分析
青海鋁業公司一電解分廠2003年對10臺多功能天車副鉤升降進行了改造,實行軟起動。投入成本1.5萬元/臺,經使用效果明顯,較大程度地降低了副鉤故障率,提高了多功能天車的運轉率,使更換陽極及出鋁工作順利進行,預計每年可節約成本1萬元/臺。
軟起動器技術在多功能天車副鉤升降上的應用,具有廣泛的優越性,效果明顯,不僅解決了實際生產中具體難題,而且使多功能天車電氣控制技術得到了進一步提高,具有較高的應用價值,目前又發展到電子軟起動器。所以在工程應用中,當電動機在直接起動不能滿足要求時,首先考慮的是電子軟起動器。這是科技發展的歷史階段,是為今后的智能控制系統化打下良好基礎的必然階段。
第二篇:鋁電解多功能天車的技術改進措施2
鋁電解多功能天車的技術改進措施
0.前言
某鋁廠是河南神火集團一所集電解鋁、鋁加工于一體的綜合性現代化工廠及主要骨干企業,擁有52萬噸/年電解鋁產能,槽型為比較先進的350KA和400KA大型預焙電解槽,擔負著集團三分之一的電解鋁產能。共配置大型機電設備設備近700臺,其中多功能天車(24臺)是最為關鍵的設備之一。工程技術人員結合投產近10年來多功能天車的運行情況,為發揮其在安全生產管理中的“龍頭”作用,在其實用性、安全性、可靠性上下了大量工夫,嘗試多種方法,不斷進行技術改進,最終完善了設備性能,較好的服務于安全生產。1.絕緣在線監測裝置的開發
電解多功能天車在正常作業中必須經常接觸電解槽陽極母線,天車工具部分在與電解槽陽極母線接觸中,接觸部位與天車大梁之間需要承受最高為DC1500 ~2000V的電壓。由于電解廠房環境為強導電粉塵、強磁場環境,如果設備絕緣性能下降,而又未及時發現,與母線接觸的設備與天車大梁間就有可能形成直流對地短路電流,由于 電解生產的大電流能量巨大,瞬間短路會將回路中所有連接設備燒毀,形成可怕的直流接地事故。因此,天車設備絕緣要求設備間絕緣 電阻必須大于1MΩ,目前對設備絕緣電阻的監測大多采用人工定期循檢的方法,并不能保證及時發現設備絕緣問題,很顯然對于電解多功能天車設備絕緣實現在線監測很有必要。電解多功能天車總共有 16個位置需要進行絕緣監測,絕緣電阻不能低于1MΩ。當設備絕緣電
阻低于1MΩ時,必須對天車發出報警,避免絕緣進一步下降對天車造成損壞。
開發的絕緣在線監測裝置,設計了良好的人機界面,可以實時監測多功能天車16回路設備絕緣電阻,并可根據現場需要,任意整定所需監測回路數。對各個回路絕緣電阻報警值、故障動作值可單獨設定,設定范圍從100 kΩ到9MΩ,實現16回路絕緣電阻實時測量顯示,故障自動監測、記憶。在發生設備絕緣故障時,可通過裝置控制節點自動切斷天車相應的執行回路,最大限度地保證多功能天車設備及操作人員的人身安全。“設備絕緣在線監測裝置”具有“循檢”和“定點”兩種工作模式,能連續地跟蹤監測“故障通道”,方便對故障通道的定位和處理,同時裝置具有“事故追憶”功能,對發生的設備絕緣報警、故障動作自動記憶,檢修人員可通過“查詢”按鍵來查詢動作通道號、動作時刻及動作時絕緣電阻值,為事后故障分析提供依據。
2.無線遙控技術的應用
在冶金行業中,多功能天車在起吊大型設備、運輸備件和設備檢修等工作中起著關鍵的作用,且起重作業十分頻繁;因此 ,對其安全性、可靠性均要求很高。又由于廠房內溫度高、粉塵大,起重機操作人員的作業環境惡劣。在起吊物件時,駕駛室操作受視野所限需有地面操作人員配合。操作人員與檢修人員的聯絡十分困難,這既增大了安全隱患,又使工作效率大大降低,迫切需要改進。
遙控操作具有設備輕巧,操作響應迅速,靈敏可靠,視野開闊,而且操作人員可以選擇最佳視覺位置實施操作,消除了以往由于視線不清,環境惡劣或指揮配合不當等因素造成的事故隱患,即保證了安全操作又大幅度提高了生產效率。
無線遙控改造主要包括發射器系統、接收器系統、中間繼電器柜 3 部分。在不改變操作人員的工作習慣和使用靈活方便的情況下,該廠選用HBC公司型號為FST722M4Spectrun 的雙搖桿式遙控系統,該系統為24點控制點輸出,萬向遙桿最多4擋。其控制原理為:首先遙控發射系統模擬駕駛室控制器(聯動臺或凸輪控制器)的控制信號;再通過遙控接收系統的內部繼電器輸出點控制中間繼電器柜的工作,模擬駕駛室的控制;最后將外部中間繼電器的觸點根據工藝要求和聯鎖關系并接或串接入原起重機的控制線路中。保證地面操作人員能在作業平臺上與起重機司機的操作一致。設置遙控和操控的轉換功能,使二者互鎖,這樣即使在無線遙控出現故障時,也可通過開關切換起重機控制方式。這樣既不改變起重機原控制系統的工作特性和保護方式及電氣線路,又可保證其在遙控和操控2種控制方式上都達到高可靠性,高安全性。3.工業冷風機的使用
由于電解工藝特性使然,電解廠房內溫度高,工作時位于電解槽上方的天車始終處于高溫煙氣環境,夏天尤甚,天車橫梁上的簡易配電室和保留駕駛室操作的駕駛室必須配置空調。該廠初期配置的均為民用空調,空調制冷系統經常達不到應有效果,輕則設備不能正常運行,降低工作效率,重則可能釀成人身或設備安全事故的發生。為杜
絕上述情況的屢次發生,后期更新換代了工業冷風機。
冷風機結構為一體式,所有部件均安裝在一箱形殼體內,但分為兩個腔,壓縮、冷凝、儲液在上腔,蒸發、膨脹閥在下腔。兩腔僅有管道連通,中間有隔熱層,避免制冷效率降低。
冷風機工作原理,當液體蒸發為氣體時,具有吸收周圍物體熱量的“蒸發吸熱”性質,空調制冷原理就是這一性質的應用。為了環保要求,采用了無氟制冷劑R134a,制冷過程如下:a、壓縮機將經過壓縮的高溫高壓制冷劑氣體送入冷凝器中;b、進入冷凝器的制冷劑氣體被冷卻,變成液體,并貯存于儲液罐中;c、制冷劑液體經過膨脹閥毛細管,節流降壓成易于蒸發的液體進入蒸發器;d、進入蒸發器的低溫低壓制冷劑液體,吸取周圍空氣中的熱量變成氣體,再進入壓縮機。以上四個過程如此不斷循環反復,即達到制冷之目的。4.撈渣裝置的添加
該廠電解槽陽極部分有24組雙陽極組成,每組陽極所占空間位置大,單臺電解槽每天需要更換1組陽極。在電解正常生產和換極過程中,有大量的殘極塊掉入到電解液內,人工難以除凈,并且人工除渣對人身安全有較大的影響。
在結構設計上,將抓斗安裝在遠離操作室的一側,均不影響駕駛室或地面遙控操作者觀察的視線。整個撈渣裝置采用開合式抓斗結構,借助原機組空壓機氣源,以氣缸為動力帶動連桿機構實現抓斗的開合動作過程,具體動作方向與電解槽橫向平行,最大開合后兩斗相距約700cm,在抓斗合攏過程中配合蠕動動作以加大電解質殘渣的收
集量,在抓斗卸料過程中配合氣動振打動作,促進電解質殘渣與抓斗壁的分離;抓斗垂直方向運行采用液壓伸縮臂式結構,即工作時伸出工作臂(液壓桿)到工作位置,工作結束時收回工作臂到正常停放位置,對應在最大行程極限位置(一般為工作位置)設置鋼性限位,在電解多功能天車停運或進行其他工作時,抓斗提升至最高點,靠液壓自動閉鎖。
電解液中落入的殘極塊經撈渣機打撈后,電解液內大小殘極塊可大大減少,甚至徹底撈出,新極便可直接入槽。較之以前,1)人身安全得到了保證;2)減輕了工人勞動強度;3)人員上相對減少128人,減少工資192萬元。4)大大提高原鋁質量,經濟效益較為可觀。5.其它技術改進措施
該廠從2003年開始使用鋁電解多功能天車,在使用過程中,結合設備運行的實際情況,刻苦鉆研,認真摸索,對電解多功能天車還進行了以下技術改進:
1、電解多功能天車的關鍵部位進行必要的磁防護,有效避免靜電對操作者、維修人員帶來安全隱患,多功能天車具備安全消除靜電措施;
2、改進車輪軸承座的材料,有效減少磁場對運行機構的影響,提高運行機構的安全可靠性;
3、改進打殼機構打殼頭的安裝,提高打殼機的穩定性和緊固件的使用壽命;改進打殼機構打擊頭氣管的安裝方式,有效避免側出氣管易磨損、碰撞、折斷的現象;改進打殼構固定機架的結,提高其結
構強度;
4、改進陽極夾具夾頭,使其定位更準確,保證夾具的開閉的同步性;改進陽極夾釘的材料,提高夾釘的機械性能和使用壽命;增加擰頭架部件的絕緣設計,提高絕緣保護性能;改進陽極擰頭部件連接件的設計,提高擰頭與小盒卡具對位的精確性;
5、車輪組、滑輪、卷筒的潤滑采用集中自動潤滑系統,提高工作效率,并在潤滑系統易被踩踏的位置增加防護罩;
6、C型軌滑車供電和工字鋼滑車供電增加電纜布套保護,有效避免電纜掛斷的現象;
7、改進打殼回正限位、下料管下下限位、料管零位限位為行程開關,有效減少磁場對開關的影響; 6.結束語
多功能天車通過上述措施的完善,填補了諸多國內空白,設備性能得到了廣泛認可,技術水平已達到國內先進水平,尤其是新結構的應用以及新功能的開發,不但可以提高電解鋁的年產量,為電解鋁行業提供有力的支持,為進一步推進鋁電解設備的科技創新,增強競爭力,實現高可靠性、高運轉率、減輕操作工人勞動強度,適應目前制鋁設備發展方向都具有十分重要的意義。
參考文獻:
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<<電解鋁生產新技術新工藝與設備運行管理、維護維修實用手冊>> 北方工
業出版社
<<電解鋁生產工藝與設備>> 王捷主編
冶金工業出版社
作者通聯:李國林,1980.2出生,機械工程師、鋁電解技師,主要從事電解鋁生產技術和機電設備管理。河南省永城高莊鎮神火工業園電解鋁廠 guolin-shenhuo@163.com ***
第三篇:熱電技術在汽車上的應用綜述
熱電技術在汽車上的應用綜述
【摘要】
熱電技術利用熱電材料可以直接將熱能轉化為電能進行發電,同時也可以將電能轉化為熱能進行加熱或者制冷,是一種全同態能量轉換方式,無需化學反應或流體介質。介紹了熱電技術的基本原理,論述了熱電裝置在汽車尾氣余熱回收,減少汽車尾氣中有害氣體排放,新型汽車空調系統等方面的應用情況簡述了熱電技術在中國的發展情況 主題詞:熱電技術汽車應用
1、前言
能源短缺和環境污染問題成為了當前汽車工業發展的兩大挑戰。因而綠色環保技術的研究和應用越來越受到各個國家的關注和支持。成為當今世界汽車工業發展的主題熱電技術是一種古老而又全新的綠色環保技術。該技術利用熱電材料可以直接將熱能轉化為電能進行發電。同時也可以將電能轉化為熱能進行加熱或者制冷。是一種全固態能量轉換方式,無需化學反應或流體介質。熱電設備在工作過程中具有性能穩定,無噪聲,無磨損,體積小,質量輕,移動方便,使用壽命長等優點。
2熱電效應的基本原理
熱電效應包含了3個分別定義過的基本效應:賽貝克效應(Seebeckeffect),帕爾貼效應(Pehiereffect)和湯姆孫效應(Thomsoneffect),這3個效應奠定了熱力學中熱電理論的基礎。也為熱電轉換材料的實際應用展示了廣闊的前景。
賽貝克效應是1821年由德國科學家ThomasJohannSeebeck發現的,指的是在兩種不同導體a,b或導電類型不同的半導體構成的回路中。當兩個接點溫度不同時。則兩個接點間有電動勢產生。且在回路中有電流通過。賽貝克效應可由賽貝克系數S出來表征。5lim.AV/At=(1)△£—0u
式中。AV為電壓降;為溫度差。帕爾貼效應是由法國科學家JeanCharlesAthanasePehier在1834年發現的與賽貝克效應的現象正好相反。帕爾貼效應是指兩種不同導體組成的回路的接點。當有電流通過時,在其中的一個接點處有吸熱或放熱的現象。如果改變電流的方向,吸放熱也會也隨之反向。在時間內產生的熱量與流經的電流,成正比。即dQ=xrjdt(2)——1——
綜述。式中,1『出為帕爾貼系數。1854年。英國科學家WilliamThomson發現當電流通過一個單一導體。且該導體中存在溫度梯度,就會有可逆的熱效應產生。該反應稱為湯姆孫效應,產生的熱為湯姆孫熱湯姆孫熱與通過的電流,經歷的時間成正比。即dQ,dT,.,一-g-,各種半導體材料進行熱電轉換的效率是不同的。而且每種熱電材料都有其適宜的工作溫度范圍,通常用刀這一無量綱值來描述材料的熱電性能,其中為材料的平均溫度,z為材料的優值系數(figureofmerit),Z的定義如下:Z:s2叮04,式中,5為賽貝克系數;為電導率;A為熱導率。提高材料的熱電轉換效率。關鍵是在于尋找高值的材料隨著當今新材料合成技術的發展。以及用x射線衍射技術和計算機來研究化合物能帶結構參數等新技術的出現。熱電材料的研究日新月異。各種新材料層出不窮。
3熱電技術在汽車工業中的應用
根據熱電效應的基本原理。利用半導體材料加工成的熱電模塊可以實現發電,加熱及制冷等功能,這些功能在汽車上得到廣泛的應用。隨著熱電材料技術的發展。熱電模塊向著體積更小,效率更高方向發展美國Hi—Z公司是研發和生產熱電模塊的著名公司。
3.1熱電發電機——汽車尾氣余熱回收
內燃機在工作中。燃油燃燒的總熱量只有30%~45%用于汽車的動力輸出。其中汽油機的輸出功率一般只占燃油燃燒總熱量的20%~30%。而柴油機輸出功率一般占燃油燃燒總熱量的30%~45%即至少一半以上的熱量以廢熱的形式排出車外。這些熱量包括循環冷卻水帶走的熱量和汽車尾氣帶走的熱量如果用熱電發電機替代傳統發電機。將這部分熱能轉化成電能儲存在蓄電池內,汽車的燃油經濟性將會得到明顯的提高在混合動力汽車上安裝熱電發電機。同樣可以回收這些熱
能。轉化成電能儲存在動力電池內。從而進一步降低混合動力汽車的油耗傳統汽車的汽車電源由蓄電池,發電機及其調節器組成。發電機通常可以提供1~2kW的電能給蓄電池及其它的汽車用電設備。發電機通過皮帶與汽車發動機相連。在發動機低速運轉時效率約是60%。發動機高速運轉時效率約為30%。如果再考慮到發動機本身的效率。那么發動機及發電機組成的發電系統的綜合發電效率非常低。約10%~15%。因此每產生1kW的電能大約需要10kW的化學能。而熱電發電機不需要汽車發動機提供動力。通過回收汽車尾熱。可以為汽車的電力系統提供足夠電能,并且在提高了整車的燃油經濟性的同時。減少了汽車尾氣余熱的對大氣溫室效應的影響。另外。熱電發動機具有使用壽命長,低維護費用,性能穩定等很多傳統發電機不具備的優點。早在1964年,美國,日本及歐洲很多國家就開始了利用熱電發電機對汽車尾氣余熱回收的研究。1992年美國Hi—Z公司的J.C.Bass等研制的熱電發電機由72個HZ13模塊組成。每個HZ13模塊功率是13W熱電發電機總長為48.26cm,最大直徑為22.86cm,總質量為13.6kg,最大功率是1068W。Bass等研制的熱電發電機1998年日本Nissan汽車公司研究中心研制的熱電發電機。同樣由72塊熱電模塊組成。每個模塊可以輸出功率1.2W該發電機整體外形是長方形。尺寸為440mmxl80mmx170mm。連接在排量為3L汽油機的排氣管中部。在道路試驗中。當汽車以60km/h的速度爬坡時。發電器可轉換排氣中1l%的熱量。寶馬汽車公司與美國BSST公司共同研制開發的一款熱電發電機可以回收和轉化汽車技術。綜述。
5%的尾氣熱能。目前,寶馬汽車公司開始批量生產一款裝有熱電發電機的車型一一BMWX6ActiveHybrid。該車均耗油量僅為9.9U100kW隨著更高性能的熱電材料的出現及熱電發動機成本的不斷降低。專家預測未來的發動機將是現有發動機和熱電發電機的綜合性發動機3BMW5系車上安裝的熱電發電機 3.2熱電模塊預加熱——減少汽車尾氣排放
隨著人們環保意識的加強。汽車排放法規越來越嚴格。而元催化器作為汽車尾氣污染處理的主要部件。存在著嚴重的不足汽年尾氣中的有害氣體主要有CO,HC和NO。這3種氣體通過j元催化反應器中的凈化劑時。進行氧化還原化學反應。其中CO在高溫下氧化成無色,無毒的二氧化碳氣體,HC化合物在高溫下氧化
成水和二氧化碳氣體NO還原成氮氣和氧氣。然而,i元催化反應器的工作溫度是400~800℃,二作溫度是300℃。而在汽車冷起動開始的2~3min內。元催化反應器內尚未達到起始溫度。這期問排放的尾氣約占汽車排放尾氣總量的60%~80%t5¨1熱電反應裝置可以在這段時間內為三元催化反應器加熱。使其迅速達到起始工作溫度,使得汽車在冷起動時最大程度減少尾氣污染。同時。熱電反應裝置也可以作為恒溫器來工作。保證三元催化反應器的工作溫度恒定在最佳1二作溫度區間。對于混合動力汽車來說。熱電反應裝置的這種功效在減少汽車尾氣排放上尤為顯著這是因為混合動力汽車的發動機經常需要起停。特別是在城市工況行駛時。_二元催化器經常不能在最佳工作溫度區間工作另外。二三元催化器在恒定的溫度范圍內工作。不僅可以減少汽車尾氣排放。也可以增加其使用年限。
3.3熱電制冷及加熱——新一代的汽車空調系統
從1927年第一臺單一供暖空調的出現到1977年的計算機控制汽車空調系統的研制。汽車空調系統現在已經成為了汽車的基本配置然而。在給人們帶來舒適性的同時。汽車空調表現出了許多缺點和問題.a.汽車空調系統增加了發動機負擔。降低了整車的動力性。汽車空調系統主要由壓縮機,冷凝器,蒸發器和膨脹閥等組成。這些部件增加了整車的質量。又由于壓縮機的動力來源于汽車發動機。使得汽車空調的使用降低了汽車的動力性在高溫天氣下,一些小排量的汽車在長時間使用空調后甚至會出現“開鍋”現象 b.汽車空調中的制冷劑對環境造成嚴重污染。目前的汽車空調制冷劑。多數以RI2和R134a為主,R12滲透性極強,無毒,常溫下無味。泄漏時不易被發現。R12中的氯分子對大氣中的臭氧層進行破壞,對環境造成污染而R134a作為R12的替代產品,雖然對臭氧層沒有破壞作用。但其GWP值(全球變暖潛能值)卻高達1300,是全球溫室效應的元兇之一,而且,它對現用冷凍潤滑油相容性差。對銅管有腐蝕性。易造成泄漏
c.由于能源危機,不可再生能源石油資源在未來的幾十年內面臨枯竭。很多車輛采用代用燃料,如CNG,甲醇汽油,乙醇汽油等。由于代用燃料的特性原因,與燃燒汽油的發動機相比。發動機的動力性下降了很多,帶動空調運行比較困難。因此,傳統的壓縮機制冷汽車空調不再適用于這些代用燃料車輛。熱電空調系統
是根據帕爾貼效應。采用半導體材料制造的空調系統。可以同時實現制冷和制熱12t-2zl它不需要汽車發動機提供動力源。減輕了發動機的負擔增加了汽車的動力性。而且對環境沒有污染。真正實現了“綠色空調”。熱電空調同時具有以下優點: a.可靠性高,維護方便: b.結構緊湊,體積小;c.無噪聲,制冷速度快: d.工作電源與汽車電源通用
4是美國艾梅瑞岡公司的一款溫控座椅
fClimateControlSeat)。該款座椅采用熱電裝置,具 有既可加熱又可制冷的主動控制功能,可同時滿足 不同乘客的各自溫度要求。是新一代的汽車空調系 統該溫控座椅自1999年首次推出。迄今為止已經 銷售了超過1000萬套目前,包括豐田,福特,通 用,尼桑,捷豹/路虎,本田,現代和起亞的全球8大 汽車生產商選用了該款溫控座椅艾梅瑞岡公司的 溫控座椅系統成功替代了壓縮機制冷汽車空調系 統。成為未來汽車空調的發展方向 ————。綜述。
圖4美國艾梅瑞岡公司的溫控座椅 3。4其他方面的應用
現代汽車在滿足動力性,安全性及經濟性等性 能的同時。更加注重車內乘客的舒適性。根據熱電 制冷原理制成的車載冰箱能讓人在炎炎夏日里感到 一
絲清涼如圖5所示。由熱電模塊制成的車載加 熱制冷槽。加熱槽作為微型的熱水器,讓人們隨時可
以喝到一杯熱咖啡或者熱茶汽車上許多重要電子 部分的冷卻也是由熱電制冷模塊來完成。
4熱電技術在我國的研究情況
中國在熱電技術方面的研究起步比較晚。參與研究單位比較少,目前主要集中在浙江大學,清華大學,武漢工業大學等一些學校。而且主要是一些基礎理論的研究。但是,隨著能源危機及環境污染等社會問題的日益嚴重。我國對新能源技術開發和綠色環保技術的研制提升到了一個新的高度。如國家重點基礎研究發展計劃(亦稱973計劃)將熱電技術:“高效能熱電材料與設備的基礎研究”列為專項計劃進行研究在熱電材料理論研究的基礎上。我國部分科研單位已經開始了熱電技術在汽車上實際應用的研究。在國家重點基礎研究發展計劃和上海汽車工業科學技術發展基金的共同支持下。中國科學院上海硅酸鹽研究所與上海汽車集團股份有限公司技術研究中于2009年共同啟動了熱電技術新項目。這個項目計劃開發一款功率為500W的熱電發動機。并安裝在排量為2.5L的汽車上。預期目標是提高8%~10%的汽車燃油經濟性。5.結束語
綠色環保技術——熱電技術是解決能源危機,環境污染這兩大難題的重要途徑。是汽車工業新技術中的一項關鍵技術。許多發達國家的汽車企業和科研機構都投入了大量人力及財力。在汽車尾氣余熱回收,汽車尾氣污染治理,新一代環保汽車空調等方面取得了一系列的實質性進展。中國在熱電基礎理論研究的基礎上。也逐步開始了熱電技術在汽車工業中應用的研究。隨著科學技術的發展,新型熱電材料zT值不斷提高,這一綠色技術將會給人們的生活和社會的發展帶來新的飛躍。
第四篇:機電技術在汽車上的典型應用
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機電技術在汽車上的典型應用
作者:米娜瓦爾·阿不都克力木
來源:《電子世界》2012年第16期
【摘要】當前,隨著知識經濟的發展,機電技術取得了非常大的進步,汽車行業的發展也是前所未有的。機電技術與汽車行業的結合是時代發展的趨勢,也是汽車行業與機電業適應市場經濟發展的需求,二者的結合不僅促進了機電技術的廣泛普及,而且為汽車行業的發展奠定了一定的技術基礎。本篇文章針對就機電技術和汽車行業的結合,深刻探討了自動變速器和ABS系統等機電技術在汽車上的典型應用。
【關鍵詞】機電技術;汽車行業;典型應用
隨著科學技術和汽車行業的發展,在近些年來,汽車的機械結構得到了非常好的完善。但是面對在安全、節能等方面的要求,汽車工業不得不繼續加強新技術、新產品的研究,各種先進的技術被陸續應用到汽車上。因此,世界許多國家的汽車廠都展開了汽車機電一體化技術的應用,其不僅是汽車行業發展的方向,而且是機電技術廣泛應用的體現。將機電技術應用到汽車上,一定會對汽車行業的發展起到積極的促進作用。
一、機電技術
1、精密機械技術。在很多的機電產品中,其構造功能和相關的功能都是以精密機械技術為主要技術支撐的,如果沒有精密機械技術或者其達不到精度要求是很難實現其想要的功能的。現代的機電產品已經離不開精密機電技術了。
2、信息處理技術。信息處理技術是機電的基礎技術,是指在進行與機電極少數相關的產品的生產過程中,對和產品相關的參數,以及和控制相關的信息的處理技術。
3、自動控制技術。這里講的自動控制技術是建立在機電技術的基礎上的技術,不僅包括高精度的速度控制和定位控制,同時還包括自動適應控制,以及補償技術和校正技術。隨著自動控制技術的發展,和自動控制能力的不斷提高,在自動控制基礎上生產的產品的質量也得持續的提高。
4、檢測和傳感器技術。檢測和傳感器技術主要被應用在相關的檢測方面,比如對建立在機電技術產品上的各項參數的檢測、對機電產品的工作狀態檢測、對信息的準確度的檢測,以及對信息參數的檢測等。通過檢測之后,被接受的信息就會被傳送給相關的處理裝置,最后通過處理裝置來對產品運行過程有效的控制。
5、伺服驅動技術。伺服驅動技術是一項核心技術,主要用在機電產品的驅動裝置的設計工作中,是驅動設備執行相關操作的關鍵技術,在一定程度上對機電技術產品的質量起到了決定作用。
6、系統總體技術。所謂系統總體技術就是指從整體出發,使用系統的觀念和做法來進行工作。具體指將一些機電技術產品的功能劃分為若干個功能模塊,在與滅一個功能模塊的實際情況相結合,制定有針對性的實現各項功能的技術方案,最好將相關的技術方案進行總結,進而完成功能合理的技術設計方案。
二、機電技術在汽車上的應用
(一)機電技術在汽車上應用的歷程
首先,機電技術在汽車生產行業得以應用的初級階段。機電技術在汽車行業應用的初級階段大致在二十世紀六十年代中期到七十年代末期之間,在這個階段里,主要采用的是以機電技術為基礎的電子裝置在汽車的機械性能方面的改善,在初級階段住突出的機電技術應用的汽車上的例子就是通過電子來有效控制燃油的噴射。
其次,機電技術在汽車生產行業得以應用的發展階段。機電技術在汽車行業應用的發展階段具體是在二十世紀七十年代末期到九十年代中期,在這段時間內的汽車設計制造,主要是建立在機電技術上的大規模的集成電路的應用,大規模的集成電路在汽車上的應用,對機械部件的自控問題的解決起到了非常大的作用,同時還提高了起初在運行時期的可靠性和安全性。第三,機電技術在汽車生產行業得以應用的成熟階段。機電技術應用到汽車上的成熟階段是指從二十世紀九十年代中期到現在的應用,在這一段時間里,機電技術中的微電子技術得到了前所未有的發展,機車機電一體化的技術日益成熟。因此,在機電技術應用在汽車上的成熟階段,要特別重視汽車機電一體化的設計,同時還要加強計算機網絡技術、信息技術等各種以計算機為基礎的技術在汽車生產中的應用,促進汽車的自動化和智能化發展。
(二)機電技術在汽車生產上的當前應用
隨著先進的科學技術的發展,傳感器技術和微電子技術也到了廣泛的應用,尤其是在汽車生產制造中。各種機電技術在汽車上的廣泛應用,不僅促進了汽車功能的提高,而且汽車的性能也到了很大程度的提升。新的機電技術在汽車上的應用使得汽車的控制有傳統的發動機控制范圍發展到了全車的控制范圍。比如當前我們日常生活中的汽車中,有許多已經具備了自動調整車高和變速換擋的功能,還有諸如雷達防碰撞、自動空調,以及防滑制動,甚至是自動駕駛等功能。
三、機電技術在汽車上的典型應用
(一)自動變速器
1、自動變速器的功能。自動變速器(如圖1)是機電技術在汽車生產制造上的典型應用,自動變速器具有以下功能:首先自動變速器能夠使得汽車動力傳遞系統的功率得到提高,而且能夠將變速器的功率損耗降低;其次,自動變速器能夠使汽車的速度實現自動變檔,使得
汽車的行駛的過程中一直保持最佳的行駛速度和狀態;第三,自動變速器能夠使得汽車的節省能耗和舒適度提高。
2、自動變速器的特點。傳統的手動式的變速器雖然曾經給汽車的發展起到了非常大的促進作用,但是如今已經走到面臨被淘汰的地步,現在汽車生產使用的自動變數器擺脫了傳統上手動控制的弊端,與傳統的變速器相比,具有非常大的優勢。首先,裝備了自動變速器的汽車,在起步上更加平穩,能夠對振動和沖擊實現有效的吸收與衰減,使得乘坐的舒適性大大提高;其次,自動變速器能夠自動適應汽車在行駛中的阻力,以及汽車發動機工況發生的變化,自動實現調檔,是汽車的動力性與平均速度都得到了有效的提高;第三,自動變速器能夠減少傳動系的荷載,使得汽車的使用壽命得到了延長;第四,自動變速器的駕駛操作簡單,實現了換擋的自動化處理,更能夠為行車的安全提供保障;第五,自動變速箱能夠使汽車以較低的速度平穩的行駛,使得車輛在不平穩,甚至是壞路上的通過性提高。
(二)ABS系統
為了能夠提高汽車行駛的安全性,許多汽車上都已經安裝了ABS系統,即汽車制動防抱死裝置,原來的汽車只有在后輪上才有制動,現在隨著汽車安全性的提高,前輪制動也逐漸被引用進來。因此,建立在機電技術基礎上的ABS系統在汽車的生產制造中得到了廣泛的應用。ABS系統通過對制動輪的每一個瞬時的運行狀態進行的感知,然后調整制動器動力矩的大小。ABS系統根據制動器的工作狀態,采取合理的措施防止車輪抱死現象的出現,以此來保證汽車行駛的安全性和可靠性,為人們的出行提供安全保證。ABS系統是機電技術在汽車上的典型應用,是汽車制動發展的標志,更是汽車與機電技術的有效結合,是當前汽車機電一體化發展的大勢所趨。其中ABS系統的控制框圖如圖2所示。
四、總結
隨著機電技術和汽車行業的發展,汽車機電一體化的發展趨勢越來越明顯。各種基于機電技術的產品在汽車的生產與制造方面得到了廣泛的應用,尤其自動變速器和ABS系統在汽車上的典型應用,不僅是汽車的各項性能得到了大幅度的提高,而且對汽車的發展起到了非常重要的作用,促進了汽車行業的跨越式發展。
參考文獻
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第五篇:先進制造技術在汽車上的應用課稿
摘要
隨著世界經濟一體化進程的加快,中國汽車制造行業步入了一個迅猛發展的時期。國內許多的汽車制造企業都在積極調整自身的產品結構,以提企業的市場競爭力,國內汽車市場的競爭環境也更為嚴峻。隨著汽車行業不斷的發展壯大,以及國內汽車市場的迅速擴張,只有不斷提升產品質量,才能最終占據有利的市場地位,只有具備先進的生產技術,過硬的產品質量才能在國內汽車市場激烈的競爭環境中生存和發展。才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。本文首先從我國先進制造技術的現狀進行分析及當今制造技術面臨的問題,其次簡要敘述了先進制造技術的前沿科學,展望了先進制造技術的發展前景。最后通過激光焊接技術在汽車加工中的應用技術分析和實例介紹,從技術、經濟和實用等方面說明了激光焊接在汽車工業中的重要應用。
關鍵詞:制造技術;應用前景;激光焊接
Abstract
With the development of society, the people to the requirements of the product also has changed greatly, requirement breed to diversity, update to fast, quality to high-grade, use convenient, price reasonable, appearance to want beautiful, automation degree high, after-sales service is better...To satisfy people more and more high demand, must the use of advanced manufacturing technology.Our country is in the key period of economic development, manufacturing technology is our weak links.Only keep up with the development of advanced manufacturing technology of the world trend, as soon as possible to narrow the gap with developed countries, to the fierce market competition.In this paper, the present situation of our country's advanced manufacturing technology analysis and the manufacturing technology of the face, and describes briefly the advanced manufacturing technology of the frontier science, and looks forward to the prospect of the development of advanced manufacturing technology.At last, by laser welding technology in vehicle processing the application technique analysis and examples, the paper points out that the technology, economy and practicality aspects that the laser welding in important application of automobile industry
Key Words manufacturing technology;CAD;CIMS;Molding technology;Frontier science;Application prospects;Laser welding
目錄
1引言...............................................................1 2 先進制造技術概念..................................................1 3先進制造技術的重要性及現狀........................................1
3.1先進制造技術的重要性.....................................,.......1 3.2先進制造技術的現狀...............................................1 4改變汽車產業的先進制造技術.........................................2 4.1信息技術對汽車先進制造技術的發展起著越來越重要的作用..................2 4.2汽車設計技術的不斷現代化..........................................3 4.3汽車成形技術向精密成形或稱凈成形的方向發展..........................3 4.4汽車加工技術向著超精密、超高速以及發展新一代制造裝備的方向發展...........3 4.5汽車制造工藝、設備和工廠的柔性和可重構性將成為汽車企業裝備的顯著特點.....3 5應用...............................................................3
5.1激光焊接的技術可行性..............................................4 5.2激光焊接在汽車行業中的應用........................................5 5.3激光焊接技術前境.................................................6 6總結...............................................................7
7參考文獻..........................................................8 8致謝..............................................................9
1引言
隨著中國人均收入的增長、生活水平的提高以及市場的日趨成熟,人們有了對轎車越來越多的多樣化需求。因此汽車上采用先進制造技術是必不可少的,而焊接技術也有了大的改進。
2先進制造技術概念
先進制造技術AMT(Advanced Manufacturing Technology)是集機械,電子,信息,材料,能源和管理等各項先進技術而發展起來的高新技術,它是發展國民經濟的重要基礎技術之一。先進制造技術是制造業為提高競爭力以適應時代的要求而形成的一個高新技術群,經過發展,已形成了完整的體系結構。
3先進制造技術的重要性及現狀 3.1先進制造技術的重要性
先進制造技術是當今生產力的主要構成因素,是國民經濟的重要支柱。論文大全。它擔負著為國民經濟各部門和科學技術的各個學科提供裝備、工具和檢測儀器的重要任務,成為國民經濟和科學技術賴以生存和發展的重要手段。尤其是一些尖端科技,如航空、航天、微電子、光電子、激光、分子生物學和核能等等技術的出現和發展,如果沒有先進制造技術作為基礎,是不可能實現的。
3.2先進制造技術的現狀
近年來,我國的制造業不斷采用先進制造技術,但與工業發達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。
1.管理方面。工業發達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產模式的更新發展,推出了準時生產(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數大型企業局部采用了計算機輔助管理,多數小型企業仍處于經驗管理階段。
2.設計方面。工業發達國家不斷更新設計數據和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業開始無圖紙的設計和生產。
我國采用CAD/CAM技術的比例較低。
3.制造工藝方面。工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發、掌握之中。
4.自動化技術方面。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性 制造單元(FMC)、柔性制造系統(FMS)、計算機集成制造系統(CIMS),實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。
4改變汽車產業的先進制造技術
隨著以信息技術為代表的高新技術的日新月異,隨著汽車市場需求個性化與多樣化的演變,未來汽車產業發展的重要特征是向全球化、網絡化、虛擬化方向發展,未來汽車先進制造技術發展的趨勢是向精密化、柔性化、虛擬化、網絡化、智能化、敏捷化、清潔化、集成化及管理創新方向發展。汽車產業發展對先進制造技術(AMT)的需求越來越強烈。
4.1信息技術對汽車先進制造技術的發展起著越來越重要的作用
信息化是當今社會發展的趨勢,信息技術與傳統制造技術相結合,將使汽車制造業的生產方式發生革命性變革。信息技術促進著設計技術的現代化;成形與加工制造的精密化、快速化、數字化;自動化技術的柔性化、集成化、智能化;整個制造過程的虛擬化、網絡化、全球化。汽車先進生產模式的發展,如網絡化制造、并行工程、精益生產、敏捷制造、虛擬企業與虛擬制造,也無不以信息技術的發展為支撐。
4.2汽車設計技術的不斷現代化。
現代汽車設計技術的主要發展趨勢:一是設計方法和手段的現代化。二是新的設計思想和方法不斷出現,如并行設計,面向“X”的設計DFX(Design For X),健壯設計(Robust Design),反求工程技術等。三是向全壽命周期設計發展。第四,設計過程、快速造型和設計驗證,由單純考慮技術因素轉向綜合考慮技術、經濟和社會因素。
4.3汽車成形技術向精密成形或稱凈成形的方向發展。
展望21世紀,制造工件的毛坯正在從接近零件形狀(Near Net Shape Process)向直接制成工件即精密成形或稱凈成形(Net Shape Process)的方向發展。精密鑄造技術、精密塑性成形技術、精密連接技術等精密成形技術將獲飛速發展。
4.4汽車加工技術向著超精密、超高速以及發展新一代制造裝備的方向發展
目前,超精加工已實現亞微米級加工,并正在向納米加工時代邁進,加工材料由金屬擴大到非金屬;超高速切削用于鋁合金的切削速度已超過1600米/分,鑄鐵為1500米/分,可以近10倍地提高加工效率并提高加工件的性能。
4.5汽車制造工藝、設備和工廠的柔性和可重構性將成為汽車企業裝備的顯著特點
汽車個性化需求和不確定的市場環境,使得制造資源的柔性和可重構性將成為21世紀汽車企業裝備的顯著特點。先進的制造工藝、智能化的軟件和柔性的自動化設備、企業的柔性發展戰略,構成未來汽車企業競爭的軟、硬件資源。
5應用
世界上第一個激光器的成功演示在40多年前,在今天,激光科學技術蓬勃發展,其作用遠遠超出了其發明初期人們原有的預想,激光技術的應用目前遍及科技、經濟、軍事和社會的許多領域。汽車工業是激光加工重要的應用領域,占激光加工15%的份額,激光焊接、激光切割、激光標記、激光打孔都有著廣泛的應用。
5.1激光焊接的技術可行性
激光(受激輻射光)最基本的特點就是:單色性、方向性、相關性,這些獨特 性質加上由此而來的超高亮度,超短脈沖等性質使它已經緊緊的和現代工業結合
在一起,這些特質非常適合焊接加工。激光器一般按產生激光的工作物質不同來分類,主要有半導體(GaAs,InP等)激光器、固體(Nd:YAG等)激光器、氣體(CO2、He-Ne等)激光器、液體(可調諧染料等)激光器、化學激光器、自由電子激光器等。其中氣體激光器以氣體或金屬蒸汽為發光粒子,它是目前種類最多,激勵方式最多樣化,激光波長分布區域最寬,容易實現大功率連續輸出,應用最廣泛的一類激光器。固體激光器是將產生激光的粒子摻于固體基質,其濃度比氣體大,因而可以獲得比較大的激光能量輸出,具有能量大,峰值功率高,機構緊湊,牢固耐用等特點。在激光焊接中主要就采用這兩種受激物質的激光器。
激光焊接技術在制造領域的應用穩步增長,由脈沖到連續,由小功率到大功率,由薄板到厚件,由簡單單縫到復雜形狀,激光焊接在不斷的演化過程中已經逐步成為一種成熟的現代加工工藝技術。激光焊接分為脈沖激光焊接和連續激光焊接,在連續焊接中又可分為熱傳導焊接和深穿透焊接。隨著激光輸出功率的提高,特別是高功率CO2激光器的出現,激光深穿透技術在國內外都得到了迅速發展,最大的焊接深寬比已經達到了12:1,激光焊接材料也由一般低碳鋼發展到了今天的焊接鍍鋅板、鋁板、鈦板、銅板和陶瓷材料,激光焊接速度也達到了每分鐘幾十米,激光焊接技術日益成熟,并大量應用到生產線上,在汽車生產線上如齒輪焊接,汽車底板及結構件(包括車門車身)的高速拼焊并已取得了巨大的經濟和社會效益。
據有關資料統計,在歐美發達工業國家中,有50%-70%的汽車零部件是用激光加工來完成的。其中主要以激光焊接為主和切割為主,激光焊接在汽車工業中已成為標準工藝。激光用于車身面板的焊接可將不同厚度和具有不同表面涂鍍層的金屬板焊在一起,然后再進行沖壓,這樣制成的面板結構能達到最合理的金屬組合。激光焊接的速度約為4.5m/min,而且很少變形,省去了二次加工。激光焊接加速了用沖壓零件代替鍛造零件的進程。采用激光焊接,可以減少搭接寬度和一些加強部件,還可以壓縮車身結構件本身的體積。僅此一項車身的重量可減少56kg。激光焊接用于車頂外殼與框架焊接,傳動轉換器蓋板的焊接,由CNC控制,其循環時間約為16秒,實際焊接時間僅為3秒,一天可連續運行24小時。用于焊接小轎車的變速箱總成和底盤,激光束的焊接速度快,易于自動化控制并且易于歸并到一個靈活的制造系統中,激光束改進了廠家的產品設計投產周期,降低了成品的廢品率。
5.2激光焊接在汽車行業中的應用
采用激光焊接可以給汽車制造業帶來巨大的經濟效益,如車身裝配中的大量點焊,把兩個焊頭夾在工件邊緣上進行焊接,凸緣寬度需要16mm,而激光焊接是單邊焊接,只需要5mm,把點焊該為激光焊,每輛車就可以節省鋼材40kg。用傳統點焊焊接兩片0.8mm的鋼板沖壓件,平均是20點/min,焊距是25mm,即速度為0.5m/min,用激光焊速度可以達到5m/min以上。采用激光焊接技術,不僅降低成本,還大大提高了生產效率。目前,一套千瓦級的激光加工機器人系統只要幾十萬美元,新型激光器的安全性和可靠性也得到了保證,其故障停機率僅2%,防護措施也極為可靠。激光焊接時需要工件接觸面緊密吻合,這在工藝上是不容易實現的,但目前先進的夾持方法和適合激光焊接的凸緣設計使這一問題得到了解決,激光焊接技術的逐漸成熟使得各大汽車廠商無一例外的將激光焊接應用到了汽車生產線上。
美國是最早將高功率激光器引入汽車工業的,在美國汽車工業中心底特律地區有40余家激光加工站,用于汽車金屬件的切割和齒輪的焊接,使汽車的改型從5年縮短到2年。美國通用汽車公司已經采用22條激光加工生產線,美國福特汽車公司采用Nd:YAG激光器結合工業機器人焊接轎車車體,極大地降低了制造成本,2000年美國三大汽車公司已經有50%的電阻點焊生產線被激光焊生產線所取代。在日本,激光焊接在生產線上成功的應用為世界所矚目,如在汽車車體制造中采用將薄鋼板實施激光焊接后沖壓成型的新方法,現在已為世界上大多數汽車廠家所仿效。世界上很多著名汽車公司都建有專門的激光焊接專用生產線:Thyssen鋼鐵公司的轎車底板拼焊生產線,大眾汽車廠的齒輪激光加工生產線,奔馳汽車廠的18個廠房里有8個廠房安裝了激光加工設備。
激光焊接在汽車工業中最主要就是應用在汽車車身的焊接和拼接坯板焊接上。為滿足市場和客戶的需求,改善車身和制造工藝是十分必要的,而汽車的車身價值約占汽車總價值的1/5,采用激光焊接工藝使車身的抗沖擊性和抗疲勞性都可以得到顯著改善,提高汽車的品質。激光焊接由于采用計算機控制,所以具有較強的靈活性和機動性,可以對形狀特殊的門板、擋板、齒輪、儀表板等零部
件的焊接,也可以完成車頂和側圍,發動機架和散熱器架等部件的裝配,如果加上光纖傳輸系統和機械手,就可以實現自動化的汽車裝配生產線。使用3KW左右的光纖傳輸的Nd:YAG連續激光器,配合點焊系統,和生產線上的夾具相配合,就可以達到自動化焊接的目的,通用、奔馳等都采用了這一系統應用在最新的車型的生產線上,激光焊接系統幾乎可以達到完美加工的要求,在效率、經濟、安全、強度、抗腐蝕性上都有優秀表現。
一輛汽車的車身和底盤由300種以上的零件組成,采用激光焊接幾乎可以把所有不分厚度、牌號、種類、等級的材料焊接在一起,制成各種形狀的零件,大大提高汽車設計的靈活性。拼接坯板就是在充分分析車身結構的基礎上優化部件設計,使之可以由少數的幾種典型坯板焊接而成,這樣大大降低了模具數量,增加了材料利用率,而且可以在強度要求不同的部位采用不同厚度的坯板,可以一次沖壓成型,減輕了重量,提高了精度,還使得抗腐蝕性和安全性能都有大幅度提高,車身結構也大大簡化。豐田公司的側圍生產線采用了拼接坯板焊接技術,使得模具的數量降到四具,材料利用率達到65%,加上其它的部件,使得每輛車的成本下降30多美圓,大大增加汽車生產商的效益。
5.3激光焊接技術前境
激光焊接技術對傳統的汽車焊接工藝帶來了沖擊性的影響,各大汽車公司對此都抱有十分積極的態度,采用新技術就意味著更強的競爭力,特別是競爭殘酷的汽車工業。激光焊接技術在焊接鋁材,用焊接件代替鑄件以及全車身構架結構焊接的應用前途最大,激光器生產廠家應該抓住商機,在激光器的可移動性、體積等方面下功夫,用光纖傳輸激光,使激光器更適合汽車生產線的需要。國內一些激光產品生產廠家已經逐漸意識到這一點,比如湖北光通光電系統有限公司生產的脈沖Nd:YAG激光焊接機利用光纖耦合聚焦,使用方便,激光頭可以遠離焊接區,激光器性能穩定可靠,壽命長,也可以使用傳統的光學傳統系統,激光器既可以激光焊接,也可以激光切割和打孔,一機多用途,特別適用于激光加工車間和自動化生產線。
6總結
21世紀汽車工業正在步入能按照用戶要求進行柔性模塊式生產的方式,傳統加工工藝不能滿足新生產方式的需要,這給激光焊接技術的大規模應用提供了一個機遇,激光焊接技術及其他激光加工技術在汽車領域中一定會有更大的發展,成為汽車工業中重要的加工方法。
參考文獻
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大學三年的學習生活即將結束,在此,我要感謝所有曾經教導過我的老師和關心過我的同學,他們在我成長過程中給予了我很大的幫助。本文能夠成功的完成,要特別感謝我的輔導員
老師和導師
老師他們的關懷和教導。在兩年多的學習中,我深刻地認識到汽車在當今社會發展中起著舉足輕重的地位。汽車行業的發展帶動了整個社會的發展,而且在今后汽車將在人類社會發展中起到更為重要的作用。
最后,我要向在百忙之中抽時間對本文進行審閱、評議和參加論文答辯的
各位師長表示感謝