摘要:技术水平不断提高促使新能源汽车的研制和应用越来越广泛,这些新技术的出现不仅解决了旧车在行驶过程中的问题,还解决了燃料消耗、大气污染等问题。新能源汽车的制造涉及技术有很多,其中最重要的就是焊接。因此要提升新能源汽车的质量,提高其实际应用性能,就必须在新能源汽车上采用合适的焊接技术,从而保证其生产效率。基于这一现状,针对智能制造要求下的新能源汽车焊接技术进行了研究分析,以供相关人员参考。
关键词:智能制造;新能源汽车;焊接技术
引言:
国家的经济发展离不开大量的石油,这些能量都是不可再生的,而且总的储量也是有限的,如果不控制这种能源的消耗,那么必然会给国家的经济带来巨大的冲击。在这样的背景下,环保节能的思想得到了广泛的推广,新能源车的问世,解决了旧车的燃料污染问题,同时也降低了能耗。在新能源汽车的生产中,焊接是非常重要的一环,焊接技术的好坏将会对新能源汽车的性能和安全性产生重要的影响。
一、新能源汽车综述
通常,车辆在行驶的过程中,都是依靠燃油,不仅要消耗大量的石油,而且还会释放大量的二氧化碳,造成温室效应,破坏生态。目前,空气中的污染物大都来自汽车,如CO、粉尘、氮氧化物等。环境污染一旦变得很严重,必然会对人体产生不良的影响。近几年,人们越来越重视环保问题,因而引起了社会各界对环境问题的重视。目前,随着新能源技术的发展,电动车、汽车等新能源汽车的出现,对环境的影响非常明显,随着环保问题的日益严重,新能源汽车也将是未来的发展方向。
现阶段,尽管新能源汽车技术已趋于成熟,但其在生产成本、续航里程等方面仍有一些问题。由于电池本身的不同,其容量、重量、动力、成本、充电周期等问题也是制约电力车辆未来发展的重要因素。
二、新能源汽车焊接技术相关内容介绍
(一)激光焊接技术
新能源汽车的制造,首先要解决的就是焊接技术,根据目前新能源汽车的使用状况,激光
焊接是目前应用最广泛的一种技术,这种焊接技术,在冶金、电子、封装等行业中,都是非常常见的,而且随着科技的进步,这种焊接技术也得到了极大地改善。对于新能源汽车而言,电动机是必不可少的一部分,对于电动机的性能要求也是极高的。在焊接零件的时候,一定要保证焊接的精度,尽量减少因为温度对零件的不利影响。由于操作范围以及焊接角度有限,焊接工作难以在短时间内进行,而且,焊接难度也很大,但是通过激光焊接技术,就能解决这个问题,其能提高焊接效率,提升新能源汽车的质量。
(二)新能源汽车中运用激光焊接技术的优势
与传统的激光焊接相比,激光焊接具有如下优点:
1.由于采用了这种新的焊接技术,无需使用电极,因此,在进行焊接时,不必考虑电极对工人的人身安全和对环境的污染。采用这种新的焊接技术,既可以减少设备的损耗,又可以控制变形。
2.在进行焊接过程中,采用激光焊接工艺,由于受化学设备的影响,必须在适当的位置设置化学设备。另外,在化学工厂中,只需要在障碍物和工作范围内进行操作,焊接过程不
受操作范围和角度的限制,操作过程也很简单,只需要花费很少的时间,就能完成整个焊接过程。
3.采用这种新的焊接技术,可以将其转化为高速焊接,通过计算机进行控制。比如,在进行焊接时,要求焊接的工件的直径很小,利用该技术进行焊接不会影响到焊缝的质量,而且焊接过程中,还不会受到磁场的影响,因此,这种新的技术,可以保证焊接的精度。
4.在相对封闭的环境中,也就是在气体和真空中,激光可以在很小的范围内进行集中,这样就可以进行小型零件的焊接。激光焊接可以对多种材料进行焊接,还能完成多种异质材料的焊接。
5.其在焊接减少热量的同时,也可以减少热量的影响面积,因此,可以将热传导引起的不良影响降低到最小。
6.可以在向不同的工作站传输激光束的同时,实现设备的变换。
激光焊接技术在新能源汽车生产中的应用,不仅可以极大地改善其经济和社会效益,而且还可以改善焊接界面的质量,从而大大改善其稳定性,减少因接头故障造成的事故和损失,
另一方面也能减少费用[1]。此外,激光焊接技术在新能源汽车生产中的应用,将有效地解决传统焊接工艺所带来的环境污染、电磁辐射等问题。
三、新能源汽车生产时,激光焊接技术的实际运用
(一)焊接转子轴与汽车离合器
在焊接汽车离合器和转子轴的过程中,要严格控制焊缝的熔化深度,不能低于4mm,目前来看,如果采用钨极氩弧焊和CO2进行焊接,那么焊缝的深度就可以控制在规范范围内。如果选择其他的方式,那么就会影响到工件的精度,因此,在进行焊接的过程中,必须要使用低功率的激光技术,这样既能提高焊接质量,又能提高焊接精度。
315汽车(二)焊接转子轴与转子轴压环
一般来说,在这两种材料的焊接中,最常用的就是氩弧焊,气体状态下的CO2进行焊接,但是使用这种焊接方式,会造成工件表面的变形,而且会有很大的变化。焊接过程中产生的热能会直接影响到发动机内部的内部磁铁
[2]。为了解决以上问题,在进行焊接的过程中,可以采用激光焊接技术,能提高密度,聚集热量,提高焊接速度,这样可以减少工件变形的概率,减少温度对工件的影响,从而受到热度的影响也会变小,只有这样,才能提高焊接质量,确保新能源车的整体质量。
(三)焊接汽车电机
汽车发动机和车身的连接,都是通过铆钉或者螺栓来实现的,这样才能保证发动机的稳定性和密封性。但是传统的密封方式,随着密封垫的老化,密封效果会逐渐下降,进而影响到电动机的整体使用性能。如果采用无缝焊接,取代传统的焊接方式,可以降低电动机的自重,缩短整个制造周期,提高电动机的密封性。
(四)焊接电机的转子和定子冲片
在焊接的时候,会采用粘合、焊接、扣片、铆接等多种工序,而焊接是其中比较便宜的一种。焊接零件是以硅钢板为原材料,然后在剪切,冲压等工序之后,将材料堆成一堆,然后在定子的外壁上按一定的间隔焊接,然后把它们连接在一起,形成一个新的整体[3]。在电动机的焊接过程中,所使用的方法也从电弧焊、CO2气体保护焊发展到目前的激光焊接
等。从工艺上来说,激光焊接是比较好的,这是因为前两种工艺都有缺陷,比如飞溅大,成型不良。电机定子的层板一般都是用热轧和冷轧的硅钢制成,具有很好的焊接性能。如果使用激光焊接技术,不仅可以提高生产率,还可以改善生产环境,降低有害气体对人体的有害影响。此外,利用电脑控制激光输出,使定子能满足焊接要求,只需一次或两次焊接即可,既节约了大量的时间,又大大降低了形状变量。
(五)焊接密封铝合金壳体
发动机和铝合金外壳的连接一般都是用螺栓和铆钉进行的,这样可以加强和密封。然而,由于密封垫的老化,传统的密封方法会逐步削弱,从而对电动机的整体性能造成不利的影响[4]。若采用无缝焊接取代传统的焊接方法,可大大降低机体的质量,缩短制造周期,提高电动机的密封性。由于铝合金本身的焊接能力较弱,因此必须采用激光焊接工艺和钨极氩弧焊焊接工艺。
四、结束语
简而言之,新能源汽车的研制与应用,可以彰显绿环保、节能降耗的观念。在新能源汽
车生产中,焊接技术是关键的组成部分,其应用的好坏将直接影响到新能源汽车的使用性能。将重点讨论激光焊接的智能化技术,希望能够提高新能源企业的产品质量,推动新能源汽车制造商的发展。
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