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有色金属在现代工业中应用越来越广泛,由于有色金属铜铝等具有高的导电和导热性以及热膨胀系数大等特点,导致他们之间的焊接比较困难。超声波焊接和电阻焊是两种常用的焊接方法,结合两种焊接方法的特点,本课题组提出一种针对有色金属焊接的复合焊接方法:超声-电阻复合焊接方法。由于该种方法的研究处于起步阶段,对该种复合焊接的认识不足,所以本文借助于计算机在线检测技术,开发出焊接在线检测系统,用以提高对复合焊接的认识。本文搭建了针对超声-电阻复合焊接系统的数据采集分析系统。主要包括两方面的内容,硬件方面选择传感器(电压、电流传感器,温度传感器、位移传感器等)、数据采集卡,设计信号调理电路等;软件方面利用Labview软件进行编程,实现数据采集、保存、显示和数据处理等功能。本文还利用响应曲面分析方法对超声波金属焊接的参数进行了优化,获得了所研究的0.2mm厚C1100铜片焊接的优化工艺参数为焊接压力1188N,焊接时间0.4s,振幅15μ m。利用小波分析方法对金属超声波焊接的信号进行分析,发现焊接压力增大,换能器驱动电压也有增大的趋势,电流有减小的趋势。针对超声-电阻复合焊,本文对电阻焊电流对超声信号的影响进行了测试分析,结果表明电流对超声波参数有一定的影响,随着电阻焊电流的增大,超声电压、电流幅值在焊接中后期都逐步增大,电阻焊电流影响了换能器的工作状态,使换能器谐振频率发生变化,超声电源频率跟踪发生异常,整个换能器系统偏离谐振状态,超声电源的无功功率增大,从而使超声电压、电流增大;电阻焊电流对振动的影响微小。电阻焊电流对复合焊接界面的温升有明显的促进作用,没有加电阻焊电流时,焊接区域的温度为350℃左右,还远未达到铜的熔点,表明超声波金属焊接是固相连接;复合焊接的焊接区域、工具头温度均随焊接电流的增大而增大,电阻焊电流产生的电阻热是复合焊接温度增大的主要原因。