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304不锈钢光纤激光平面及三维切割的研究
| 论文题名： | 304不锈钢光纤激光平面及三维切割的研究 |
| 关键词： | 光纤激光平面;三维切割;304不锈钢;工艺参数 |
| 摘要： | 激光加工是利用经过聚焦的高功率激光束照射到加工物体表面,并辅助同轴喷射具有一定压力的气体,光束的能量以及辅助气体与工件材质发生化学反应的反应热被材料吸收,使材料熔化或者汽化。传统的加工工艺已不能满足新生产方式的要求,因此各汽车制造商在各自的汽车(车身)制造中,都积极引进和采用先进的加工技术来适应这种市场的需求,这就为激光加工技术,特别是三维激光切割技术在车身制造中的应用提供了巨大的发展空间。近年来,光纤激光作为一种新型激光进入了激光加工市场,以光纤激光为基础的激光切割技术逐渐成为人们研究的热点。 本文主要工作如下: (1)分析激光切割的原理以及主要方式,从理论上分析了激光固有性质对切割的影响,切割参数对切割的影响,为实验设计做了比较好的理论准备。 (2)理解和消化整个实验平台的构建,改造二维激光切割头,使其具有随动功能,适应三维切割。 (3)设计实验,找出比较好的工艺参数,并且与二氧化碳激光加工工艺参数对比。进行三维激光实验,找出不同曲率之间,匹配的工艺参数,并且还研究了光纤激光入射角对切割的影响。 主要研究结果: (1)光纤激光切割1.8mm厚304不锈钢时,割缝宽度会比CO2激光割缝窄,而且切割效率高很多,但是由于割缝较窄,所以需要辅助气体的压力大一些。但是观察切割的表面质量时,CO2激光切割的粗糙度基本不超过2um,比光纤激光切割的表面粗糙度好很多。 (2)光纤激光三维切割时,入射角偏离很小角度时对切割的影响不大,但是偏离的角度过大,切割质量明显下降。 (3)光纤激光三维切割时,因为热效应的关系不同曲率半径切割时不能用相同的工艺参数,但是通过改变切割速度、激光功率,可以得到适合的参数。 |
| 作者： | 居正月 |
| 专业： | 机械电子 |
| 导师： | 张永康;吴建国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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