现代加工技术之激光加工论文
激光技术在精密激光加工中的应用

激光技术在精密激光加工中的应用好的,以下是为您创作的一篇符合您要求的文案:激光这玩意儿,您听说过不?在咱现代科技的大舞台上,它可是个超级明星!尤其是在精密激光加工这块儿,那表现真是杠杠的。
我记得有一次,我去参观一家工厂。
那是个阳光明媚的日子,我走进那宽敞的车间,机器的轰鸣声充斥着整个空间。
就在这时,我看到了一台激光加工设备正在运作。
那一束束纤细而又强大的激光,精准地在一块金属材料上切割、雕刻,就像一位技艺高超的艺术家在精心创作一幅绝世画作。
激光技术在精密加工中的应用,那可真是广泛得让人惊叹。
比如说在电子行业,那些小巧玲珑的手机零件、电脑芯片,很多都是靠激光技术来打造的。
想象一下,那么小的一个零件,上面布满了密密麻麻的线路和微小的结构,要是没有激光这把“神刀”,怎么能做得如此精细?激光能够在瞬间完成极其复杂的图案和结构的加工,而且精度高得让人咋舌,误差小到几乎可以忽略不计。
再看看汽车制造领域,激光焊接技术让车身的连接更加牢固和美观。
以前的焊接方式,可能会有焊缝不平整、强度不够的问题。
但有了激光焊接,那焊缝就像天生长在那里一样,光滑又结实。
还有汽车的内饰,那些精美的装饰条、仪表盘,很多也是通过激光切割和雕刻而成的,细节之处尽显精致。
在医疗领域,激光技术更是发挥了大作用。
比如近视矫正手术,通过激光精确地切削角膜,帮助患者恢复清晰的视力。
这就像是给眼睛来了一场精细的“微整形”,让我们能重新看清这个美丽的世界。
还有珠宝加工,激光可以在宝石上雕刻出精美的图案,而且不会对宝石造成任何损伤。
这就像是给宝石赋予了灵魂,让它们变得更加璀璨夺目。
在航空航天领域,激光技术更是不可或缺。
飞机的零部件、航天器的结构件,都需要极高的精度和可靠性。
激光加工能够确保这些部件在极端条件下依然保持出色的性能。
总之,激光技术在精密激光加工中的应用,就像是给现代工业和科技插上了一双腾飞的翅膀。
它让我们的生活变得更加便捷、美好,也让我们对未来充满了更多的期待。
现代加工技术之激光加工论文--要点

南通大学Nan Tong University激光加工技术院系:专业:自动化班级:学号:姓名:摘要:激光加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程,包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、激光钻孔和微加工等。
用激光束对材料进行各种加工,如打孔、切割、划片、焊接、热处理等。
激光能适应任何材料的加工制造,尤其在一些有特殊精度和要求、特别场合和特种材料的加工制造方面起着无可替代的作用。
关键词:加工原理、发展前景、强化处理、微细加工、发展前景。
Abstract: Laser processing refers to the use of a laser beam projected onto the surface of the material produced by thermal effect to complete the process, including laser welding, laser cutting, surface modification, laser marking, laser drilling and micro-processing. Using a laser beam on a variety of materials processing, such as drilling, cutting, dicing, welding, heat treatment and so on. Laser can adapt to any material manufacturing, especially in some of the special requirements of precision and, in particular, special occasions and material manufacturing plays an irreplaceable roleKey words: processing principle, the prospects for the development and strengthening treatment, micro-machining激光加工技术回顾20世纪对人类社会产生重大影响的科技发明,激光器的诞生无疑是一个极为耀眼的亮点,激光以其无与伦比的技术优势正继微电子技术之后,推动人类科学技术进入新的发展阶段。
激光技术的原理及应用论文

激光技术的原理及应用论文1. 概述激光技术是一种将电能或其他能量形式转化为激光光束的技术。
它以其高度集中的能量和特定的光学特性而被广泛应用于各个领域。
本文将介绍激光技术的原理,并探讨其在医学、工业和通信等领域的应用。
2. 激光技术的原理激光技术的原理基于光的放大效应和激光产生机制。
激光光源通过受激辐射的过程,将输入的能量转化为一束高度集中的光束。
2.1 光的放大效应激光技术利用光的放大效应实现激光光源的增强。
光的放大效应是指在光学放大介质中,通过受激辐射的过程,将输入光束的能量放大的一种现象。
2.2 激光的产生机制激光的产生机制涉及到三个基本组成部分:激光介质、能量输入和反馈机制。
激光介质是激光产生的基础,它具有从吸收能量到发射能量的特性。
3. 激光技术在医学领域的应用激光技术在医学领域有广泛的应用,包括医学诊断、治疗和手术等方面。
3.1 激光诊断技术激光诊断技术利用激光光束与组织的相互作用实现对疾病的检测和诊断。
例如,激光皮肤检测技术可以通过光的反射和散射特性,获取皮肤组织的信息,从而实现对皮肤病的早期诊断。
3.2 激光治疗技术激光治疗技术利用激光光束对组织进行精确的热疗。
激光光束的高能量和高度聚焦的特点使其能够在不损伤周围组织的情况下,直接作用于病灶,实现对疾病的治疗。
4. 激光技术在工业领域的应用激光技术在工业领域也有广泛的应用,其中包括激光切割、激光焊接和激光打印等方面。
4.1 激光切割技术激光切割技术利用激光光束对材料进行切割。
激光切割技术具有高精度、高效率和低噪音的特点,适用于对各种材料的切割,包括金属、塑料和纺织品等。
4.2 激光焊接技术激光焊接技术利用激光光束对材料进行焊接。
激光焊接技术具有高度聚焦、高效率和无需接触的特点,适用于对各种材料的焊接,包括金属和塑料等。
5. 激光技术在通信领域的应用激光技术在通信领域有着重要的应用,其中包括光纤通信和光纤传感等方面。
5.1 光纤通信技术光纤通信技术利用激光光束将信息转化为光信号进行传输。
激光加工技术的研究与发展

激光加工技术的研究与发展随着科技的不断发展,激光加工技术在工业生产中扮演着越来越重要的角色。
激光加工技术是指利用高能量密度激光束对材料进行加工的工艺。
根据不同的需求可以实现切割、钻孔、表面处理等多种效果。
本文将从发展历程、应用领域、研究成果三个方面探讨激光加工技术的研究与发展。
一、发展历程激光加工技术的起源可以追溯到20世纪60年代。
当时美国的理论物理学家泰德·马伯利和艾萨克·科夫曼首次通过用高功率激光进行激发气体、实现激光放电的方法,实现了可见光激光器的制作。
这一发现被认为是激光技术的诞生。
随着激光技术的推进,激光加工技术也开始展现出强大的威力。
在20世纪70年代,加工轮廓德国、美国等国的工程师已经开始着手将激光技术应用于实际生产中。
1984年,日本开发出了半导体激光器,并成功应用于汽车制造,使汽车制造业产生了巨大的变革。
90年代以来,随着数字化、智能化制造技术的推广,激光加工发展更加迅猛。
二、应用领域激光加工技术被广泛地应用于现代工业生产中。
具体应用领域如下:1.汽车制造:激光加工技术在汽车制造中的应用十分广泛,包括钣金加工、零部件切割、零部件打标、焊接等。
2.电子产品制造:激光加工技术已经成为电子产品制造中必不可少的一部分。
主要应用领域包括电路板加工、手机切割、平板电视面板切割等。
3.珠宝加工:激光加工技术能够高精度地进行雕刻、焊接等操作,因此在珠宝加工领域有广泛应用。
4.航空航天:激光加工技术在航空航天制造中的应用已经达到了一个新的高度,主要应用领域包括宇航器制造、发动机制造、零部件修复等。
5.医疗:激光加工技术在医疗领域的应用主要包括激光手术、激光检查等。
三、研究成果如今世界各国对激光加工技术的研究也变得越来越活跃,进行的研究也越来越深入。
下面是一些相关研究成果的介绍:1.提高激光加工速度激光加工速度一直是制约其应用的一个瓶颈。
为了加快激光加工速度,研究人员采用了一系列的措施,例如提高激光功率密度、改进加工参数等。
金属材料加工工艺中激光技术应用分析论文

金属材料加工工艺中激光技术应用分析论文金属材料加工工艺中激光技术应用分析论文引言:随着机械制造行业的高速发展,人们对于产品质量,生产效率方面的需求也得到了不断的提升,以致于现代机械制造行业中金属材料的加工工艺也逐渐成为了人们所热切讨论的话题。
不过,从当前机械制造金属材料的加工工艺现状可知,传统加工工艺普遍存在:生产效率低,技术成本高,劳动强度大等一系列的问题。
因此,本文将对其相关内容进行深入的讨论,并为此提出更加具有针对性的建议和意见。
一激光加工技术的基本概念激光,实际上就是一种特殊的光,并且还具有单色性、相干性的特点。
而所谓的激光加工技术,就是将激光聚焦到某一具体材料的表面,进而在被加工部件表面形成局部的高温,最终达到对零部件加工的目的。
运用到金属材料加工工艺中的激光加工技术有很多,比如:激光切割、激光焊接等。
总之,由于激光技术具有加工效率高,精度高的优点,因此也在一定程度上有效推进了我国工业制造行业的长远发展。
二激光加工技术应用的基本特征2.1激光加工技术应用的工艺集成性良好相比于运用到金属材料加工工艺中的其它技术,激光加工技术具有很強的工艺集成性特点。
主要体现在两方面:一方面是同一台机床可同时具备多种加工工艺,比如:切割、焊接、打孔、表面处理等;另一方面,则是同一台机床可同时实现多种工艺同步进行,甚至也能达到不同工艺分步进行的效果。
2.2激光加工技术应用的加工效率高众所周知,激光是一门新兴的技术产业,不仅可以广泛的应用到各行各业,而且还能有效提高企业的生产效率。
通过相关的研究调查就发现,激光切割的效率就要比一般技术的切割高达15倍;而激光焊接效率同样也是传统焊接的25倍;至于激光打孔效率,更是高达400多倍。
2.3激光加工技术应用的适应性强激光加工技术的优势是很多传统技术所不能媲美的,其中比较明显的一大优势特征就是适应性强。
尤其是在一些汽车生产行业,会使用到大量的金属材料,而通过激光加工技术,那些高强度材料、高熔点材料、高硬度材料都能得到有效的生产。
先进激光加工技术_职教论文.

先进激光加工技术机械制造与加工工艺设备专业内容提要 : 21世纪则是多门学科的集成技术,即把微电子、微光学、微机械以及传感器、执行器的信号处理单元集成在一起的激光制造和微系统技术。
激光制造技术与功能微系统将成为 21世纪高新技术与产业的里程碑, 其发展将使人类在认识和改造自然的能力上达到一个新的高度关键词 : 激光技术应用激光技术加工一、引言激光技术是 60年代初发展起来的影响了人类生活方方面面的一门新兴科学,由于激光具有强度高、单色性好、相干性好和方向性好等特点,在先进制造技术领域得到了广泛的应用, 大大推动了制造业的进步。
在制造业中广泛应用了激光砚觉三维测量、激光层析成像、激光无损检测技术和激光振动测量。
激光快速成型技术、激光焊接技术、激光切割技术、激光打孔技术、激光标记技术、激光热处理技术和激光内腔加工技术在制造业中的应用, 对提高产品质量、提高劳动生产辜、减少材料消耗有重要意义, 也为实现自动化、无污染制造提供了技术基础。
1 激光测试技术在先进制造业中的应用制造生产中的许多信息需要通过检测来提供,生产中出现的各种故障要通过检测去发现和防上,所需要的精度也要靠检测来保证。
没有可靠的检测就没有现代化与自动化,更没有高效率和高质量。
为适应柔性自动化的需要,机器人必须有砚觉系统,能对装配件的形体与姿态进行识别,应装有位置与触觉传感器,进行精确定位与抓握力的控制,自动导引车也应有视觉或声发射传感器,以发现行进中可能有的障碍物等。
1. 1 激光视觉三维测量技术随汁算机技术的日益完善, 集信息处理为一体的激光三维砚觉系统得到了快速的发展和应用。
工业砚觉测量技术在机械制造业宁的应用主要是视觉检测和视觉引导。
视觉检测主要是使用图像或图像的一部分与设定的标准进行比较、判别,以达到检测、分析测试结果。
砚觉引导是运用图像处理的方怯来引导自动导向车等的行走路线,找到最佳路径,克服行走障碍,实现准确的、快速的装配、上料等。
毕设论文--功高率激光加工同轴送粉系统设计

高功率激光加工同轴送粉系统设计目录1 绪论 (1)1.1本设计研究的目的和意义 (1)1.2本设计国内外研究历史与现状 (2)1.3本设计拟解决的关键问题和研究方法 (4)2 送粉器的方案设计 (6)2.1国内外送粉器的原理及特性 (6)2.2送粉器的性能比较分析 (11)2.4送粉器主要问题分析 (12)2.5送粉器的方案设计 (13)2.5气路设计 (16)2.6本章小结 (20)3送粉器的结构设计 (21)3.1粉轮的结构设计与计算 (21)3.2电动的选择 (22)3.3齿轮齿条的设计计算 (22)3.4轴的结构设计 (23)3.5联轴器的配置 (24)3.6密封器件的配置 (24)4 送粉头的设计 (25)4.1激光加工的光路系统 (25)4.2激光熔覆的送粉方式 (26)4.3送粉喷嘴的设计要求 (28)4.4喷嘴芯的设计 (29)4.3喷嘴座的结构设计 (30)参考文献 (32)谢辞 (34)附录 (35)1 绪论激光熔覆的实验研究始于本世纪70年代,它是通过在基材表面添加熔覆材料,并利用高能密度的激光束使之基材表面薄层一起熔凝的方法,这种表面改性技术自从出现以来,去的了迅速的发展,现已广泛应用于工业行业。
近年来,国际上诞生了一门新兴技术—再造技术,它基于激光熔覆技术,以激光熔覆技术为修复技术平台,加上现代先进制造、快速成型等理念,则发展成为激光再造技术。
作为激光再造系统的重要组成部分送粉器,送粉量的稳定性、均匀性直接关系到熔覆层的质量。
目前,不少科研单位和公司对送粉器进行了技术开发,并推出成功的设备,这些设备根据不同的原理可分为重力式、负压式等。
这些送粉器往往是针对某些特定的的粉末进行开发设计的,普遍存在的问题是:基于超细粉末的特殊性质,它们对输送小雨1um的超细粉末无能为力。
对这一问题的研究已成为激光加工领域的热点。
近年来激光熔作为激光加工技术领域内一个新的研究与开发方向,它是通过不同的添料方式在被熔覆表面机体上放置被熔覆的涂覆材料。
激光技术论文

激光技术论文激光不同于普通光源,它具有良好的单色性和相干性,使得激光广泛地应用于各类机械加工领域,下面是店铺整理了激光技术论文,有兴趣的亲可以来阅读一下!激光技术论文篇一简析激光切割技术[摘要]随着我国技术的发展,激光切割技术得到不断发展,应用范围日益广泛。
本文主要是对激光切割技术的涵义、优点,国内外的发展现状及其数控激光切割技术的发展趋势进行分析论述,希望能够更好地了解应用激光切割技术。
[关键词]激光;激光技术;发展趋势中图分类号:TG485 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)26-0097-01激光技术是20世纪伟大的发明之一,自1960年第一台激光器问世以来,固体激光器、气体激光器、半导体激光器以及准分子激光器陆续诞生;激光不同于普通光源,它具有良好的单色性和相干性,很好的方向性,极高的能量密度,这些特点使得激光广泛地应用于各类机械加工领域,如激光切割、焊接、激光淬火、激光打标等等,而激光切割被认为是激光技术应用中最成熟的工艺。
下文将对激光切割技术的相关内容进行详细的论述。
一、激光切割的概述1.激光切割的涵义激光切割是激光加工行业中最重要的一项应用技术,也是激光加工中应用最早、使用最多的加工方法。
激光切割是用聚焦镜将CO2激光束聚焦在材料表面使材料熔化,同时用与激光束同轴的压缩气体吹走被熔化的材料,并使激光束与材料沿一定轨迹做相对运动,从而形成一定形状的切缝。
激光切割技术经过近几年的发展,广泛应用于汽车、机车车辆制造、航空、化工、轻工、电器与电子、石油和冶金等工业部门中。
2.激光切割的优点激光切割技术具有以下优点:第一,精度高:定位精度0.05mm,重复定位精度0.02mm。
第二,切缝窄:激光束聚焦成很小的光点,使焦点处达到很高的功率密度,材料很快加热至气化程度,蒸发形成孔洞。
随着光束与材料相对线性移动,使孔洞连续形成宽度很窄的切缝。
切口宽度一般为0.10~0.20mm。
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激光加工技术的应用与发展姓名:张健学号:2011011392学院:机械与电子工程学院激光加工技术的应用与发展摘要:激光加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程,包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、激光钻孔和微加工等。
用激光束对材料进行各种加工,如打孔、切割、划片、焊接、热处理等。
激光能适应任何材料的加工制造,尤其在一些有特殊精度和要求、特别场合和特种材料的加工制造方面起着无可替代的作用。
关键词:加工原理、发展前景、强化处理、微细加工、发展前景。
一激光加工的原理及其特点1.激光加工的原理激光加工是将激光束照射到工件的表面,以激光的高能量来切除、熔化材料以及改变物体表面性能。
由于激光加工是无接触式加工,工具不会与工件的表面直接磨察产生阻力,所以激光加工的速度极快、加工对象受热影响的范围较小而且不会产生噪音。
由于激光束的能量和光束的移动速度均可调节,因此激光加工可应用到不同层面和范围上。
激光加工的特点激光具有的宝贵特性决定了激光在加工领域存在的优势:①由于它是无接触加工,并且高能量激光束的能量及其移动速度均可调,因此可以实现多种加工的目的。
②它可以对多种金属、非金属加工,特别是可以加工高硬度、高脆性、及高熔点的材料。
③激光加工过程中无“刀具”磨损,无“切削力”作用于工件。
④激光加工过程中,激光束能量密度高,加工速度快,并且是局部加工,对非激光照射部位没有影响或影响极小。
因此,其热影响区小,工件热变形小,后续加工量小。
⑤它可以通过透明介质对密闭容器内的工件进行各种加工。
⑥由于激光束易于导向、聚集实现作各方向变换,极易与数控系统配合,对复杂工件进行加工,因此是一种极为灵活的加工方法。
⑦使用激光加工,生产效率高,质量可靠,经济效益好。
例如:①美国通用电器公司采用板条激光器加工航空发动机上的异形槽,不到4H即可高质量完成,而原来采用电火花加工则需要9H以上。
仅此一项,每台发动机的造价可省5万美元。
②激光切割钢件工效可提高8-20倍,材料可节省15-30%,大幅度降低了生产成本,并且加工精度高,产品质量稳定可靠。
虽然激光加工拥有许多优点,但不足之处也是很明显的。
二激光技术用激光束对材料进行各种加工,如打孔、切割、划片、焊接、热处理等。
激光加工有许多优点:①激光功率密度大,工件吸收激光后温度迅速升高而熔化或汽化,即使熔点高、硬度大和质脆的材料(如陶瓷、金刚石等)也可用激光加工;②激光头与工件不接触,不存在加工工具磨损问题;③工件不受应力,不易污染;④可以对运动的工件或密封在玻璃壳内的材料加工;⑤激光束的发散角可小于1毫弧,光斑直径可小到微米量级,作用时间可以短到纳秒和皮秒,同时,大功率激光器的连续输出功率又可达千瓦至十千瓦量级,因而激光既适于精密微细加工,又适于大型材料加工;⑥激光束容易控制,易于与精密机械、精密测量技术和电子计算机相结合,实现加工的高度自动化和达到很高的加工精度;⑦在恶劣环境或其他人难以接近的地方,可用机器人进行激光加工。
激光打孔采用脉冲激光器可进行打孔,脉冲宽度为0.1~1毫秒,特别适于打微孔和异形孔,孔径约为0.005~1毫米。
激光打孔已广泛用于钟表和仪表的宝石轴承、金刚石拉丝模、化纤喷丝头等工件的加工。
激光切割、划片与刻字在造船、汽车制造等工业中,常使用百瓦至万瓦级的连续CO2激光器对大工件进行切割,既能保证精确的空间曲线形状,又有较高的加工效率。
对小工件的切割常用中、小功率固体激光器或CO2激光器。
在微电子学中,常用激光切划硅片或切窄缝,速度快、热影响区小。
用激光可对流水线上的工件刻字或打标记,并不影响流水线的速度,刻划出的字符可永久保持。
激光微调采用中、小功率激光器除去电子元器件上的部分材料,以达到改变电参数(如电阻值、电容量和谐振频率等)的目的。
激光微调精度高、速度快,适于大规模生产。
利用类似原理可以修复有缺陷的集成电路的掩模,修补集成电路存储器以提高成品率,还可以对陀螺进行精确的动平衡调节。
激光焊接激光焊接强度高、热变形小、密封性好,可以焊接尺寸和性质悬殊,以及熔点很高(如陶瓷)和易氧化的材料。
激光焊接的心脏起搏器,其密封性好、寿命长,而且体积小。
激光热处理用激光照射材料,选择适当的波长和控制照射时间、功率密度,可使材料表面熔化和再结晶,达到淬火或退火的目的。
激光热处理的优点是可以控制热处理的深度,可以选择和控制热处理部位,工件变形小,可处理形状复杂的零件和部件,可对盲孔和深孔的内壁进行处理。
例如,气缸活塞经激光热处理后可延长寿命;用激光热处理可恢复离子轰击所引起损伤的硅材料。
强化处理激光表面强化技术基于激光束的高能量密度加热和工件快速自冷却两个过程,在金属材料激光表面强化中,当激光束能量密度处于低端时可用于金属材料的表面相变强化,当激光束能连密度处于高端时,工件表面光斑出相当与一个移动的坩埚,可完成一系列的冶金过程,包括表面重熔、表层增碳、表层合金化和表层熔覆。
这些功能在实际应用中引发的材料替代技术,将给制造业带来巨大的经济效益。
而在刀具材料改性中主要应用的是熔化处理,熔化处理是金属材料表面在激光束照射下成为溶化状态,同时迅速凝固,产生新的表面层。
根据材料表面组织变化情况,可分为合金化、溶覆、重溶细化、上釉和表面复合化等。
激光熔凝是用适当的参数的激光辐照材料表面,使其表面快速熔融、快速冷凝,获得较为细化均质的组织和所需性质的表面改性技术。
它具有以下优点:1.表面熔化时一般不添加任何金属元素,熔凝层与材料基体形成冶金结合。
2.在激光熔凝过程中,可以排除杂质和气体,同时急冷重结晶获得的杂志有较高的硬度、耐磨性和抗腐蚀性。
3.其熔层薄、热作用区小,对表面粗糙度和工件尺寸影响不大。
有时可不再进行后续磨光而直接使用。
4.提高溶质原子在基体中固溶度极限,晶粒及第二相质点超细化,形成亚稳相可获得无扩散的单一晶体结构甚至非晶态,从而使生成的新型合金获得传统方法得不到的优良性能。
光束可以通过光路导向,因而可以处理零件特殊位置和形状复杂的表面。
综合激光技术的优点及以被广泛应用的技术的缺点,把激光技术应用于刀具材料表面强化处理,将是提高刀具耐磨性及其使用寿命的重要途径之一,尤其对于陶瓷、硬质合金刀具这种高硬度、耐热性好等优点,有利于提高加工效率和加工精度,并能对难加工材料如淬火钢在不利的加工条件下进行切削加工。
由于它们强度相对较低,韧性较差,严重地限制了它们的应用范围,因此把激光表面强化技术应用于陶瓷、硬质合金刀具具有深刻的研究意义和广阔的应用前景。
微细加工选择适当波长的激光,通过各种优化工艺和逼近衍射极限的聚焦系统,获得高质量光束、高稳定性、微小尺寸焦斑的输出。
利用其锋芒尖利的“光刀”特性,进行高密微痕的刻制、高密信息的直写;也可利用其光阱的“力”效应,进行微小透明球状物的夹持操作。
例如,高精密光栅的刻制;通过CAD/CAM 软件进行仿真图案(或文字)和控制,实现高保真打标;利用光阱的“束缚力”,对生物细胞执行移动操作(生物光镊)。
微细加工工艺。
(l)微细机械加工工艺凸形(外)表面的微细切削大多采用单晶金刚石车刀或铣刀。
刀尖半径约为100μm。
单晶金刚石立铣刀的刀头形状,当刀具回转时,金刚石刀片形成一个45°圆锥的切削面。
凹形(内)表面的微细切削时,最小的可加工尺寸受刀具尺寸的限制,如钻孔用麻花钻可加工小至50μm的孔,更小的孔则无麻花钻商品,可采用扁钻。
微细加工中俯—个关键问题是刀具安装后的姿态及其与主轴轴线的同轴度是否与坐标系一致,否则很难保证微小的切除量。
为此可在同一台机床上制作刀具后进行加工,使刀具的制作和微细加工采用同一工作条件,避免装夹的误差。
如果在机床上采用线放电磨削制作铣刀,可以用它铣出50μm宽的槽。
(2)微细电加工工艺微型轴和异形截面杆的加工可采用线放电磨削法(WEDG)加工。
它的独特的放电回路使放能仅为一般电火花加工的1/100。
如需获得更为光滑的表面,则可以在WEDG加工后,再采用线电化磨削法(WECG),它是用去离子水在低电流下去除极薄的表面层。
微细电火花加工(MEDM)所用的机床如日本松下电气产业公司的MG-ED71,它的定位控制的分辩率为0.1μm,最小加工孔径达5μm,表面粗糙度达0.1μm。
加工节径300μm、厚100μm的9齿不锈钢齿轮时,先用φ24μm 的电极连续打孔加工出粗轮廓,再用φ31mm电极按齿形曲线扫描出轮廓,精度达±3μm。
也可用它加工微型阶梯轴,最小直径为30μm,加工的键槽截面为10μm×10μm。
加工微小零件的电极应在同一台电加工机床上制作,否则由于电极的连接和安装误差很难加工出小于直径100μm微型孔。
如在微细电火花机床上加工电极或超声加工工具,就可加工出5~10μm微型孔。
微细电加工与微细机械加工相比虽材料切除率较低,但加工尺寸能更细小,孔的长径比更大可达5~10,尤其对于微细的复杂凹形内腔加工更有其优越性。
三激光加工的发展前景激光加工用于再制造业和应用于其他制造业一样,有其不可替代的优点,并优于其它加工技术。
激光加工用于再制造业是由相变硬化发展到激光表面合金化和激光熔覆,由激光合金涂层发展到复合涂层及陶瓷涂层,从而使得激光表面加工技术成为再制造的一项重要手段。
它主要是采用5KW~10KWCO2高功率激光器及其系统。
与国际上激光加工系统相比,我国的激光加工系统差距甚大,仅占全球销售额的4%左右。
主要表现为:高档激光加工系统很少,甚至没有;主力激光器不过关;微细激光加工装备缺口较大;而这些领域我国的生产加工企业正在积蓄力量稳步进入,国内应用市场有很大发展空间。
预测今后2-3年内,我国激光加工销售额将会由2008年的35亿人民币上升翻一倍,也就是说会达到70亿元产值。
国内各类制造业接受了激光加工技术,它可使他们的产品增加技术含量,加快产品更新换代,为适应21世纪高新技术的产业化、满足宏观与微观制造的需要,研究和开发高性能光源势在必行。
目前正在积极研制超紫外、超短脉冲、超大功率、高光束质量等特征的激光,尤其是能适应微制造技术要求的激光光源更是倍受关注,并已形成国际性竞争。
参考文献:【1】·张辽远,现代加工技术。
北京:机械工业出版社,2008.7【2】·宋威廉,激光加工技术的发展。
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北京:国防工业出版社,2008.01。