激光切割工艺参数的优化及切割规范的研究

摘要

激光切割是一种无接触的切割新工艺,它具有切速快、切缝窄、切缝表面粗糙度小、热影响区小、变形小、适应性广、效率高等优点,其应用范围越来越广,与传统的剪切、冲切、氧乙炔和等离子切割相比,具有明显的优势.我国一直十分重视激光技术的开发应用,尤其是激光切割加工技术的开发应用,但和世界先进国家相比,仍有较大距离.目前,国内激光切割加工机床在实际生产中应用范围较小,激光加工切割工艺经验少.针对上述问题,国内需加强激光实用技术研究,加大激光加工工艺优化实验力度,创建激光加工工艺参数库,并逐步建立和发展我国的激光加工产业,推动科技进步和经济繁荣.本文首先分析介绍了激光切割加工的国内外发展概况和应用发展趋势、以及本课题研究的重要意义;同时介绍了本课题所依托的软硬件资源及本课题研究的目的和方法,以便探求实用的激光二维切割加工工艺参数,创建江铃激光二维切割工艺规范.本文还详细分析了激光切割原理及加工特点,并从理论上和大量的试验结果中,深入分析研究了影响激光切割加工的相关物理参数及工艺参数,如:激光器工作气体、激光器功率大小、光斑模式、辅助气体、激光焦点离工件的距离、加工板材性质及厚度、二维CAD/CAM控制系统和切割速度等,对加工过程和对切割质量效率和经济性的影响.本文是在进行了大量的激光板材切割试验基础上,通过分析研究,最终探求并建立了有特色和符合江铃实际情况的激光切割加工工艺参数库,这一工作有效地提高了公司激光二维切割质量,提升了国产激光设备实用程度的目标,也推动了江铃激光切割加工事业的发展.

目录

文摘

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1绪论

1.1激光切割国内外概况、发展趋势和切割质量标准

1.2课题依托的资源

1.3课题研究的目的

1.4课题研究的方法

2激光切割的分类、原理及加工特点

2.1激光切割的分类方法

2.2激光切割原理

2.3激光切割的加工特点

3激光切割加工工艺参数

3.1激光器功率、光路调整、聚集透镜及光斑模式选择

3.2切割速度的选择

3.3激光发生器工作气体

3.4辅助气体

3.5激光加工板材

3.6激光切割路径的优化

4工艺参数试验

4.1实验方法和设备

4.2路径优化和生成加工程序

4.3工艺参数优化前后加工工件质量对比

4.4工艺参数库

5试验结果

6总结

6.1全文总结

6.2研究展望

6.3结束语

致谢

参考文献

附录一作者在读硕士期间发表的论文