激光切割技術(shù)是利用高能量激光束對(duì)切割板材進(jìn)行加熱、進(jìn)而熔化、氣化或發(fā)生劇烈氧化而進(jìn)行切割的一種高效切割技術(shù)。激光切割的初始穿孔效果直接決定著切割質(zhì)量和穩(wěn)定性。隨著自動(dòng)調(diào)焦技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)控自動(dòng)調(diào)焦技術(shù)可自動(dòng)將離焦量迅速調(diào)整到最佳位置,顯著提高激光加工的效率,逐漸取代手動(dòng)調(diào)焦方式。但激光穿孔質(zhì)量和效率的影響因素多而復(fù)雜,因此進(jìn)行激光穿孔機(jī)理和工藝研究具有理論意義和重要應(yīng)用價(jià)值。本文以HLF-1530-4KW數(shù)控激光切割機(jī)為試驗(yàn)裝置,進(jìn)行以下研究工作。根據(jù)激光切割原理,分析、探討激光穿孔的基本原理、穿孔類型和穿孔方式,并闡述各種類型與方式的優(yōu)缺點(diǎn)。以普雷茨特自動(dòng)調(diào)焦切割頭為研究對(duì)象,分析自動(dòng)調(diào)焦切割頭結(jié)構(gòu)及調(diào)焦的原理,對(duì)影響激光穿孔質(zhì)量和穿孔效率的因素進(jìn)行理論探討。對(duì)6mm碳鋼板進(jìn)行單因素(輸出功率、輸出頻率、輸出占空比、輔助氣體的壓力、穿孔高度和離焦量)激光穿孔試驗(yàn),找出單一因素對(duì)穿孔質(zhì)量及穿孔效率的影響規(guī)律,得到輸出功率和離焦量是決定穿孔效率的主要因素;穿孔氣壓和穿孔高度是決定穿孔質(zhì)量的主要因素。選擇4因素,即輸出占空比、穿孔氣壓、穿孔高度及穿孔時(shí)間,進(jìn)行3水平正交試驗(yàn),對(duì)20mm碳...

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究?jī)?nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第2章 激光穿孔的基本理論
    2.1 激光切割的基本原理
    2.2 激光穿孔的基本理論
        2.2.1 激光穿孔的類型
        2.2.2 激光穿孔的方式
    2.3 激光穿孔技術(shù)分析與探討
    2.4 本章小結(jié)
第3章 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
    3.1 試驗(yàn)裝置構(gòu)建
        3.1.1 HLF-1530-4KW激光切割機(jī)的基本構(gòu)成
        3.1.2 HLF-1530-4KW激光切割機(jī)的技術(shù)參數(shù)
        3.1.3 HLF-1530-4KW激光切割機(jī)的功能特性
        3.1.4 激光切割頭的組成
        3.1.5 激光切割頭的原理和功能
    3.2 試驗(yàn)條件
    3.3 試驗(yàn)方案
    3.4 本章小結(jié)
第4章 穿孔質(zhì)量與穿孔效率的單因素試驗(yàn)研究
    4.1 激光輸出功率對(duì)穿孔質(zhì)量與穿孔效率的影響
    4.2 激光輸出頻率對(duì)穿孔質(zhì)量與穿孔效率的影響
    4.3 激光輸出占空比對(duì)穿孔質(zhì)量與穿孔效率的影響
    4.4 穿孔輔助氣體的壓力對(duì)穿孔質(zhì)量與穿孔效率的影響
    4.5 穿孔高度對(duì)穿孔質(zhì)量與穿孔效率的影響
    4.6 離焦量對(duì)穿孔質(zhì)量與穿孔效率的影響
    4.7 本章小結(jié)
第5章 穿孔質(zhì)量與穿孔效率的多因素試驗(yàn)研究
    5.1 試驗(yàn)方法
        5.1.1 正交試驗(yàn)法
    5.2 預(yù)爆孔穿孔質(zhì)量和效率的試驗(yàn)條件分析
        5.2.1 第一次正交測(cè)試
        5.2.2 第一次試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.2.3 第二次正交測(cè)試
        5.2.4 第二次試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.2.5 第三次正交測(cè)試
        5.2.6 第三次試驗(yàn)結(jié)果分析
    5.3 低位穿孔的穿孔質(zhì)量和效率的試驗(yàn)條件分析
        5.3.1 第一次正交測(cè)試
        5.3.2 第一次試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.3.3 第二次正交測(cè)試
        5.3.4 第二次試驗(yàn)結(jié)果分析
        5.3.5 第三次正交測(cè)試
        5.3.6 第三次試驗(yàn)結(jié)果分析
    5.4 試驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定及正確性測(cè)試
    5.5 試驗(yàn)結(jié)果在實(shí)際加工中的效果驗(yàn)證
    5.6 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 本文總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文



本文編號(hào)：3860387