回轉體類工件作為一種常見的機械類零部件,以主軸、柱塞、泵筒等形式應用于汽車、石化、航天等領域。對回轉體表面結構的加工,主要是通過普通車床、雕刻銑床、加工中心等傳統(tǒng)的機械加工設備,利用刀具對表面進行接觸式加工。而采用傳統(tǒng)的機械加工方式,在回轉體類零件表面加工復雜的表面形貌尤其是非對稱結構,存在一定的困難。隨著科技的進步,當前多軸加工技術日漸成熟,將有效的解決上述問題。然而多軸數控加工中心及刀具的自身造價,將帶來零件制造成本的提升。而且,受刀具自身尺寸限制,不適合加工較小尺寸的表面結構,同時,刀具的磨損也將增加生產成本。當前,激光加工作為一種先進的加工方式,具有非接觸式、能量集中、對環(huán)境造成的污染小等優(yōu)點,已經被廣泛地應用于工件的表面加工�；诩す饧庸τ诠ぜ砻婕庸さ膬�(yōu)勢,本文以常見的柱塞類工件為例,針對其表面圖形的加工,提出了用激光加工代替機械加工的方案,研制了柱塞類工件表面激光加工裝置,采用旋轉平移式雙軸拼接加工方法,可以實現不同長度和直徑的柱塞工件表面的圖形加工。本課題的主要研究內容如下:首先,對柱塞類工件表面激光加工裝置進行了系統(tǒng)的研究,包括機械結構、激光系統(tǒng)和控制系統(tǒng),并對各個部分進行了詳細的介紹。其次,利用COMSOL Multiphysics軟件對激光加工過程進行仿真,研究了不同功率和掃描速度對溫度場分布和加工深度的影響。最后,設計對柱塞工件表面加工的實驗,并對拼接處的拼接效果以及加工深度進行檢測,驗證了加工裝置的可行性和仿真結果的準確性。
【學位單位】：長春理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TG665
【部分圖文】：

圖 2.1 激光加工裝置組成示意圖設計方案：對于激光系統(tǒng)，主要是對激光器和輸圖 2.2 激光系統(tǒng)設計方案設計方案：為了能使激光加工系統(tǒng)正常工作，要信號控制部分對加工內容進行參數化編輯的正確供電，控制系統(tǒng)的設計方案如圖 2.3 所

圖 2.2 激光系統(tǒng)設計方案的設計方案：為了能使激光加工系統(tǒng)正常工作，控需要信號控制部分對加工內容進行參數化編輯，統(tǒng)的正確供電，控制系統(tǒng)的設計方案如圖 2.3 所示

圖 2.1 激光加工裝置組成示意圖計方案：對于激光系統(tǒng)，主要是對激光器和圖 2.2 激光系統(tǒng)設計方案計方案：為了能使激光加工系統(tǒng)正常工作要信號控制部分對加工內容進行參數化編的正確供電，控制系統(tǒng)的設計方案如圖 2.
【參考文獻】

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本文編號：2879263