目前市場(chǎng)上使用的機(jī)械加工零件基本都需要將毛刺去除,而現(xiàn)有的傳統(tǒng)去毛刺技術(shù)也存在著各式各樣的缺點(diǎn),如手工去毛刺效率低,不適合大規(guī)模作業(yè);電化學(xué)去毛刺易腐蝕工件且只能去除金屬材料的零件,熱能去毛刺會(huì)造成零件缺陷等。針對(duì)這些問題,本文在將“激光切割”與“激光熔融”相結(jié)合的指導(dǎo)思想下,提出了一種綠色高效的激光整形去毛刺技術(shù),以解決現(xiàn)在機(jī)加工件去毛刺所面臨的環(huán)保和人工壓力。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）探究激光去毛刺技術(shù)各個(gè)階段的機(jī)理,分別建立了連續(xù)激光切割和熔融機(jī)加工零件邊緣毛刺的理論模型,分析去毛刺過(guò)程中的能量損耗及各個(gè)工藝參數(shù)對(duì)毛刺去除質(zhì)量的影響;（2）設(shè)計(jì)去毛刺激光頭結(jié)構(gòu),可將激光束轉(zhuǎn)換并聚焦為兩個(gè)能量密度梯度的光斑。計(jì)算切割、熔融毛刺所需能量,由二者比例關(guān)系,確定透鏡具體尺寸和焦距。利用ZEMAX仿真軟件對(duì)所設(shè)計(jì)去毛刺激光頭進(jìn)行光路模擬驗(yàn)證,根據(jù)不同離焦面下的光斑效果為去毛刺單因素試驗(yàn)確定初步的離焦范圍;（3）根據(jù)光斑面積的轉(zhuǎn)換原理,由基模高斯光束能量密度基本公式推導(dǎo)聚焦后的點(diǎn)環(huán)結(jié)合光斑的能量密度公式。并利用MATLAB軟件對(duì)不同離焦量時(shí)加工面上的光斑能量分布進(jìn)行分析,以確定后續(xù)試驗(yàn)選用80... 

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 毛刺的產(chǎn)生
        1.1.2 毛刺的危害
    1.2 去毛刺研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 傳統(tǒng)去毛刺技術(shù)及分析
        1.2.2 國(guó)內(nèi)外激光去毛刺研究現(xiàn)狀及分析
    1.3 研究本課題的主要目的和意義
    1.4 本課題研究的主要內(nèi)容
        1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
    1.5 本章小結(jié)
第二章 激光去毛刺的理論基礎(chǔ)
    2.1 激光與材料的相互作用
        2.1.1 材料對(duì)激光的吸收特性
        2.1.2 激光與材料相互作用引起的物態(tài)變化
    2.2 激光去毛刺的切割和熔融的理論模型
        2.2.1 激光切割毛刺的理論模型
        2.2.2 激光熔融毛刺的理論模型
    2.3 激光切割的過(guò)程分析
        2.3.1 激光切割機(jī)理
        2.3.2 激光切割毛刺的能量分析
        2.3.3 激光切割質(zhì)量的影響因素
    2.4 激光熔融毛刺的過(guò)程分析
        2.4.1 激光熔融機(jī)理
        2.4.2 激光熔融毛刺的能量分析
        2.4.3 激光熔融質(zhì)量的影響因素
    2.5 本章小結(jié)
第三章 去毛刺激光頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及光斑能量分布模型
    3.1 激光束光路分析及設(shè)計(jì)
        3.1.1 激光束光路設(shè)計(jì)方案
        3.1.2 激光能量分配
        3.1.3 組合透鏡焦距的確定
    3.2 激光束光路仿真
        3.2.1 ZEMAX光路仿真
        3.2.2 光斑效果分析
    3.3 激光聚焦光斑的能量分布模型
        3.3.1 激光模式選擇
        3.3.2 激光能量轉(zhuǎn)換模型的原理
        3.3.3 聚焦光斑能量密度公式的計(jì)算
        3.3.4 能量密度分布模型的分析
    3.4 激光頭整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加工
    3.5 本章小結(jié)
第四章 激光去除鋁型材邊緣毛刺的試驗(yàn)研究
    4.1 試驗(yàn)基礎(chǔ)
        4.1.1 試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)與搭建
        4.1.2 試驗(yàn)材料及質(zhì)檢設(shè)備
        4.1.3 試驗(yàn)方案
    4.2 激光去除鋁型材毛刺的試驗(yàn)分析
        4.2.1 單因素試驗(yàn)
        4.2.2 不同工藝參數(shù)對(duì)去毛刺效果質(zhì)量的影響
        4.2.3 正交試驗(yàn)優(yōu)化
    4.3 本章小結(jié)
第五章 激光去毛刺技術(shù)應(yīng)用分析
    5.1 去毛刺效率的提高
        5.1.1 視覺系統(tǒng)介紹
        5.1.2 材料及掃描參數(shù)的確定
        5.1.3 自動(dòng)去毛刺加工過(guò)程
    5.2 材料種類的拓展
        5.2.1 材料及去除參數(shù)的確定
        5.2.2 去毛刺結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間本人出版或公開發(fā)表的論著、論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[8]低合金超高強(qiáng)鋼的光纖-MAG電弧復(fù)合焊接的研究[D]. 王虹.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2013
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本文編號(hào)：3712784