http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9267
Зміст
Введення
Розділ 1. Фізичні основи руйнування металів лазерним способом
1.1 Характеристика способів руйнування металів
1.2 Фізичні основи руйнування металів лазерним способом.
1.3 Обладнання для руйнування металів лазерним способом
Розділ 2. Технологічний процес руйнування металів лазерним способом.
2.1 Структура та принцип дії лазерної установки.
2.2 Режими обробки
2.3 Якість лазерної різки
2.5 Ремонт та обслуговування лазерної установки.
2.6 Вартість лазерної різки
2.7 Преспективи використання лазерної різки
Розділ 3. Оптимізація процесу лазерного руйнування металів
3.1. Аналіз факторів, які беруть участь в технологічному процесі лазерної різки металів
3.2. Порівняння якості руйнування металів різними методами: лазерним із струминним охолодженням, стркминно-лазерним ті гідро-абразивним
3.3. Чисельне моделювання процесів лазерного руйнування листових матеріалів
3.3.1. Механізм лазерного різання
3.3.2. Розробка чисельних моделей процесів лазерного різання металевих листових матеріалів
3.4. Дослідження лазерного руйнування кристалів металів під дією випромінювання лазера CaF2 : Ег3+ (λ=2,76 мкм)
3.4.1. Описання установки і методика експеремента
3.4.2. Експериментальні результати та їх обговорення
Висновок
Література
Введення
Лазерна техніка переживає період інтенсивного розвитку. Широке застосування отримали лазери для обробки матеріалів, в тому числі заготовок виробів аерокосмічної техніки, що дозволило підвищити продуктивність праці в операціях обробки і контролю, поліпшити якість виготовлення, збільшити ресурс, забезпечити можливість повної автоматизації технологічних процесів.
Лазерне випромінювання має унікальність фізичних особливостей, високим ступенем монохроматичности, когерентності, що дає можливість фокусувати промінь лазера в пляма діаметром в декілька довжин хвиль.
Застосування лазерної технології на виробництві дозволяє істотно зменшити кількість технологічних етапів виготовлення виробу, знизити відсоток браку, підняти продуктивність процесу.
Області використання лазерів в різних сферах людської діяльності щорічно розширюються, швидко збільшується число типів лазерів різного призначення з довжинами хвиль генерації від ультрафіолетового та рентген-діапазону (менше 300 нм) до інфрачервоного діапазону (10600 нм), з різним рівнем потужності і різним тимчасовим режимом.
Частка листових деталей в сучасному машинобудуванні становить близько 70% [1, 2]. Їх отримують із застосуванням розділових операцій. В умовах масового і серійного виробництва такі операції найбільш ефективно виконувати штампуванням. Однак поряд з широкими технологічними можливостями листове штампування має ряд недоліків (складність і висока вартість виготовлення, експлуатації та ремонту штампів; технологічні обмеження по складності оброблюваного контуру; залежність якості різу від товщини матеріалу, затупления різальних крайок, порушення зазорів і ін.). В умовах одиничного виробництва для розділових операцій листового металу застосовують механічну обробку, але вона низької продуктивності, інструмент має високу вартість, утруднена обробка матеріалу з підвищеними механічними властивостями.
В умовах серійного виробництва все більш широке застосування отримують процеси фізико-технічної обробки, перш за все методи плазмового та лазерного різання, які інтенсивно розвиваються і успішно конкурують з штамповкой і обробкою різанням.
Лазерне різання ефективна при вирізанні складних контурів з тонколистового прокату. З огляду на високу вартість лазерного устаткування, його вигідно застосовувати в тих випадках, коли складно або неможливо застосовувати звичайні розділові технології. Лазер в таких випадках виступає в ролі унікального інструменту - такий інструмент не надає механічного впливу на матеріал, тому з його допомогою можна обробляти заготовки без обов язкового надійного кріплення їх на робочому столі. Велика швидкість різання дає можливість значно підвищити продуктивність розкрійних операцій.
Високі температури, що розвиваються в зоні лазерного впливу, позво- ляють реалізувати кероване локальне руйнування і на основі цього створити високоефективні технологічні процеси лазерного різання. Різка може бути виконана як імпульсним, так і безперервним лазерним випромінюванням.
Сучасні методи математичного моделювання, в тому числі прогресивний метод скінченних елементів (МСЕ), дозволяють проводити аналіз процесів розмірної обробки матеріалів, отримувати результати, близькі до даних натурних експериментів, аналізувати розподіл теплових полів від точкових і розподілених джерел, визначати основні енергосилові параметри досліджуваних процесів і таким чином скоротити загальні фінансові витрати на проведення досліджень.
Мета роботи - розробка чисельність моделей процесів лазерного різання листових машинобудівних матеріалів типової номенклатури, що дозволяють аналізувати розподіл теплових полів від точкового джерела тепла у вигляді лазерного променя, що переміщається з різною швидкістю щодо розрізання заготовки.
Комментариев нет:
Отправить комментарий