高溫軸承鋼8cr4mo4v激光微孔加工工藝研究.doc
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高溫軸承鋼8cr4mo4v激光微孔加工工藝研究,高溫軸承鋼8cr4mo4v激光微孔加工工藝研究31600字 79頁，包括專題綜述報告，調(diào)研報告摘要進(jìn)入新世紀(jì)以來，激光技術(shù)由于其突出的非接觸，無磨損，無污染，效率高等優(yōu)點，在我國的制造業(yè)領(lǐng)域特別是微加工方面出現(xiàn)了快速發(fā)展的勢頭。由于激光同調(diào)性很好的特點，使得它應(yīng)用在硬質(zhì)合金等堅硬材料的打孔領(lǐng)域有著普通機械加工工具無法比...
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高溫軸承鋼8Cr4Mo4V激光微孔加工工藝研究
31600字 79頁，包括專題綜述報告，調(diào)研報告
摘要進(jìn)入新世紀(jì)以來，激光技術(shù)由于其突出的非接觸，無磨損，無污染，效率高等優(yōu)點，在我國的制造業(yè)領(lǐng)域特別是微加工方面出現(xiàn)了快速發(fā)展的勢頭。由于激光同調(diào)性很好的特點，使得它應(yīng)用在硬質(zhì)合金等堅硬材料的打孔領(lǐng)域有著普通機械加工工具無法比擬的優(yōu)勢。激光打孔是最早達(dá)到實用化的激光加工技術(shù)，也是激光加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一。本論文著重研究了LASERTEC 80 PowerDrill激光器在對高溫軸承鋼8Cr4Mo4V加工微孔過程中，通過使用ANSYS軟件熱分析進(jìn)行溫度場模擬來研究脈沖能量以及脈沖個數(shù)參數(shù)對打孔的影響。比較分析了模擬值和實驗值，對在高溫軸承鋼8Cr4Mo4V上打微孔提出了可行的工藝參數(shù)選擇方法。
首先，本文論述了目前國內(nèi)外激光微孔加工技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，以及其特有的優(yōu)勢和必須重視其發(fā)展的原因。接著介紹了激光加工微孔的理論依據(jù)，并且通過ANSYS軟件模擬對打孔參數(shù)進(jìn)行分析，并通過實驗進(jìn)行驗證比較模擬值和實驗值，得出脈沖能量、脈沖個數(shù)、重復(fù)頻率對激光打微孔的影響。
關(guān)鍵詞: 激光打孔； 溫度場； 模擬仿真； 有限元
Laser micro processing technology of high temperature bearing steel 8Cr4Mo4V
AbstractEntering the new century, laser technology because of its outstanding non-contact, wear-free, pollution-free, high efficiency, especially in terms of the emergence of micro-machining momentum of rapid development in the manufacturing sector in China. As the laser coherence nice features, making its application in the field of carbide and other hard materials drilling has general machining tools cannot match advantage. Laser drilling is the first practical use of laser processing technology, is one of the main applications of laser processing. In this paper focuses on the impact of high temperature bearing steel 8Cr4Mo4V laser micro machining process to study the pulse energy and pulse number of parameters through the use of thermal analysis software ANSYS simulation of the temperature field punch . Comparative analysis of the simulated and experimental values of playing microspores in high temperature bearing steel 8Cr4Mo4V made feasible process parameter selection methods.
First, this paper discusses the current application and development of laser micro machining technology at home and abroad, as well as its unique advantages and must pay attention to the reasons for its development. Then introduced the theory of laser micro machining, and carried out by ANSYS software simulation of drilling parameters analyzed and validated comparing simulated and experimental values through experiments, pulse energy, pulse number, repetition frequency of laser micro- Effect of the hole.
Key words：laser drilling； temperature field； simulation； finite element
目錄
摘要 1
目錄 3
第一章緒論 6
1.1 概述 6
1.2 激光打孔的特點 6
1.2.1 激光打孔技術(shù)的概念 6
1.2.2 激光打孔技術(shù)的優(yōu)點 6
1.3 激光打孔技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 7
1.4 激光打孔的發(fā)展趨勢 8
1.5 本論文的研究內(nèi)容 10
第二章激光與物質(zhì)相互作用 12
2.1 激光加工的原理 12
2.2 激光束的描述 12
2.3 激光打孔的物理過程 14
2.4 本章小結(jié) 15
第三章溫度場模擬理論 17
3.1 有限元法的基本思想及特點 17
3.2 激光打孔的數(shù)學(xué)模型 18
3.3 激光打孔質(zhì)量的檢測 19
第四章激光打孔溫度場數(shù)值模擬 22
4.1 ANSYS軟件介紹 22
4.1.1 ANSYS軟件特性 22
4.1.2 ANSYS熱分析概述 23
4.1.3 ADPL語言簡介 23
4.2 激光打孔溫度場模擬分析 24
4.2.1 激光打孔溫度場分析 24
4.2.2 激光打孔溫度場模擬 26
4.3 本章小結(jié) 29
第五章激光打孔實驗工藝分析 31
5.1 激光打孔的實驗設(shè)備 31
5.2 激光打孔主要參數(shù)對打孔質(zhì)量的影響 33
5.2.1 重復(fù)頻率對打孔質(zhì)量的影響 33
5.2.2 脈沖個數(shù)對打孔質(zhì)量的影響 36
5.2.3 離焦量對打孔質(zhì)量的影響 40
5.3 實驗結(jié)果與模擬結(jié)果的比較 43
5.4 本章小結(jié) 44
第六章結(jié)論與心得 45
6.1 總體分析結(jié)論 45
6.2 畢業(yè)設(shè)計總結(jié)心得 45
致謝 48
參考文獻(xiàn) 49
附錄A 50
附錄B 71
附錄C 76
31600字 79頁，包括專題綜述報告，調(diào)研報告
摘要進(jìn)入新世紀(jì)以來，激光技術(shù)由于其突出的非接觸，無磨損，無污染，效率高等優(yōu)點，在我國的制造業(yè)領(lǐng)域特別是微加工方面出現(xiàn)了快速發(fā)展的勢頭。由于激光同調(diào)性很好的特點，使得它應(yīng)用在硬質(zhì)合金等堅硬材料的打孔領(lǐng)域有著普通機械加工工具無法比擬的優(yōu)勢。激光打孔是最早達(dá)到實用化的激光加工技術(shù)，也是激光加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一。本論文著重研究了LASERTEC 80 PowerDrill激光器在對高溫軸承鋼8Cr4Mo4V加工微孔過程中，通過使用ANSYS軟件熱分析進(jìn)行溫度場模擬來研究脈沖能量以及脈沖個數(shù)參數(shù)對打孔的影響。比較分析了模擬值和實驗值，對在高溫軸承鋼8Cr4Mo4V上打微孔提出了可行的工藝參數(shù)選擇方法。
首先，本文論述了目前國內(nèi)外激光微孔加工技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，以及其特有的優(yōu)勢和必須重視其發(fā)展的原因。接著介紹了激光加工微孔的理論依據(jù)，并且通過ANSYS軟件模擬對打孔參數(shù)進(jìn)行分析，并通過實驗進(jìn)行驗證比較模擬值和實驗值，得出脈沖能量、脈沖個數(shù)、重復(fù)頻率對激光打微孔的影響。
關(guān)鍵詞: 激光打孔； 溫度場； 模擬仿真； 有限元
Laser micro processing technology of high temperature bearing steel 8Cr4Mo4V
AbstractEntering the new century, laser technology because of its outstanding non-contact, wear-free, pollution-free, high efficiency, especially in terms of the emergence of micro-machining momentum of rapid development in the manufacturing sector in China. As the laser coherence nice features, making its application in the field of carbide and other hard materials drilling has general machining tools cannot match advantage. Laser drilling is the first practical use of laser processing technology, is one of the main applications of laser processing. In this paper focuses on the impact of high temperature bearing steel 8Cr4Mo4V laser micro machining process to study the pulse energy and pulse number of parameters through the use of thermal analysis software ANSYS simulation of the temperature field punch . Comparative analysis of the simulated and experimental values of playing microspores in high temperature bearing steel 8Cr4Mo4V made feasible process parameter selection methods.
First, this paper discusses the current application and development of laser micro machining technology at home and abroad, as well as its unique advantages and must pay attention to the reasons for its development. Then introduced the theory of laser micro machining, and carried out by ANSYS software simulation of drilling parameters analyzed and validated comparing simulated and experimental values through experiments, pulse energy, pulse number, repetition frequency of laser micro- Effect of the hole.
Key words：laser drilling； temperature field； simulation； finite element
目錄
摘要 1
目錄 3
第一章緒論 6
1.1 概述 6
1.2 激光打孔的特點 6
1.2.1 激光打孔技術(shù)的概念 6
1.2.2 激光打孔技術(shù)的優(yōu)點 6
1.3 激光打孔技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 7
1.4 激光打孔的發(fā)展趨勢 8
1.5 本論文的研究內(nèi)容 10
第二章激光與物質(zhì)相互作用 12
2.1 激光加工的原理 12
2.2 激光束的描述 12
2.3 激光打孔的物理過程 14
2.4 本章小結(jié) 15
第三章溫度場模擬理論 17
3.1 有限元法的基本思想及特點 17
3.2 激光打孔的數(shù)學(xué)模型 18
3.3 激光打孔質(zhì)量的檢測 19
第四章激光打孔溫度場數(shù)值模擬 22
4.1 ANSYS軟件介紹 22
4.1.1 ANSYS軟件特性 22
4.1.2 ANSYS熱分析概述 23
4.1.3 ADPL語言簡介 23
4.2 激光打孔溫度場模擬分析 24
4.2.1 激光打孔溫度場分析 24
4.2.2 激光打孔溫度場模擬 26
4.3 本章小結(jié) 29
第五章激光打孔實驗工藝分析 31
5.1 激光打孔的實驗設(shè)備 31
5.2 激光打孔主要參數(shù)對打孔質(zhì)量的影響 33
5.2.1 重復(fù)頻率對打孔質(zhì)量的影響 33
5.2.2 脈沖個數(shù)對打孔質(zhì)量的影響 36
5.2.3 離焦量對打孔質(zhì)量的影響 40
5.3 實驗結(jié)果與模擬結(jié)果的比較 43
5.4 本章小結(jié) 44
第六章結(jié)論與心得 45
6.1 總體分析結(jié)論 45
6.2 畢業(yè)設(shè)計總結(jié)心得 45
致謝 48
參考文獻(xiàn) 49
附錄A 50
附錄B 71
附錄C 76
