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掘进机智能型自动成形恒功率截割控制系统的研究与应用 被引量:21
1
作者 魏景生 吴淼 刘建功 《工矿自动化》 2009年第7期118-121,共4页
掘进机是煤矿巷道机械化掘进中最重要的设备,目前仍由司机手动操作。由于掘进环境恶劣,工作条件差,粉尘、水雾等影响司机的视野,造成掘进巷道断面成形质量差、劳动强度大。针对上述问题,文章介绍了一种掘进机智能型自动成形恒功率截割... 掘进机是煤矿巷道机械化掘进中最重要的设备,目前仍由司机手动操作。由于掘进环境恶劣,工作条件差,粉尘、水雾等影响司机的视野,造成掘进巷道断面成形质量差、劳动强度大。针对上述问题,文章介绍了一种掘进机智能型自动成形恒功率截割控制系统,详细介绍了智能型自动成形恒功率截割控制系统中掘进巷道断面自动成形控制和截割头恒功率自动牵引调速控制的设计与实现,并介绍了该系统在EBZ200型掘进机上的应用情况。实际应用表明,该系统实现了远程在线监视、诊断与控制功能,使操作人员远离工作面迎头,减少了人员伤害事故,对实现安全、高效自动化巷道掘进具有一定的现实意义。 展开更多
关键词 煤矿巷道 掘进机 断面 自动成形 恒功率调速 截割
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电磁成形技术的研究与应用 被引量:15
2
作者 欧阳伟 黄尚宇 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期35-40,共6页
电磁成形技术作为高能、高效率技术有着传统成形方法不能比拟的优越性,在工业生产中应用十分广泛。主要介绍了电磁成形在管材成形、平板件成形、冲裁、铆接、焊接、电磁粉末压制等方面的应用。
关键词 电磁成形 管材成形 平板件成形 电磁冲裁 电磁铆接 电磁粉末压制
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圆柱齿轮滚切多刃断续切削空间成形模型及应用 被引量:12
3
作者 陈永鹏 曹华军 +1 位作者 李先广 陈鹏 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期176-183,共8页
滚切加工作为当前圆柱齿轮制造应用最为广泛的工艺具有高效但成形过程复杂的特点。基于展成原理,由规则分布在滚刀基本蜗杆螺旋面上的一系列切削刃相继从圆柱齿坯上切除材料,最终包络形成渐开线齿面。研究其成形原理可以为提升该工艺性... 滚切加工作为当前圆柱齿轮制造应用最为广泛的工艺具有高效但成形过程复杂的特点。基于展成原理,由规则分布在滚刀基本蜗杆螺旋面上的一系列切削刃相继从圆柱齿坯上切除材料,最终包络形成渐开线齿面。研究其成形原理可以为提升该工艺性能提供有效指导。针对齿轮滚切工艺过程多刃切削成形特征,建立圆柱齿轮滚切的空间成形模型。基于滚刀几何结构参数的理论约束关系,建立滚刀切削刃序列的参数方程;根据滚刀和工件的几何参数以及切削参数确定滚切过程中滚刀与工件的空间位置和运动关系,并基于空间运动学方法推导求得滚刀刀刃序列形成的空间成形曲面参数模型;采用离散数值方法获得滚切过程中的切屑几何形态及切屑厚度,并根据切屑几何计算各刀刃去除材料时的瞬时主切削力。该模型可以为滚切工艺参数优化、滚刀几何设计等研究提供支撑。 展开更多
关键词 齿轮滚切 空间几何成形 成形原理 切削力
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悬臂式掘进机断面成型轨迹多目标优化方法研究 被引量:12
4
作者 王苏彧 马登成 +1 位作者 任泽 吴淼 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期183-192,共10页
断面成型是掘进过程的重要工序,传统的断面轨迹仅以轨迹最短为目标,且一旦确定不再改变,制约掘进机器人的发展。为此,本文针对常见及复杂构造断面,提出了悬臂式掘进机断面成型轨迹多目标优化方法。首先,以效能和安全为目标,建立了截割... 断面成型是掘进过程的重要工序,传统的断面轨迹仅以轨迹最短为目标,且一旦确定不再改变,制约掘进机器人的发展。为此,本文针对常见及复杂构造断面,提出了悬臂式掘进机断面成型轨迹多目标优化方法。首先,以效能和安全为目标,建立了截割轨迹多目标优化模型,考虑实际截割工况,确定了模型中决策变量、目标函数以及约束条件;其次,为进一步提高优化解的收敛性及分布性,提出了基于知识库精简的多目标粒子群算法(FDMOPSO算法);最后,基于FDMOPSO算法对截割轨迹多目标优化模型进行求解。经仿真验证,算法的收敛性提高了约90%、分布性提高了约40%,且对于不同形状、大小的复杂构造巷道断面都可以规划得到截割轨迹解集,并以效率、安全和截割平滑性为依据,最终决策得出最优轨迹。优化之后的截割轨迹,既能提高截割效率,同时可以做到避免夹矸,增加了截割的安全性。 展开更多
关键词 悬臂式掘进机 断面成型 多目标优化 多目标粒子群算法
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网栅切割式多爆炸成型弹丸战斗部正交优化设计 被引量:8
5
作者 尹建平 付璐 王志军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期69-72,共4页
为了评估网栅因素对MEFP命中概率的综合影响,利用LS-DYNA动力有限元程序,采用Lagrangian方法,对网栅切割药型罩形成MEFP的全过程进行了数值模拟。分析了网栅与药型罩的间距、网栅材料和网栅宽度三种因素对MEFP发散角的影响规律。在此基... 为了评估网栅因素对MEFP命中概率的综合影响,利用LS-DYNA动力有限元程序,采用Lagrangian方法,对网栅切割药型罩形成MEFP的全过程进行了数值模拟。分析了网栅与药型罩的间距、网栅材料和网栅宽度三种因素对MEFP发散角的影响规律。在此基础上以MEFP发散角为命中概率和毁伤概率指标,应用正交优化方法针对三种因素对MEFP发散角影响的主次关系进行了分析研究。结果表明网栅宽度是MEFP发散角的主要影响因素,并得到了影响MEFP发散角的三种因素各水平的最优组合。 展开更多
关键词 爆炸成形 战斗部 网栅式 发散角 正交优化 数值模拟
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柔性玻璃制备及加工技术进展 被引量:7
6
作者 郭振强 袁坚 +4 位作者 淮旭光 王瑞璞 张长军 王兵兵 陈向阳 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第2期585-591,共7页
柔性玻璃是柔性显示、柔性电子印刷等新兴领域发展的关键技术材料。柔性玻璃厚度极薄,生产中受玻璃本身特性、成形工艺、裁切及卷材工艺等因素的影响,生产难度极大,国内外柔性玻璃尚处于试验研发阶段。详细介绍了溢流下拉法、浮法、狭... 柔性玻璃是柔性显示、柔性电子印刷等新兴领域发展的关键技术材料。柔性玻璃厚度极薄,生产中受玻璃本身特性、成形工艺、裁切及卷材工艺等因素的影响,生产难度极大,国内外柔性玻璃尚处于试验研发阶段。详细介绍了溢流下拉法、浮法、狭缝下拉法及二次拉引法四种柔性玻璃制备技术的发展历程,阐述了几大玻璃知名企业采用的柔性玻璃成形技术,同时总结了柔性玻璃切边、覆膜卷板、柔性玻璃增强等后续加工工艺,以期为我国的柔性玻璃研究提供参考。 展开更多
关键词 柔性玻璃 成形技术 切边 覆膜 卷板
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数控渐进成形与激光切割集成的板材件加工轨迹生成 被引量:6
7
作者 朱虎 井学勇 杨晓光 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期2145-2152,共8页
为实现切口板材件的五轴数控渐进成形与五轴激光切割的集成制造,提出一种基于Parasolid建模核心的五轴数控渐进成形与五轴激光切割集成的切口板材件加工轨迹生成算法及实现方法。给出了切口特征识别与提取、切口特征填补与曲面重建等算... 为实现切口板材件的五轴数控渐进成形与五轴激光切割的集成制造,提出一种基于Parasolid建模核心的五轴数控渐进成形与五轴激光切割集成的切口板材件加工轨迹生成算法及实现方法。给出了切口特征识别与提取、切口特征填补与曲面重建等算法;在研究曲线离散、曲面偏置等算法的基础上,考虑五轴数控渐进成形与五轴激光切割工艺的特点,给出了数控渐进成形刀位点、激光束半径补偿、挤压工具姿态和激光束姿态计算的方法;同时利用Parasolid建模核心和OpenGL完成了上述算法的系统实现。算法应用实例表明,依据该算法所开发的软件系统能够很好地实现上述功能,运行稳定可靠。 展开更多
关键词 板材件 渐进成形 激光切割 刀具轨迹 数控系统
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挤压丝锥的工艺优化与应用 被引量:6
8
作者 张明 刘海涛 薛锴 《工具技术》 北大核心 2017年第10期101-103,共3页
为了有效改善挤压丝锥在攻丝过程中出现粘屑、磨损严重、攻丝扭矩大和使用寿命短等问题,本文将挤压丝锥螺纹牙型设计成圆顶圆底形状,并通过去除挤压锥前端不完整齿和增加表面抛光处理等工艺方法对挤压丝锥进行了表面处理并进行切削试验... 为了有效改善挤压丝锥在攻丝过程中出现粘屑、磨损严重、攻丝扭矩大和使用寿命短等问题,本文将挤压丝锥螺纹牙型设计成圆顶圆底形状,并通过去除挤压锥前端不完整齿和增加表面抛光处理等工艺方法对挤压丝锥进行了表面处理并进行切削试验研究,得到了能有效改善挤压丝锥攻丝状况和提高丝锥使用寿命的几种工艺方法。 展开更多
关键词 挤压丝锥 圆顶圆底牙型 工艺优化 切削试验
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刀具介观几何特征成形技术及其作用研究 被引量:2
9
作者 杨树财 韩佩 +2 位作者 佟欣 刘献礼 张晓辉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期317-351,共35页
绿色制造技术是当今制造业的发展潮流,迎合了可持续发展理念的发展要求。金属刀具切削加工也朝着绿色、无污染、高效、低耗、节能的绿色干切削加工方向发展。基于该理念,介观几何特征刀具概念被提出。介观几何特征(刃口、微织构)是介于... 绿色制造技术是当今制造业的发展潮流,迎合了可持续发展理念的发展要求。金属刀具切削加工也朝着绿色、无污染、高效、低耗、节能的绿色干切削加工方向发展。基于该理念,介观几何特征刀具概念被提出。介观几何特征(刃口、微织构)是介于宏观和微观尺度的微小特征。刀具表面置入微织构可以减小刀-屑接触长度、捕获磨粒和切屑等杂质,从而改善刀具切削性能、提高工件表面质量;刀具刃口处理同样可以提高刀具耐磨性、改善切削状态及已加工表面质量。研究发现,介观几何特征对加工过程中力-热特性、工件表面质量以及刀具寿命等产生重要影响。因此,总结归纳了介观几何特征对刀具各方面切削性能影响的研究现状,探讨介观几何特征对刀具综合切削性能的影响规律,并为后续介观几何特征刀具的优化设计及制备提供参考。 展开更多
关键词 介观几何特征 成形技术 作用机理 切削性能 工件质量
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可转位刀片圆弧过渡刃曲面的成形理论 被引量:5
10
作者 宋寅 姚斌 +1 位作者 沈志煌 姚博世 《机械设计》 CSCD 北大核心 2013年第6期90-93,共4页
为了提高切削性能和加工质量,可转位刀片一般带有圆弧形过渡刃,圆弧过渡刃曲面的精密成形是制造圆弧过渡刃可转位刀片的关键技术之一,通过对常用的圆弧过渡刃曲面的分析,归纳了4种曲面形式,建立了统一的数学模型和成形方法,利用曲面造... 为了提高切削性能和加工质量,可转位刀片一般带有圆弧形过渡刃,圆弧过渡刃曲面的精密成形是制造圆弧过渡刃可转位刀片的关键技术之一,通过对常用的圆弧过渡刃曲面的分析,归纳了4种曲面形式,建立了统一的数学模型和成形方法,利用曲面造型理论和可转位刀片的三维实体数控成形仿真技术,验证了圆弧过渡刃曲面构建模型理论推导的正确性。 展开更多
关键词 磨削 成形 刀刃 可展曲面
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先进复合材料制造过程仿真技术研究现状
11
作者 李少敏 隋鹏 +4 位作者 彭海春 丁超 张明亮 邵振宇 王海鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第29期12399-12410,共12页
复合材料的广泛应用是航空航天领域的重要趋势,优异的材料特性使其需求日益增长。然而,随着新材料的不断涌现及构件结构形式复杂化,带来制造成本不断提升,阻碍了复合材料的应用发展进程。目前,利用制造过程仿真技术提升复合材料制造水... 复合材料的广泛应用是航空航天领域的重要趋势,优异的材料特性使其需求日益增长。然而,随着新材料的不断涌现及构件结构形式复杂化,带来制造成本不断提升,阻碍了复合材料的应用发展进程。目前,利用制造过程仿真技术提升复合材料制造水平并降低制造成本是行之有效的重要途径。梳理了复合材料结构功能设计仿真技术,从力学性能、几何结构、特殊功能3个方面分析了仿真设计技术的发展动态;总结了材料成型过程中的力热特性及成型变形预测控制仿真方法;分析了材料去除过程中的切削界面力热状态、材料损伤过程及不同加工工艺带来的损伤差异。最后,从复合材料本构模型及损伤理论、复合材料成型过程影响因素、性能参数数据库、陶瓷基复合材料成型仿真、复合材料表面质量评价标准、制造过程仿真计算效率等方面给出了建议。 展开更多
关键词 复合材料 设计 成型 切削 仿真
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一种自动穿串装置的设计 被引量:4
12
作者 李长安 邓立君 陈笑天 《机电工程技术》 2020年第2期152-154,共3页
自动穿串的装置主要包括肉块传送机构、肉块成型分切机构以及穿签控制机构。对部分机械机构做出了创新性设计,并对穿串传动系统和工作机构进行了详细地设计。通过Solidworks软件,进行实体建模,并利用SolidWorks Simulation对自动穿串装... 自动穿串的装置主要包括肉块传送机构、肉块成型分切机构以及穿签控制机构。对部分机械机构做出了创新性设计,并对穿串传动系统和工作机构进行了详细地设计。通过Solidworks软件,进行实体建模,并利用SolidWorks Simulation对自动穿串装置的主要结构进行静应力分析,并通过分析结果对设计的结构中的缺点进行改进。 展开更多
关键词 肉块传送 成型分切 穿签控制 食品加工
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修正齿丝锥攻丝成形原理仿真及其试验研究 被引量:3
13
作者 韩荣第 唐艳丽 《工具技术》 北大核心 2005年第4期23-26,共4页
以修正齿丝锥的攻丝成形原理为理论基础,利用I-DEAS软件为开发平台,建立了修正齿丝锥的结构模型并模拟了攻丝过程,解决了修正齿丝锥设计的盲目性。通过攻丝试验证明:与标准丝锥相比,修正齿丝锥是解决高温合金GH4 16
关键词 修正齿丝锥 成形原理 攻丝 试验研究 I-DEAS软件 仿真 GH4169 理论基础 开发平台 结构模型 高温合金 盲目性 工具 小孔
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汽车胀断连杆用挤压丝锥的优化设计与应用 被引量:4
14
作者 刘海涛 符国建 祝新发 《工具技术》 2019年第8期83-87,共5页
为有效解决挤压丝锥在加工高强度非调质钢C70S6连杆挤压螺纹时易出现粘屑、攻丝扭矩大、螺纹孔粗糙度差和丝锥寿命短等问题,对挤压丝锥的关键结构参数和加工工艺进行优化,并用优化后的挤压丝锥进行切削寿命对比试验。结果表明,该优化设... 为有效解决挤压丝锥在加工高强度非调质钢C70S6连杆挤压螺纹时易出现粘屑、攻丝扭矩大、螺纹孔粗糙度差和丝锥寿命短等问题,对挤压丝锥的关键结构参数和加工工艺进行优化,并用优化后的挤压丝锥进行切削寿命对比试验。结果表明,该优化设计可提高挤压丝锥加工C70S6材料连杆螺纹的使用寿命和提升产品质量。 展开更多
关键词 连杆 挤压丝锥 结构参数 工艺优化 切削试验
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低温等离子体辅助加工综述 被引量:4
15
作者 刘吉宇 张帆 +2 位作者 陈阳 金洙吉 刘新 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期67-79,共13页
随着航空航天、国防科技、能源等领域的快速发展,具有优良机械性能的高强度合金材料及复合材料得到广泛应用,实现这些材料的高效精密低损伤加工具有重要意义。低温等离子体富含活性粒子,能有效改善材料的可切削性,且较易产生、维持和控... 随着航空航天、国防科技、能源等领域的快速发展,具有优良机械性能的高强度合金材料及复合材料得到广泛应用,实现这些材料的高效精密低损伤加工具有重要意义。低温等离子体富含活性粒子,能有效改善材料的可切削性,且较易产生、维持和控制,已被广泛应用于难加工材料的辅助加工过程中。在介绍低温等离子体基本特性及分类的基础上,结合国内外低温等离子体辅助加工技术的研究现状,以表面粗糙度、材料去除率、表面损伤、切削力等参数为评价指标,分别阐述了等离子体熔射成形技术、等离子体加热辅助切削技术、冷等离子体射流辅助抛光技术、冷等离子体射流辅助切削技术等的作用机理及效果,并对其发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 航空航天 低温等离子体 难加工材料 熔射成形 辅助抛光 辅助切削
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半开式弹簧卡扣数控成形机构设计
16
作者 王成 袁全港 +1 位作者 芮延年 王韦韦 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期164-169,共6页
针对半开式弹簧卡扣相关产品生产制造中的冲压模具结构复杂、工艺废料多、尺寸一致性差以及开发周期长等问题,以半开式弹簧卡扣数控成形机构设计为例,结合线材自动成形机,开展成形工艺和机构设计相关研究。首先,对产品进行了全面分析,... 针对半开式弹簧卡扣相关产品生产制造中的冲压模具结构复杂、工艺废料多、尺寸一致性差以及开发周期长等问题,以半开式弹簧卡扣数控成形机构设计为例,结合线材自动成形机,开展成形工艺和机构设计相关研究。首先,对产品进行了全面分析,指出成形要求和成形过程中的难点。其次,研究并设计了半开式弹簧卡扣数控成形工艺步骤,并依据成形步骤设计了切断机构、折弯机构以及顶出机构。最后,经苏州兆能精密弹簧五金有限公司实际生产验证,设计的半开式弹簧卡扣数控成形机构不仅提高了产品的成形精度和生产效率,保证了产品的一致性,还节约了材料和时间,降低了生产成本,证明了半开式弹簧卡扣数控成形机构的可行性和实用性,为该技术的推广应用奠定了实践基础。 展开更多
关键词 弹簧卡扣 半开式 板线材 数控成形 切断机构 折弯机构
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金属板材件三维激光切割轨迹生成 被引量:3
17
作者 朱虎 韩福辰 林雯雯 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期83-88,共6页
结合金属板材件成形工艺,提出一种基于切口填补模型的金属板材件三维激光切割轨迹自动生成方法。利用切口面之间的凹边实现了切口特征自动识别和选取,并采用顶点偏置算法实现了激光束半径自动补偿。在对切口特征进行填补,构建切口填补... 结合金属板材件成形工艺,提出一种基于切口填补模型的金属板材件三维激光切割轨迹自动生成方法。利用切口面之间的凹边实现了切口特征自动识别和选取,并采用顶点偏置算法实现了激光束半径自动补偿。在对切口特征进行填补,构建切口填补模型的基础上,利用共享切口边的两个三角面片的法向量计算出激光入射点处的法向量,进而确定了激光头的姿态,使得激光束始终与被切割表面保持垂直。应用实例表明,上述算法可行,系统运行稳定可靠。 展开更多
关键词 激光技术 板材成形 激光切割 切割轨迹 CAD CAM
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CFRP/Ti叠层钻削力热行为与切屑成形分析 被引量:3
18
作者 王贤锋 周磊 +1 位作者 安庆龙 陈明 《航空制造技术》 2018年第23期96-101,共6页
碳纤维增强复合材料(CFRP)是一种以环氧树脂作为基体材料、碳纤维作为增强材料的复合材料,具有高强度、高比强度以及耐腐蚀性的特点。CFRP与钛合金是航空航天领域广泛使用的两种轻质的材料,经常作为叠层结构出现在大型客机的关键部位,... 碳纤维增强复合材料(CFRP)是一种以环氧树脂作为基体材料、碳纤维作为增强材料的复合材料,具有高强度、高比强度以及耐腐蚀性的特点。CFRP与钛合金是航空航天领域广泛使用的两种轻质的材料,经常作为叠层结构出现在大型客机的关键部位,使大型客机制造装配过程中需要对CFRP/Ti叠层进行大量的制孔。而CFRP/Ti叠层钻削过程中的力热变化与切屑形态会直接影响刀具的切削状态。在此基础之上,对CFRP/Ti叠层钻削过程中的力热行为与切屑成形进行研究,这对于CFRP-Ti叠层实际钻削过程具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 CFRP/Ti叠层 力热行为 切屑成形 切削状态 装配制孔
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激光诱导背向湿式刻蚀过程中工作液体的研究 被引量:3
19
作者 谢小柱 周彩霞 +2 位作者 高勋银 任庆磊 胡伟 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期7-13,共7页
为了使用低成本的红外光纤激光器对蓝宝石进行高效率高质量的加工,采用激光诱导背向湿式刻蚀方法进行了理论分析和实验验证,研制了一种新型的活性高且稳定性高的混合溶液,硫酸铜的质量浓度为28g/L、次磷酸钠的质量浓度为40g/L、氨水的... 为了使用低成本的红外光纤激光器对蓝宝石进行高效率高质量的加工,采用激光诱导背向湿式刻蚀方法进行了理论分析和实验验证,研制了一种新型的活性高且稳定性高的混合溶液,硫酸铜的质量浓度为28g/L、次磷酸钠的质量浓度为40g/L、氨水的质量浓度为45g/L、pH值为12。在相同的加工条件下,采用硫酸铜水溶液和混合溶液对蓝宝石进行切割。结果表明,蓝宝石在混合溶液中的切割效率高出硫酸铜水溶液中的5倍左右;采用混合溶液对蓝宝石进行成形切割,加工出了高质量的异形蓝宝石零件。此研究对提高低功率激光作用下蓝宝石的加工效率有一定的指导意义。 展开更多
关键词 激光技术 混合溶液 激光诱导背向湿式刻蚀 蓝宝石 成形切割
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激光切割参数设置与质量控制 被引量:3
20
作者 孙怀林 章升程 孙培 《精密成形工程》 2019年第1期119-123,共5页
目的研究激光切割各参数之间的关系,提高激光切割的质量和效率。方法选取1.0~3.0 mm厚度的热成形零件进行激光切割试验,分别选切块、切孔和切边进行分析。结果随着料厚的增加,激光切割的焦点、功率、喷嘴距离等参数数值需增大,气压速... 目的研究激光切割各参数之间的关系,提高激光切割的质量和效率。方法选取1.0~3.0 mm厚度的热成形零件进行激光切割试验,分别选切块、切孔和切边进行分析。结果随着料厚的增加,激光切割的焦点、功率、喷嘴距离等参数数值需增大,气压速度等参数数值需减小。结论通过对不同厚度的热成形零件进行试验,总结出不同板厚热成形零件合适的激光切割工艺参数,得到了不同厚度热成形零件激光切割的最优组合参数设置方案。 展开更多
关键词 热成形 激光切割 参数设置
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