激光动态标刻系统研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mbcz123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
激光标刻技术是激光加工的重要组成部分,激光标刻的许多独特优点是其它标刻技术所不能企及的。激光动态标刻技术是近年来新兴的激光加工技术,它具有生产效率高,不影响生产线原有运行状态等许多优点。激光动态标刻技术涉及光学、机械、计算机、传感器等多门学科,核心技术被国外几家激光公司所垄断,限制了该技术在国内的应用。本论文研究的目的是,开发具有自主知识产权的激光动态标刻系统。我们采用了先进的二极管泵浦Nd:YAG全固态声光调制激光器作为加工光源。同传统的灯泵浦方式相比,这种泵浦方式具有寿命长、连续运行稳定、发热量小、光束质量好、体积小等优点。为实现对运动中的工件进行动态加工,该系统采用光电编码器作为传送带的位移传感器,通过独立的微处理器进行动态测量、实时补偿,保证了系统的实时性,大幅度降低了主机的运算量。数控软件是激光动态标刻系统软件部分的核心,软件需要对被加工图形进行分析并建立其数学模型,寻找最为合适的数学表达,从而达到生产过程最优化的目的。该系统采用了加工速度快的振镜式结构,通过F-Theta透镜将清晰面校正为平面,但还会产生轻微的图形变形,为达到理想的加工效果需要对被加工图形进行变形修正。在综合考虑质量和效率关系的基础上,我们通过测量若干基准点的变形量,采用Newton插值法计算各点修正值,实践证明,这种修正方法具有计算量相对较少、修正效果好的特点。为验证该系统的整体性能,我们分别利用二极管泵浦Nd:YAG全固态声光调制激光器和射频CO2激光器作为加工光源,对金属工件和非金属工件进行了动态标刻试验,取得了良好的效果,并对加工工艺进行了初步的探索。通过本论文的研究取得了几点创新性的科研成果:研制了适用范围广的数控系统。针对传送带位移提出了新的补偿算法。开发了性能稳定的数控软件。提出了利用Newton插值法修正加工图形变形的新方法。实现了利用先进的二极管泵浦Nd:YAG全固态声光调制激光器对金属工件的动态标刻。
其他文献
机械振动的问题是工程技术中普遍关心的课题。在磨削加工中,砂轮不平衡量是引起砂轮主轴系统振动、降低磨削质量的主要原因。因此,在磨削工作中,保持砂轮时时处于平衡状态是
中厚钢板生产过程的智能化信息处理就是利用人工智能工具和近代数学方法,对中厚板生产过程采集到的数据进行加工处理,从中提取出知识。现代化中厚板厂已经积累大量的化学成分、
将纳米尺寸乙烯基甲基MQ硅树脂、硼酸酯偶联剂、微米级导热BN填料混杂在端乙烯基甲基硅油中,通过交联剂含氢甲基硅油、抑制剂乙炔基环己醇及Karstedt催化剂制备出具有室温流
为解决中国邮政发展资金短缺和融资手段不足的问题,加快中国邮政公司化运营,实现中国邮政跨越式发展,文章探讨了中国邮政集团公司成立服务于集团内部的财务公司的必要性和可行性
Mo-Si-B合金由于具有高熔点(熔点通常高于2000°C)、优异的高温强度、良好的高温抗蠕变性能和抗氧化性能而成为有吸引力的高温结构材料。本文选取Mo-Mo5SiB2-Mo3Si三相合金与Mo
干扰时机的确定是进行干扰决策的前提和基础。通过对问题分析,制定了两套干扰时机决策方案。为实现攻击机的飞行控制最优规划,综合考虑攻击机飞行性能、威胁约束以及边界约束
近年来,我国人口老龄化的现状日趋严峻,"脑卒中"导致的下肢瘫/截瘫患者众多,术后康复训练需求日益增大,康复训练机器人能够有效解决人工康复训练成本高且专业护理人员数量有
本文以科幻剧——英剧《黑镜》为例分析,同时,分析国内科幻剧的发展情况,以英剧为借鉴,为中国科幻剧的发展提出一些改进建议。
目的 调查青中年缺血性脑卒中的危险因素 ,指导该地区的高危人群的干预治疗。方法 对 2 0 0 1年入院、年龄分布在 1 8~ 59岁之间 ,经影像学证实的 1 62例缺血性脑卒中患者进