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真空环境下微流道沟槽的激光铣削试验被引量：1: 2010年; 采用Nd:YAG激光器,在真空环境下,进行高硬镜面塑胶模具钢(HPM75)的微流道沟槽激光铣削试验研究。研究真空环境下铣削机理及真空度对铣削尺寸和表面质量的影响。研制真空调节系统,调节激光铣削区域状态,进行大气环境和真空环境下的对比试验。结果表明,当真空压力在-0.07～-0.5 MPa范围时,排屑量增加1.6%～3.3%。在铣削优化参数下,与大气环境下激光铣削相比,铣削宽度增加,排屑量增加;可以铣出的沟槽宽度和深度分别为0.225和0.058 mm;真空环境减小了背景气压阻力,提高了熔屑排除力,可以铣削出满足微流道沟槽尺寸和精度要求的沟槽,是一种有效的激光铣削加工辅助工艺。; 王续跃李建丽胡亚峰吴勇波王连吉徐文骥; 关键词：光学制造激光铣削

不锈钢-碳钢层合板激光弯折区的热传导特性被引量：5: 2013年; 金属层合板复层与基层物理特性存在差异,激光弯折区特性异于单一板材。为研究层间热传导特性,选取不锈钢-碳钢层合板进行激光弯曲实验。观察分析不同累积线能量下不锈钢层合板弯折区的金相组织,利用IPP图像处理软件划分热影响区,分析层间热传导特性。层间热导率差异使得层间热传导速率减缓,碳钢层热影响区呈现扁平抛物线梯度分布,并于下界面处出现热累积现象。层间热传导特性通过影响层间温度梯度及塑性变形区域实现层合板不同角度的弯曲。热传导特性研究为提高层合板激光弯曲精度与质量提供理论和实验依据。; 马绪鹏王续跃徐文骥郭东明; 关键词：激光弯曲热传导金相组织

Simulation and prediction in laser bending of silicon sheet: 2011年; The laser bending of single-crystal silicon sheet (0.2 mm in thickness) was investigated with JK701 Nd:YAG laser. The models were developed to describe the beam characteristics of pulsed laser. In order to simulate the process of laser bending, the FEM software ANSYS was used to predict the heat temperature and stress-strain fields. The periodic transformation of temperature field and stress-strain distribution was analyzed during pulsed laser scanning silicon sheet. The results indicate that the mechanism of pulsed laser bending silicon is a hybrid mechanism in silicon bending, rather than a simple mechanism of TGM or BM. This work also gets silicon sheet bent after scanning 6 times with pulsed laser, and its bending angle is up to 6.5o. The simulation and prediction results reach well agreement with the verifying experiments.; WANG Xu-yue XU Wei-xing XU Wen-ji HU Ya-feng LIANG Yan-de WANG Lian-ji; 关键词：激光弯曲硅钢片 ND:YAG激光器脉冲激光激光扫描

不锈钢-碳钢层合板激光弯曲试验研究被引量：6: 2012年; 层状金属复合板以优良的材料和结构性能在舰船、汽车和飞行器等装备中显示了广阔的应用前景。为研究工艺因数对层状金属复合板激光弯曲成形的影响,以不锈钢-碳钢层合板为研究对象,对这种层状金属复合板的激光弯曲角度和规律进行了系统的试验研究。结果表明,不锈钢-碳钢层合板和不锈钢板激光弯曲存在共性,弯曲角度随着激光功率增加而增大,随着扫描速度增加而减小,随着扫描次数增加而增大,随着板厚增大而减小。同时二者也存在差异;随着不锈钢-碳钢层合板宽度的增加,弯曲角度先减小后增大;在相同工艺条件下,不锈钢-碳钢层合板弯曲角度大于不锈钢板的弯曲角度,并在一次固定安装下获得85.6°这一接近直角的极限弯曲角度。; 杨冰冰王续跃徐文骥郭东明; 关键词：激光技术激光弯曲

多边形异型管激光无填充焊接的试验研究: 多边形异型管被广泛应用在航空等领域,为解决其角接头焊接问题,提出采用接头部分搭接,焊缝完全熔透模式,焊件背面辅以垫块,先点焊后缝焊的方法激光焊接成形。在Nd:YAG脉冲激光系统上,对角接头角度分别为60°、108°、12...; 王续跃孟庆轩徐文骥王连吉; 关键词：激光焊接; 文献传递

变Z轴提升量法圆弧截面倾斜薄壁件激光熔覆成形研究被引量：14: 2011年; Z轴提升量与单层堆积高度的匹配是高质量倾斜薄壁件激光熔覆成形的关键因素,因此,提出变Z轴提升量法对圆弧截面倾斜薄壁件进行熔覆成形。在三轴开环条件下,通过熔覆成形竖直和倾斜薄壁件试验,得到偏移量ΔX与提升量ΔZ之间的关系曲线。结果表明,随着偏移量的增大,提升量逐渐减小,且当ΔX在0.06~0.08 mm区间段时ΔZ减小最快;成形的倾斜件最大倾斜角为36.6°。由关系曲线计算出圆弧等分点处的偏移量和提升量构成二维数组,再用Matlab对数组按圆弧形状筛选组合,模拟出优化的截面轨迹规划路径。采用模拟得到的逐层偏移量和提升量组合,熔覆136层,成形出圆弧截面倾斜薄壁件,成形高度尺寸最大偏差0.78 mm,与模拟结果相符,验证了变Z轴提升量法熔覆成形圆弧截面倾斜薄壁件的有效性。; 王续跃江豪徐文骥郭东明; 关键词：激光技术激光熔覆成形路径规划

角接头激光无填充焊接成形试验研究被引量：1: 2011年; 多边形异形管被广泛应用在航空等领域,为解决其角接头无填充焊接问题,分析了激光热源角接头形式,控制能量输入得到完全熔透模式。采用焊件背面辅以支撑以及先点焊后缝焊的方法,实现多边形异形管激光无填充焊接。试验得到连接质量满足技术要求的三边形、五边形和六边形异形管。角接头激光无填充焊接方法,为角接头焊接和异形管的成形提供理论基础和试验依据。; 王续跃孟庆轩徐文骥王连吉梁延德; 关键词：激光焊接

模具钢微流道沟槽的激光铣削试验研究被引量：2: 2010年; 采用Nd∶YAG激光器对预硬高硬度镜面塑胶模具钢HPM75进行了微流道沟槽的铣削试验。通过铣削熔屑的排除量和排屑过程分析,研究了激光工艺参数及激光扫描方向对铣削沟槽质量的影响。结果表明,激光能量,辅助气压,激光扫描方向与排屑方向间的夹角α是影响铣削质量及铣削效率的重要因素。进一步分析了激光铣削圆弧形沟槽时,所遇到的加工方式与路径规划问题,通过路径规划,增大熔屑的排除量,提高铣削加工效率及质量。采用优化参数铣削出宽0.29mm、深0.28mm的微流道沟槽,侧壁表面平整,达到抛光前的要求。ZYGO表面轮廓仪对该沟槽的检测结果表明:不同位置处沟槽的宽度和深度保持很好的一致性。; 王续跃吕书森胡亚峰王连吉徐文骥; 关键词：机械制造工艺与设备激光铣削路径规划

基于去除熔化物形态分析的铝合金薄板激光切割试验研究被引量：12: 2012年; 为提高铝合金薄板激光切割质量,对切割去除熔化物进行了收集、观察及测量研究。在Nd:YAG脉冲激光切割模式下,采用不同气熔比0.1898,0.2798,0.3708和0.6519,对0.85mm厚的1000系铝合金薄板进行切割试验。试验通过超景深三维显微镜对收集的去除熔化物形状和尺寸进行观测研究。结果表明,去除熔化物颗粒由球形颗粒和蝌蚪形颗粒两种颗粒组成,其中球形颗粒平均尺寸在71～123μm之间;高气熔比切割去除熔化物主要呈球形,颗粒尺寸较小,切割质量较好;低气熔比下熔化物主要是蝌蚪形,其中呈现的球形颗粒尺寸较大,切割质量较差。试验最终在辅助气压0.6MPa高气熔比0.6519下获得了较高质量的切口。研究结果深化了铝合金激光切割的机理认识,有效提高了铝合金薄板的激光切割质量。; 王彦飞王续跃康仁科徐文骥郭东明; 关键词：激光技术激光切割铝合金薄板

不锈钢微流道模具的激光熔覆成形: 2011年; 采用JK1002型Nd：YAG激光器、同步送粉系统，在塑胶模具钢HPM75基体上，熔覆316L不锈钢粉末，直接成形微流道模具。研究送粉量对熔覆道几何尺寸的影响，研究稳定送粉状态下送粉量与激光功率组合对熔覆质量的影响。结果表明，送粉量1．5～2．5g／min，获得满足微流道模具几何尺寸要求的微细熔覆道；激光功率400W和送粉量2．0g／min组合，获得具有较好熔覆质量的微细熔覆道。采用CAD-Mastercam软件，规划特定形状微流道模具的激光扫描成形路径，采用优化的参数组合进行多层熔覆成形实验，成形出致密、硬度580HV的微细熔覆道，经后续磨、铣削及少量抛光，制作出高0．1mm，宽0．3mm的熔覆道，满足工作技术要求的微流道模具样件，制作1件模具总耗时60～75min。; 王续跃郭会茹吴勇波徐文骥郭东明; 关键词：激光技术激光熔覆成形

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