激光原理小論文

1、論文目錄中文摘要 -05abstract -07第一章 -10 1.1三維激光切割機-11 1.2 三維激光切割機適用材料范圍-141.3三維激光切割機應用領域-141.4 三維激光切割機特點-15第二章 在汽車上的應用2.1 三維激光切割機-182.2 汽車自車身頂蓋激光焊接設備-182.3 離線式汽車拼焊板成型設備-202.4 汽車隱形安全氣囊儀表激光弱化設備-202.5 汽車變檔套激光全自動切割設備-212.6 汽車安全氣囊內(nèi)膽激光焊接機-212.7 汽車齒輪激光焊接-222.8 汽車尾管激光焊接生產(chǎn)線-222.9 汽車后備箱激光焊接-232.10 汽車保險杠激光開孔設備-24致謝-26

2、參考文獻-27摘要 隨著近幾年汽車行業(yè)的繁榮興盛，各大汽車品牌不斷的擴建生產(chǎn)基地，據(jù)專家分析自2012年以來，汽車的產(chǎn)量逐漸超出了汽車的需求量，導致汽車銷售競爭越來越劇烈。各大汽車廠商為了占據(jù)更多的市場，從汽車創(chuàng)新及個性化方面來提高企業(yè)競爭力。 作為汽車OEM廠商，也必然會受到汽車行業(yè)的沖擊影響，勢必對產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高，交期時間越來越短。 汽車零部件的鈑金覆蓋件包含機蓋、后蓋箱、水箱架、保險杠、葉子板、車門還有底盤件的元寶梁、控制臂、后橋等等往往需要三維的切割 往往需要三維的切割包括修邊和沖孔等傳統(tǒng)工藝有開模沖壓等離子切割戒五轟機床激光切割等 對以汽車沖壓件、商用汽車鈑金等為主的機械設計

3、制造、加工、銷售的企業(yè)，現(xiàn)有的剪板機、折彎機、沖床、磚塔沖等鈑金加工設備和通用機械加工設備已不能滿足加工需求。由于商用車不斷改性的需要，其車門等鈑金形狀是有變化，而對質(zhì)量要求越來越高，交期越來越短，在此環(huán)境下激光切割技術(shù)已廣泛應用于車門燈鈑金件加工。激光切割機精度高，能夠一次下料成型；工作效率大大提高。abstract As the car industrys thriving in recent years, major auto brands constantly expanding production base, since 2012, according to expert anal

4、ysis, the production of cars gradually beyond the demand for cars, leading auto sales competition is more and more intense. Each big auto makers in order to occupy more market, from the aspects of innovation and personalized to enhance the competitiveness of enterprises. As the automotive oems, is b

5、ound to be affected by the impact of the automobile industry, will inevitably to the quality of the product demand is higher and higher, more and more short delivery time. Auto parts sheet metal covering parts contain machine cover, back cover, water tank, bumper, fender, door and chassis parts wing

6、 beam, control arm, rear axle etc often require the three-dimensional cutting，often need three dimensional cutting including trimming and punching etc traditional process mould stamping plasma cutting ring five boom laser cutting machine, etc For automotive stamping parts, commercial vehicles, such

7、as sheet metal machinery design manufacture, processing and marketing enterprises, the existing shearing machine, bending machine, punching machine, 2-foot-tall tower and other sheet metal processing equipment and general machinery processing equipment can not meet the demand of processing. Because

8、of the commercial vehicle continuously modified, its door shape of sheet metal is changed, and is becoming more and more high quality requirements, delivery is more and more short, under the environment of the laser cutting technology has been widely used in car door light sheet metal parts processi

9、ng. Laser cutting machine with high precision, can be a blanking forming; The efficiency is greatly increased. 關鍵詞 三維激光切割機 車身零部件、 汽車車身、汽車車門板、汽車后備箱、汽車車頂蓋第一章 三維激光切割機科技的魅力，在于成就現(xiàn)代人生活之美 汽車逐漸成為現(xiàn)代生活中的一個重要組成部分，成為人與人之間的溝通，出行最便捷、最可依賴的工具。第一章第一章 三維激光切割機三維激光切割機1.1三維激光切割機三維激光切割機/焊接機已經(jīng)越來越廣泛的應用于汽車制造行業(yè)：汽車零部件、汽車車身、汽車

10、車門板、汽車后備箱、汽車車頂蓋等各個方面目前三維激光切割機技術(shù)的掌握在國際上也只有少數(shù)幾家企業(yè)，天祺激光多年來一直致力于汽車制造業(yè)的發(fā)展，大力提升汽車制造業(yè)裝備水平，服務器車零部件廠家為宗旨。多年來的自主創(chuàng)新和技術(shù)研發(fā)，推出的三維光纖激光切割機、光纖激光器傳輸激光到切割頭、機器人進行控制對汽車三位零件進行異型加工。該設備主要生產(chǎn)零件厚度在0.5-2nm，具有方便三維零件的加工、投資成本低、使用成本維護低、操作簡單等特點，廣泛應用于3nm以下的汽車薄板零部件切割。 機器人激光切割機的面試收到市場的推崇，它代替了傳統(tǒng)的加工方式，降低了磨具投資，大大縮短了汽車制造商和零部件配套商的開發(fā)周期，提高加工

11、效率和切割工件的精度，降低了生產(chǎn)成本，是汽車制造商和零部件配套商提高競爭力的有力工具 1.2 三維激光切割機適用材料范圍 適用于不銹鋼，碳鋼，合金鋼，硅鋼，鍍鋅鋼板，鋁，鋁合金，鈦合金，銅等金屬材料。1.3三維激光切割機應用領域 三維激光切割機廣泛應用于航空航天，汽車輪船，機械制造，電梯制造，廣告制作，家用電器制造，醫(yī)療器械，五金，裝飾，金屬對外加工服務等各行業(yè)。安全性，舒適性，節(jié)能和環(huán)保一直作為世界汽車工業(yè)發(fā)展的主題，激光技術(shù)作為現(xiàn)代汽車生產(chǎn)中的主要加工方式之一，其發(fā)展也主要是圍繞這一主題并結(jié)合本專業(yè)的自身特點進行的。汽車工業(yè)是激光加工用最多的領域之一。據(jù)有關資料總計，在歐美工業(yè)發(fā)達國家中，

12、有50%-70%的零部件都是采用激光加工來完成的。尤其是近年來發(fā)展很快，1998年全世界約有3000臺激光加工機用于汽車工業(yè)，而且每年還有數(shù)以百計的激光加工機投入使用。應用于汽車工業(yè)的檢測，快速成型的小功率激光器目前也有數(shù)千臺。1.4 三維激光切割機特點(1) 尖端光釬激光技術(shù)與數(shù)字控制技術(shù)完美融合，代表著最先進的激光切割水平；(2)專業(yè)的激光切割機控制系統(tǒng)，電腦操作，能夠保證切割質(zhì)量，使切割工作更方便，操作更為簡單；(3)配置進口ABB智能機械手，可實現(xiàn)三維立體切割，操作方便，智能化程度高。保證設備的高速度，高精度，高可靠性；(4)激光切割頭配置進口激光切割口，反應靈敏，準確，與機械手有效配

13、合，避免切割頭與加工板材碰撞，并能保證切割焦點位置，保證切割質(zhì)量穩(wěn)定。(5)激光切割頭可承受1.0Mp8氣體壓力，高壓氣爐設備，提高了對不銹鋼等難割材料的切割能力；應用：汽車零件邊緣切割和汽車內(nèi)部零件的開孔內(nèi)板邊緣的零件的邊緣切割內(nèi)板邊緣的零件的邊緣切割車窗玻璃的橡膠密封圈唇邊的切邊第二章 在汽車上的應用2.1 三維激光切割機激光切割主要應用于平板切割下料以及三維五軸聯(lián)動的立體切割，將高強度鋼用于車身骨架，在保證車身強度和剛度的同時減輕重量，并提高汽車車身的抗撞性能和抗凹性能，由此顯著提高汽車的安全性，對于一些具有復雜輪廓的高強度鋼結(jié)構(gòu)部件，無論從技術(shù)角度還是經(jīng)濟角度，激光切割是非常有效的加工

14、手段。2.2 汽車自車身頂蓋激光焊接設備 此設備用于汽車自車身頂蓋焊接，設備由兩個機器人，一個光釬激光器，送絲機，焊接頭，激光防護房和地板夾具組成。工作時采用一個機器人帶著激光焊接頭進行焊接。頂蓋夾具由機器人搬運，通過4個V型定位塊與兩側(cè)定位支撐架配合，形成定位。定位支撐架上的4個夾緊氣缸將頂蓋夾具加緊。頂蓋夾具與機器人之間包含快換裝置，可以多車型工裝切換。與目前傳統(tǒng)的點焊工藝不同，激光焊接可以達到兩塊鋼板之間的分子結(jié)合，通俗來說就是焊接后的鋼板硬度相當于一整塊鋼板，從而將車身強度提升30%，車神的結(jié)合精度同樣大大提升，另一方面，可以減少搭接寬度和一些加強部件，還可以壓縮車身結(jié)構(gòu)件本身的體積，

15、從而減少車身重量。2.3 離線式汽車拼焊板成型設備 大部分汽車使用的鋼板是鍍鋅鋼板，電阻焊工藝會破壞鍍鋅保護層。所以，激光焊接成為實現(xiàn)焊接裁焊板較理想的工藝，它能保證合格的焊縫成形，滿足防腐蝕，高強度和抗疲勞的要求。激光焊接技術(shù)具有許多優(yōu)點，焊縫很窄，熱影響區(qū)很小，通過鋅的長程犧牲效應，焊縫可以長時間不被腐蝕，焊接速度越快，寒風硬度越高。2.4 汽車隱形安全氣囊儀表激光弱化設備 該設備具備聯(lián)動數(shù)控功能，可以對任何形狀的工作進行切割，主要用于汽車隱形安全氣囊儀表版的弱化加工，該設備結(jié)構(gòu)設計合理，具有足夠的靜態(tài)，動態(tài)，和熱態(tài)剛度，系統(tǒng)具 有良好的動態(tài)品質(zhì)并在實際加工中能體現(xiàn)出較高的精度。該設備穩(wěn)定

16、可靠，適用，操作和維修方便，造型美觀。2.5 汽車變檔套激光全自動切割設備 使用汽車變檔套激光切割機，可將切割效率提高一倍。其切割質(zhì)量比傳統(tǒng)加工手段要好，端面光滑，定位準確而且精度高。2.6 汽車安全氣囊內(nèi)膽激光焊接機 由于汽車安全氣囊內(nèi)膽配備火藥，因此采用激光焊接方式，熱影響區(qū)與小，可提高加工過程中的安全可靠性，同時提高生產(chǎn)效率，改善焊接質(zhì)量問題。2.7 汽車齒輪激光焊接 采用激光焊接技術(shù)驚醒齒輪總成的連接，可提高變速器齒輪的產(chǎn)品精度，簡化產(chǎn)品結(jié)果及制造工藝，能方便地滿足產(chǎn)品開發(fā)與試制中零部件結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整及樣件制造的需要，并有利于設計人員對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行合理布局，不斷提高產(chǎn)品開發(fā)與制造水平：

17、同時，由于激光焊接的齒輪件結(jié)構(gòu)緊湊，精度和可靠性提高，可減少車輛故障率，并提高車輛操縱靈活性，提高產(chǎn)品信譽。2.8 汽車尾管激光焊接生產(chǎn)線 激光焊接不銹鋼管具有接頭熱影響區(qū)窄，晶粒長大程度小和冷加工成型性能好的優(yōu)點，可 以很好地滿足汽車排氣管生產(chǎn)后續(xù)的所有冷加工工藝要求。焊接速度高，用5KW的激光焊接，速度可達到6m每min：焊接質(zhì)量穩(wěn)定，質(zhì)量高，變形?。簩罄m(xù)加工工序可以從簡，生產(chǎn)效率高，在同等生產(chǎn)規(guī)模情況下可以減少設備的規(guī)模。2.9 汽車后備箱激光焊接 后備箱由行李箱蓋和后圍板組成，由于成型具有90度角，因此采用激光硬纖填絲焊進行角焊。 傳統(tǒng)的后備箱焊接采用MIG纖焊進行，由于后備箱材料通

18、常為鍍鋅板，才有MIG纖焊的低熱輸入來解決鍍鋅層大量燒損所帶來的問題，但是MIG纖焊的高速焊接與小電流下電弧的不穩(wěn)定性限制了他的效率和質(zhì)量。激光填絲焊主要針對具有焊接復雜成形或焊縫切線方向急 劇改變的焊接，焊接成形表面光滑，難以形成平 滑焊縫，另外，MIG纖焊污染較大。如果采用激光纖焊則焊接速度高，則焊縫成形好，質(zhì)量穩(wěn) 定，鍍鋅層燒損少。2.10 汽車保險杠激光開孔設備 汽車保險杠是異型件，采用傳統(tǒng)的沖壓方式非常復雜，并且零部件容易產(chǎn)生變形和應力，采用激光切割方式，不需要復雜的夾具系統(tǒng)，無加工應力，切口無變形，更適合后期加工和安裝?？偨Y(jié)： 汽車工業(yè)是一個國家工業(yè)技術(shù)水平的象征。我國汽車工業(yè)近年來發(fā)展迅猛，新的工藝不斷引入。汽車行業(yè)是高新技術(shù)高度集中的行業(yè)，在歐美發(fā)達工業(yè)國江中，有50%-70%的汽車零部件是用激光加工來完成的，其中主要以激光焊接和激光切割為主。目前我國汽車工業(yè)與世界先進水平還有較大差距，其中最主要的是新技術(shù)，新裝備應用的相對落后，自主開發(fā)能力較弱