镀锌高强钢激光深熔焊接温度研究

通过对薄板激光深熔焊接焊缝形状的研究,建立了薄板深熔焊接点线叠加的热源模型.通过对比数值计算和试验测定的焊件表面不同点处温度,验证了理论模型的正确性,为激光薄板焊接优化工艺参数提供依据.     

基于ARM的激光修整超硬磨料砂轮控制系统

针对激光修整超硬磨料砂轮的需要,设计了一种以ARM为控制核心、嵌入式Linux为操作系统的控制系统.系统通过CCD激光位移传感器实时采集超硬磨料砂轮表面的形貌信号;上位机采用LabVIEW软件对采样值进行存储分析,得出用于砂轮修整的基准信号值并回传给下位机;下位机调用应用程序完成基准信号值与采样值的比较,根据比较结果驱动声光调Q YAG激光器脉冲出光,从而实现激光对超硬磨料砂轮的选择性修整.试验结果表明,系统具有良好的实用性.     

高速磨床动态性能分析

基于提高高速磨削表面质量,系统研究了高速外圆磨床动力特性。通过设汁动态性能试验,找到了样机的振动薄弱环节和主要振源,提出了改进措施。     

CO2激光焊接汽车镀锌板的试验研究

为避免出现不稳定的焊接模式,在试验的基础上,通过建立激光焊接稳定性的计算模型,优化了焊接工艺参数.采用同轴和侧吹保护气体的方法,解决了因锌的蒸发及环境中水分等的影响下,在激光焊接时焊缝中易于形成气孔和出现不稳定的焊接模式的问题.研究结果表明:在同轴和侧吹保护气体的条件下,激光深熔焊接能有效地避免高强度镀锌钢热影响区(HAZ)的软化,控制焊缝气孔及焊接接头裂纹的产生.     

高速磨削下颤振预兆的诊断分析

在湖南大学高速、高效、低粗糙度磨削研究的基础上，通过功率分析，借助方差分析和均方频率分析，揭示了高速磨削下颤振预兆的诊断分析。     

声光调Q YAG脉冲激光修锐和整形青铜金刚石砂轮

采用声光调Q钇铝石榴石(Yttriumaluminumgarnet,YAG)脉冲激光径向辐照,修锐和整形青铜金刚石砂轮。通过建立传热学数学模型和数值计算以及激光单脉冲烧蚀试验,分析了修锐和整形机理,找到了合理的修锐和整形的激光参数与工艺参数。设计和研发了一套在线检测闭环控制激光烧蚀系统,利用该系统控制激光烧蚀过程,进行了青铜金刚石砂轮修整,得到了较高的整形精度和良好的地形地貌,并且实现了一道工序同时整形与修锐。通过磨削对比试验分析了修整效果。     

基于实测小孔的激光深熔焊接三维传热模型

激光深熔焊接的传热过程包括热传导和焊接熔池内熔融材料的对流流动.考虑了熔池的对流和材料热物性参数的温度依存性,建立了激光深熔焊接的三维传热模型,以试验所得小孔为原型;考虑了熔池中流质的轴向流动及轴向的温度变化;采用了"固液同一法",让温度低于液相线的材料粘性系数趋于无限大,而高于液相线的材料则采用实际值.采用有限单元法对模型数值求解的结果表明,激光焊接温度中的等温线为一组类似椭圆的曲线;小孔前沿的温度梯度、速度梯度大;后沿的温度梯度、速度梯度小;焊接熔池中的对流流动是在表面张力驱动下产生的.     

激光在线修整青铜金刚石砂轮数值仿真与试验

为了研究声光调Q YAG脉冲激光在线修整青铜结合剂金刚石砂轮,采用数值仿真和试验相结合的方法,在考虑金刚石石墨化过程的基础上,通过有限元数值模拟的方法建立了3维单脉冲激光烧蚀金刚石磨粒的数学模型和传热模型,研究了脉冲激光参量(离焦量、脉宽和激光功率)对金刚石磨粒去除厚度的影响规律,为激光修整参量选择提供了指导。结果表明,激光功率、脉宽和离焦量是影响脉冲激光金刚石磨粒去除厚度的最直接的因素,金刚石磨粒去除厚度随着激光功率的增加而变大;随着脉宽的增加而减少;随着离焦量的增加而减少。借助CCD和激光三角位移测量仪对砂轮表面跳动进行在线监测、采用闭环控制系统控制Q开关,实现了砂轮的在线修整,获得了良好的地形地貌,降低了砂轮圆跳动度误差,达到良好的修整效果。     

激光烧蚀金刚石磨粒及其变质层与微裂纹分析

采用声光调Q Nd:YAG脉冲激光烧蚀金刚石磨粒,研究激光参数对磨粒变质层及微裂纹的影响.首先建立传热学数学模型,进行模拟计算,然后通过烧蚀试验和实际检测进行验证,分析其原因,总结出脉冲激光的重复频率是影响变质层和表面微裂纹的主要因素.     

激光烧蚀金刚石磨粒及其变质层与微裂纹分析

采用声光调Q Nd:YAG脉冲激光烧蚀金刚石磨粒,研究激光参数对磨粒变质层及微裂纹的影响。首先建立传热学数学模型,进行模拟计算,然后通过烧蚀试验和实际检测进行验证,分析其原因,总结出脉冲激光的重复频率是影响变质层和表面微裂纹的主要因素。