Q786-飞秒激光深孔加工理论与系统设计【含SW三维图】 下载积分：50　资料编号： Q786

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Word版说明书1份，共52页，约19000字

CAD版本图纸，共14张

SW三维图一套

摘  要

飞秒激光加工以其独特的加工优势越来越受到人们的注意，近年来飞秒激光加工技术迅猛发展。本设计对飞秒激光深孔加工的理论和飞秒激光深孔加工系统进行了研究，主要研究内容如下：

一、从飞秒激光加工原理角度出发，研究了飞秒激光加工的一般原理及其加工的优点。首先，对飞秒激光加工的理论基础和理论模型进行了研究，理论模型采用双温方程，对其进行了研究；其次，重点研究了飞秒激光加工的一般原理；最后，总结出了飞秒激光加工深孔的优势。

二、采用有限元法对一维双温方程进行合理约化。现行比较盛行的对双温方程的简化几乎都是采用有限差分法，其理论基本已经相当成熟，考虑到现代计算机技术的飞速发展，本论文提出采用有限元法对双温方程进行合理约化，并采用matlab进行数值模拟。

三、本设计在认真研究飞秒激光深孔加工理论的基础上，设计出了一种应用于飞秒激光深孔加工的加工平台。该平台与现行的加工平台有所不同，可以实现X、Y、Z三个方向的大行程移动和X、Y方向的微小移动，并将二自由度微定位平台应用于其中。

关键词：飞秒激光，深孔加工，加工平台，系统设计

目  录

摘  要 I

ABSTRACT II

目  录 III

第一章  绪  论 - 1 -

1.1 课题的研究背景及其目的意义 - 1 -

1.2 现代深孔加工的方法 - 2 -

1.2.1 现代深孔钻削技术 - 2 -

1.2.2 深孔的特种加工技术 - 3 -

1.2.3 SIED技术 - 4 -

1.3飞秒激光打孔的优点 - 5 -

1.4飞秒激光打孔技术在国内外的研究现状 - 5 -

1.4.1 飞秒激光加工技术的发展 - 5 -

1.4.2 飞秒激光孔加工技术的研究现状 - 7 -

1.5飞秒激光加工系统概况 - 8 -

1.6本课题的研究内容 - 10 -

第二章  飞秒激光加工的理论基础与理论模型 - 11 -

2.1 飞秒激光加工的理论基础 - 11 -

2.1.1 飞秒激光加工金属的一般机理 - 11 -

2.1.2 飞秒激光加工的主要理论 - 12 -

2.2 飞秒激光加工的理论模型 - 13 -

2.3 本章小结 - 14 -

第三章  飞秒激光与金属材料相互作用时有限元数值模拟 - 15 -

3.1 模型的建立 - 15 -

3.1 1适用于飞秒激光的双温方程 - 15 -

3.1.2 模拟参数 - 15 -

3.1.3 有限元法计算 - 15 -

3.1.4 计算结果与分析 - 21 -

3.2 本章小结 - 23 -

第四章  飞秒激光深孔加工研究 - 24 -

4.1 飞秒激光深孔零件加工工艺特点及基准选择 - 24 -

4.1.1 飞秒激光深孔零件的加工工艺特点 - 24 -

4.1.1 飞秒激光深孔零件加工的基准选择 - 24 -

4.2 影响深孔圆度的参数 - 24 -

4.3 影响深孔深度的参数 - 26 -

4.4 本章小结 - 26 -

第五章 飞秒激光深孔加工系统设计 - 28 -

5.1 飞秒激光器 - 28 -

5.2 飞秒激光深孔加工系统的主要组成 - 30 -

5.2.1 偏振片 - 30 -

5.2.2 波片 - 31 -

5.2.3 衰减片 - 32 -

5.2.4 物镜 - 33 -

5.2.5 CCD图像传感器 - 33 -

5.3 飞秒激光深孔加工平台总体设计与工作原理 - 34 -

5.3.1 飞秒激光深孔加工平台的总体设计 - 34 -

5.3.2 飞秒激光深孔加工平台的工作原理 - 36 -

5.4 DELTA机构设计 - 36 -

5.4.1 动平台的结构设计 - 36 -

5.4.2 上、下连杆的结构设计 - 37 -

5.4.2 带轮座的结构设计 - 39 -

5.5 二自由度微定位平台设计 - 40 -

5.6 本章小结 - 42 -

第六章 结论 - 43 -

参考文献 - 44 -

致  谢 - 46 -

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