激光扫描加工图形控制模型的研究

针对激光扫描加工中存在固有图形畸变的情况,提出了DEA(dual-ends approch)控制模型。由于该模型不仅考虑了透镜焦距f、激光入射角θ、振镜偏转角和光学镜组之间的距离,而且还考虑了透镜中心厚度、透镜曲面曲率半径以及透镜介质折射率,因此提高了激光扫描加工系统的加工精度,减小了加工误差。同时利用VC++6.0编制了一个对话框程序,对传统fθ控制模型和DEA控制模型进行了分析比较,结果显示,DEA控制模型能正确表达所设计的加工图形,其精度高于fθ图形控制模型。     

45钢表面激光熔覆316L涂层显微组织与性能

采用激光熔覆技术在45钢表面制备316L合金涂层,分析了激光熔覆层的微观组织,测试了激光熔覆层的微观显微硬度。结果表明：激光熔覆区显微组织为细小树枝状结晶组织,熔覆区微观组织均匀致密以及存在着硬质点弥散分布,使得表面耐蚀性、硬度和耐磨性大幅度提高。熔覆层中残余应力一般是拉应力,随着熔覆层厚度的增加,应力回落并逐渐稳定下来,且基体残余应力较熔覆层小。     

复合材料加工研究现状及激光在其加工中的应用

简要分析了当前国内外复合材料加工的研究现状和发展趋势,并介绍了复合材料的特种加工技术,重点阐述了激光加工复合材料,具体内容包括切削力、切削热和切削刀具材料及结构等方面的研究成果。综合分析后,对未来激光加工复合材料的发展作了展望。     

并联机构激光加工系统创新设计

提出了一种新型的两自由度并联平动机构 ,并将其成功的应用到YAG激光加工平台当中。介绍了激光加工平台的组成及控制系统组成 ,同时还分析计算了该并联实验平台的自由度 ,推导建立了该机构的位置正、反解和速度解方程 ,给出了机构的工作空间分析及其雅可比矩阵 ,为激光加工平台提供了设计和控制的理论依据。经技术实施表明该新型加工平台具有结构简单、控制容易、作业空间大及可实现两维任意图形的加工等特点     

基于DEA控制模型的LSM系统软件设计

LSM系统DEA控制模型采用计算端点和设计端点两点逼近,DEA模型不仅考虑了振镜之间的距离、振镜与透镜之间的距离、振镜摆转角度和透镜焦距,同时也考虑了透镜中心厚度、透镜曲面曲率半径以及介质折射率,有效提高了系统加工精度和加工速度.软件设计采用模块化设计思想,简化了程序设计的复杂性,使程序的结构清晰、容易理解,接口简单、提高了元件的可靠性,缩短了开发设计周期.     

激光制备带热障涂层高温合金微孔工艺研究

高温合金多用作涡轮机等热端部件的材料,为降低部件工作温度通常需要在机体上制备大量的冷却微孔。激光加工技术适用性广,尤其能加工高硬度、高熔点材料,对于高温合金的微孔加工有独特优势。本文介绍了冷却微孔的实际应用,详细介绍了激光制备带热涂层高温合金的研究进展。分析并讨论了激光制孔热障涂层工艺的优势与不足,包括飞秒激光制备热障涂层高温合金,皮秒纳秒和毫秒激光器制备带热涂层高温合金等,最后总结了激光加工热障涂层微孔技术的问题与发展趋势。     

基于AT89C52的电池四参数自动检测系统设计

介绍了基于AT89C52控制的电池四参数检测系统，详细给出了系统的软硬件结构设计，给出了A/D转换器MAX197，显示驱动芯片MAX7219在此系统中的应用方法，及数据处理中使用的数字滤波算法。     

飞秒激光环切加工不锈钢微孔工艺及其质量控制神经网络模型

利用飞秒激光微纳加工系统开展环切加工喷油器微孔的理论和实验研究。以06Cr19Ni10不锈钢为靶材,选取影响飞秒激光环切制孔过程的主要参数,基于L₂₅(55)的正交表设计了5因素5水平的正交实验,分析激光功率、重复频率、离焦量、扫描速度和扫描次数对微孔加工影响的显著性水平,探究微孔的成形演化规律以及各参数对微孔几何精度和形貌的影响,最终得到相对最优的参数水平组合为:激光功率 1.0 W,重复频率 9.0 kHz,离焦量200 μm,扫描速度1.0 mm/s,扫描次数40次;基于BP神经网络建立关于上述5个参数为输入,微孔出入口孔径为输出的映射模型,通过对正交实验数据的迭代训练以及验证,最终建立出相对误差保持在7.6%以内的神经网络预测模型。     

磁性离子Fe掺杂钛酸钡铁电材料的结构和物性研究

采用高温固相反应法制备了铁掺杂的钛酸钡BaTi1-xFexO3(0.1O≤x≤O.60)样品,研究了其结构、铁电和磁学性质.X射线衍射谱表征了铁掺杂钛酸钡材料的结构,确定了BaTi1-xFexO3样品为四方相结构,晶体结构精修表明掺杂离子的引入使得BaTi1-xFexO3材料的晶体结构在ab面发生了扩张,而沿c轴方向收缩.X射线光电子能谱研究了材料的化学成分和表面化学价态,表明三价和四价铁离子同时存在于晶格中,并取代四价钛离子而形成了BaTi1-xFexO3结构.样品的介电温谱和磁滞回线表明BaTi1-xFexO3材料在室温下同时具有铁电性和铁磁性.随着Fe掺杂量由10;增加至60;,单个铁离子在材料中产生的磁矩由0.70μB增加到1.55μB.通过对样品磁性的分析发现,材料的铁磁性来源于铁离子和氧离子的双交换作用.     

Research on OEF geometry control algorithm in dual-galvanometric laser scanning manufacturing

For the dual-galvanometric laser scanning manufacturing, the traditional geometry algorithm-fθonly considered the distance between the two swaying mirrors, the distance between the swaying mirror and the convex lens, the mirror swaying angle, and the lens focal length. And it could not correctly express the manufacturing track which was made geometry distorted. Based on analysis, a creative geometry control algorithm-optical entire factors (OEF) was brought forward. From the creative algorithm it can be known that OEF geometry control algorithm was concerned with not only the distance of the two swaying mirrors, distance between the swaying mirror and the convex lens, mirror swaying angle, and lens focal length, but also the lens central height, lens convex radius, and medium refractive index. The manufacturing system can manufacture satisfied geometry with the creative double ends approach (DEA) control model based on OEF in the experiments.