Установка для лазерной сварки и лазерной резки МЛК4-1
Курсовая работа, 19 Декабря 2013, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
Лазерная сварка может быть использовано при сварке титана, никеля, олова, цинка, меди, алюминия, хрома, ниобия, золота, серебра и многих других металлов и их сплавов. Она также может быть использована при сварке двух различных типов металлов, например медь-никель, никель-титан, медь-титан, латунь-медь и низкоуглеродистая сталь-медь и др. Широко используется в мобильной связи, электронных компонентов, оправ для очков, ювелирных изделиях и аксессуаров, точном машиностроении, медицинском оборудовании, автомобильных аксессуарах, сувенирной и многих других промышленных областях.
Содержание работы
I часть
1. Введение 3
1.1.Лазерная сварка и резка 3
1.2.Анализ технологического оборудования. 6
II часть
2. Анализ оборудования для лазерной сварки и лазерной резки МЛК4-1 13
2.1. Общие сведения 13
2.2. Состав установки 15
2.3. Технические характеристики 17
2.4. Пример обработки 20
2.5. Заключение 21
Список используемой литературы 22
Файлы: 1 файл
Курсовая, Балакин.docx
— 1.03 Мб (Скачать файл)
II. Часть
- Анализ установки для лазерной сварки и резки МЛК4-1
2.1 Общие сведения
Рис.2. МЛК4-1- широкоуниверсальная компактная система
Назначение:
Широкоуниверсальные компактные лазерные
машины серии МЛК4 предназначены для следующих
видов лазерной обработки металлических
и неметаллических материалов и изделий:
- Точечной и шовной ручной и автоматизированной
лазерной сварки металлических деталей(черная
и нержавеющая сталь, ковар, титан, алюминий
и др. свариваемые металлы и сплавы) различной
формы сфокусированным пятном импульсно
- периодического Nd:YAG лазера Машина позволяет
сваривать следующие типовые конструкции:
корпусные, решетчатые, сетчатые, стержневые,
трубчатые, а также мембранного и сильфонного
типов. Возможно выполнение следующих
сварочных швов: прямолинейных, фигурных
(по произвольному плоскому чертежу), кольцевых
на деталях вращения (на вращательных
приводах). Контурная лазерная резка, маркировка
и гравировка может осуществляться по
цилиндрической и плоской поверхности.
- Прецизионной резки, сложно контурного
раскроя, прошивки отверстий, гравировки
изделий из стали алюминия, латуни, поликора,
керамики, ситалла и др. неметаллических
материалов. по заданному чертежу.
Относительные перемещения лазерного пятна и изделия осуществляются с помощью автоматизированного 4-х координатного привода Для оптического контроля используется контрольно- фокусирующая система со сменными объективами Интегрированная система видео наблюдения имеет два канала микроскоп с двухступенчатой защитой глаз оператора и TВ-камерой с TВ-монитором визуального наблюдения, что позволяет в осуществлять контроль в реальном времени.
Предусмотрена автоматизированная подача инертного газа или воздуха в зону обработки, что обеспечивает защиту фокусирующей оптики и улучшает качество обработки. При работах по сварке, резке или гравировке возможен автоматический поддув защитного газа, кислорода или воздуха через отверстие сопла, а также снизу или сбоку через специальные насадки.
Энергия, частота повторения и длительность импульса излучения варьируется в широких пределах, что обеспечивает выбор необходимых режимов и высокое качество обработки. Машина МЛК4 управляется от IBM PC совместимого компьютера.
2.2 Состав установки
Наименование составных частей |
Основные параметры |
Базовый комплект | |
Рабочий модуль |
Рабочее место оператора содержащее
кинематические блоки, лазерный излучатель
оптические блоки, блоки управления, рабочие
органы. |
Лазер |
Nd:YAG импульсный лазер с ламповой накачкой. Управление энергией частотой, длительностью и формой импульса лазерного излучения. |
Оптическая система |
Контрольно-фокусирующая оптическая система содержит: фокусирующий модуль с различными объективами; телескоп с системой регулировки размера пятна, систему визуального контроля с двумя каналами наблюдения – микроскоп с двухступенчатой системой защиты глаз оператора и модуль ТВ системы. |
Пневматическая система |
Электроклапана, фильтры-регуляторы, сопла, быстроразъемные соединители и шланги для подачи газов в зону обработки, устройство контроля подачи защитного газа, ротаметр. |
Блоки питания, охлаждения и управления |
Система охлаждения лазера. Источник питания лазера .Блок управления приводами. Питание и управление функциональными модулями. |
Блоки контроля, управления, компьютер |
Пульт ручного управления. Педаль. Индикатор энергии. Компьютер. |
Комплект ЗИП |
Лампы, Защитные стекла, зеркала резонатора и другое |
Комплект программного обеспечения |
Загрузка, обработка и выполнение файлов-заданий, настройка и сохранение технологических параметров, контроль и самодиагностика системы. |
Документация |
Текстовая документация (паспорт, техническое описание и инструкция по эксплуатации) с - комплектом принципиальных схем |
Упаковка |
Транспортировка любым видом транспорта. |
Опции: | |
- Вращательный привод для сварки кольцевых
швов на деталях вращения (трубах). | |
2.3 Технические характеристики
Технические параметры координатных столов | |
Рабочий ход стола (Наибольшее перемещение),
мм |
|
Точность позиционирования, мкм, не хуже |
20 |
Дискретность перемещения, мкм, не хуже |
2,5 |
Параметры оптической системы | |
Фокусное расстояние объективов, мм |
64, 100 |
Увеличение телевизионной |
60 |
Размер пятна излучения в зоне обработки, мм |
0,3-2 |
Параметры лазера | |
Длина волны излучения, мкм |
1,064 |
Частота следования импульсов излучения, Гц |
до 150 |
Длительность импульса, регулируемая в пределах, мсек |
0,2–20,0 |
Минимальная средняя мощность излучения,
Вт |
|
Энергия в импульсе, Дж, не менее |
|
Программное обеспечение реализует: | |
- Загрузку и обработку файлов- | |
Система охлаждения: | |
Термостабилизированная двухконтурная с теплообменником типа «вода-вода» и охлаждением вторичного контура технической или водопроводной водой и безнапорным сливом. | |
Габаритные размеры и масса машины | |
Масса машины, кг, не более |
200 |
Габариты (длина / ширина / высота) , мм, не более |
1200/1200/1400 |
Электропитание и потребление | |
Электрическая сеть |
Трехфазная сеть 3х380 В±10%, 50 Гц, с качеством по ГОСТ 13109-67 |
Потребляемая мощность, кВА, не более: |
|
Внешние коммуникации | |
Техническая вода (водопровод, оборотная
вода и т.д.): |
|
Воздушная вытяжка с остаточным давлением 66,6 кПА (500 мм рт.ст.) и с производительностью, м3/час |
160-600 |
- Сеть осушенного сжатого | |
2.4 Примеры обработки
Рис.3. Сварка меди и латуни
2.5 Заключение
Лазерная
сварка осуществляется в широком
диапазоне режимов, обеспечивающих
высокопроизводительный процесс соединения
различных материалов толщиной от нескольких
микрометров до десятков миллиметров.
Разнообразие методов и приемов
лазерной сварки затрудняет разработку
конкретного технологического процесса.
Процесс сварки лазерным излучением весьма
сложен и в настоящее время нет теоретической
расчетной модели, описывающей его во
всей полноте. Как правило, расчеты касаются
какой-либо одной из физических характеристик
процесса воздействия лазерного излучения
на обрабатываемый материал.
Список используемой литературы:
- Баранов М.С., Вощинский М.Л., Геннрихс И.Н. Лазерная сварка металлов
2. Лазерная-сварка=металлов, Малащенко А.А., Мезенов А.В.
Машиностроение 1984г 45
3. Григорьянц А.Г. Лазерная сварка металлов (книга 5)
4. Григорьянц А.Г. Лазерная сварка металлов (книга 5)
5. Бруннер В. Справочник по лазерной технике