当前课程知识点:机械制造实习 > 第七章 特种加工实习 > 7.2 激光加工实训环节 > 7.2.1 激光加工实训环节
同学们大家好
今天给大家介绍一下
激光加工实训环节
以及激光产生激光的基本原理
我们先来看一下
第一部分激光机床的结构
这是一台二氧化碳激光切割机床
X轴运行方向以及导轨
Y轴方向以及运行导轨
这是激光头
以及调整焦距所使用的Z轴
同时呢
我们配备外部的外接设备
排风机和水冷机
接下来第二部分
二氧化碳玻璃管激光器的结构及原理介绍
首先我们来看一下
二氧化碳玻璃管激光器的结构
这是硬质玻璃部分
这是电极
这是
二氧化碳激光器水冷管接头
左侧有全反射镜
硬质玻璃部分分为四层
不同的玻璃管结构
其中最中间层是放电管层
外层
储气管层
以及螺旋管结构回气管层
两侧电极
正极和负极
冷却水进出口橡胶管
左右各一个
两侧的反射镜两端
全反射镜和右边的输出反射镜
接下来给大家介绍一下
二氧化碳玻璃管激光器
怎么来产生这束激光的
首先我们需要高压电源
我们将高压电源直接通过
激光器两侧的电极
接通到我们的玻璃管中放电管层中
在放电管层中
主要的工作物质是二氧化碳气体以及氮气
氦气三种器件组成
其中二氧化碳气体为主要的工作介质
是产生激光辐射的气体
氮气和氦气是辅助性气体
那么
在放电管层中
加上高电压之后
在高电压的作用下
会使放电管层中的二氧化碳气体
电离产生放电现象
这个时候
由于在封闭的玻璃管层内
会产生分子的碰撞氮气分子
和二氧化碳分子发生激烈碰撞
在激烈碰撞过程中
将电子的低能级转换到高能级
实现能级跃迁
产生粒子数反转
从而产生激光
那么产生出的这一束激光
我们怎么用它来切割材料
首先
玻璃管两侧有两个不同类型的反射镜
全反射镜和半反射镜
也就是我们前面讲到的谐振腔体部分
那么谐振腔体部分的这两个反射镜
在输出反射镜方向会将一部分激光透出
通过冷静
光导纤维等传递给机床内部结构
激光头这样就可以实现材料的切割目的
然后以上部分呢
就是二氧化碳玻璃管激光器
产生激光的基本原理
接下来给大家介绍一下
第三部分是切加工
我们首先在加工前需要
绘制好CAD二维图纸
以及呢
如果我们需要对文字和图片处理的话
我们需要用到其中的两个软件
这个软件是AUTOCAD
我们打开软件
打开软件以后
我们在绘图区
可以去绘制我们自己想要设计的图形
然后
我们先打开一个原始的图形
查看一下它的一些大小
找到对应的文件
点击打开
我们将图纸大小位置进行调整
确认位置没有问题
我们再将已经画好的图纸进行保存
在
AUTOCADC的文件图标这里点开
另存为
在这个地方
需要同学们注意的是
我们所存的CAD二维图纸需要的是
2007版DSF格式
我们在文件类型里面
将文件格式挑选好
更改文件名
点击保存
我们就将二维图纸全部保存好
下一步
我们将CAD软件关闭
用机床配套的速度涂层功率设置软件
第一步先将文件导入到此软件中
文件导入
找到对应的文件
点击打开
将文件放置在我们的
工作台正中央
根据我们木板的尺寸
被切割材料的尺寸来进行布局
我们将最右侧
那么在这里布局的目的是为了合理的利用
被切割材料
我们将此区放置在图形之上
然后接下来一步
我们将所有的文件图纸选中设置图层
切割成我们统一按默认的黑色层为例
如果在图形中有文字或者图案
我们需要将它不切透的状态
我们要单独区分一个图层
设置它不同的功率和速度
下一步
我们将文件选中
在上面的功能键找到删除重现按钮
点击
将多余的重现
给它去掉
激光在切割的过程中
没有办法去识别每一根线到底有几根重现
所以在上传文件之前
需要将多余的线条全部去掉
否则在切割的过程中就会多次反复切割
同一条线段
接下来
我们将切割的图形位置放置合适
选中呢
我们绘图区的矩形按钮
绘制一个被切割材料的尺寸大小
用鼠标左键拉一个矩形框
选中矩形将尺寸修改为
我们目标被切割材料的尺寸
我们再将它的横向尺寸
为
三百
敲回车确认
重量尺寸
155
点击回车确认
这是我们目标被切割材料的整块大小
然后将图形可以做
轻微的移动
所有的尺寸以及外边框绘制结束以后
我们在右侧功能区双击图层
修改
激光切割的速度
切割为三十单位是毫米
每秒
最小功率修改为
27
最大功率
29
点击确定
我们被切割图层的功力和速度设置完毕
接下来一步
我们将设置好图层的文件
全部选中
点击软件右侧下载按钮
更改文件名
点击确定
此时
文件将通过与电脑连接的USB接口
上传给切割机床
下载文件成功以后点击确定
将配套软件先最小化
我们从电脑里面将文件上传以后
我们在机床的操作面板上找到文件按钮
点击
找到对应的文件名
点击确定
我们上传的文件就显示
在我们的操作面板上
此时呢
我们确定功率没有问题以后
准备开始切割
此时我们需要点击定位按钮
点击边框按钮
我们定位好以后按机床上面的功能键
边框镜
让机床在图形最大轮廓区域试切
试切没有问题以后
直接点击启动按钮
机床将开始运行
切割过程时间的时长
会根据图形的复杂程度
尺寸大小来决定
在切割过程中
请同学们要注意不要将机床的上盖打开
随意将手伸入机床内部以免
被激光误伤
同时
我们可以细细观察
在切割过程中
它的切割顺序
跟我们在机床配套软件里面的设置
有一定的关系
切割结束以后
机床会退回到切割起点
切割步骤完成
接下来
我们将切割好的零件全部取出进行组装
组装过程中
我们将所有的零件按顺序摆放
然后依次拿出我们的零件进行
拼装在拼装过程中
向凹槽
以及像我们眼镜边上的所有凸台的位置
可能会用到我们的小锉刀
或者是其他的小工具
接下来我们按顺序组装
首先第一步我们将眼镜
主体和边框进行拼装
拼装结束
我们是希望它的用这种榫卯结构
将拼接的关系是比较紧凑的状态
然后接下来我们组装侧面的
两个小件
在组装之前
我们先将
眼镜
边缘和
孔进行对应
然后拼接
让它有转动的
左边
同样
对应位置
组装结束
我们在组装过程中一定要注意
将榫卯的结构不要太过用力
否则容易损坏
第四部分组装到此结束
同学们以上就是
激光加工实践环节的全部内容
在最后一部分
要给同学们提醒一下安全问题
在我们操作机床的时候
一定要注意按照机床操作安全规程
进行操作
在切割过程中
切记不要将手伸入机床内部
以免激光将损伤你的皮肤
以及其他的部位不能在操作的时候呢
多人同时进行操作
我们要单人操作其他同学呢
离机床间隔一定距离
以上就是今天的全部内容
谢谢同学
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