激光辅助水射流切割氧化铝陶瓷的可加工性研究-机械制造及其自动化专业论文.docxVIP

目录目录 目录 目录 目录 ．．I 摘要 vII Abstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I)【 第1章绪论 ．1 1．1激光和水射流复合加工技术的研究现状 ．．1 1．1．1水下激光加工技术 l 1．1．2水导激光加工技术 。2 1．1．3液体辅助正面激光加工技术 3 1．1．4水射流辅助激光加工技术 5 1．1．5激光辅助水射流加工技术 5 1．2激光微细加工及其损伤机理的研究现状 ．．6 1．2．1激光微钻孔及引起的表面损伤 ．．6 1．2．2激光微细切割和开槽 7 1．3水射流冲击机理的研究现状 ．．8 1．3．1平面射流的冷却作用 8 l-3．2平面射流的冲击作用 9 1．4激光和水射流复合加工技术研究中存在的问题 10 1．5本文研究的目的和意义 l 1 1．6本文的主要研究内容 ．1 1 第2章激光辅助水射流切割氧化铝陶瓷时的材料去除率实验研究 12 2．1全因素实验研究的冲蚀实验条件 12 2．1．1实验设备 12 2．1．2冲蚀实验参数 ．．13 2．1．3工件材料 ．．14 2．2工艺参数对材料去除率的影响 ．15 2．2．1水射流压强对材料去除率的影响 ．．15 2．2．2泵浦电流对材料去除率的影响 16 万方数据 山东大学硕士学位论文2．2．3焦平面位置对材料去除率的影响 山东大学硕士学位论文 2．2．3焦平面位置对材料去除率的影响 ．．1 8 2．2．4水射流偏置距离对材料去除率的影响 ．．18 2．3氧化铝陶瓷去除率的线性回归分析 ．19 2．4本章小结 2l 第3章激光辅助水射流加工时温度场的有限元分析 23 3．1温度场求解 23 3．1．1微单元热传导 ．．23 3．1．2有限元法求解温度场 23 3．2激光辅助水射流加工时温度场的有限元模拟 25 3．2．1有限元建模的假设条件 ．．25 3．2．2有限元建模 ．．26 3．2．3施加激光热流密度载荷 ．．27 3．2．4温度场的模拟结果 ．．28 3．3工艺参数对温度场的影响 ．29 3．3．1脉冲激光功率对温度场的影响 ．．29 3．3．2激光脉冲频率对温度场的影响 ．．30 3．4温度场有限元模型与材料去除机理的对比分析和结果验证 ．3l 3．5本章小结 32 第4章激光辅助水射流切割氧化铝陶瓷的工艺参数优化研究 ．34 4．1激光辅助水射流切割氧化铝陶瓷的单因素实验研究 34 4．1．1实验条件 ．．34 4．1．2工艺参数对氧化铝陶瓷切槽宽度的影响 ．．35 4．1．3工艺参数对氧化铝陶瓷切槽深度的影响 ．．38 4．1．4工艺参数对氧化铝陶瓷切槽热影响区宽度的影响 一4l 4．2激光辅助水射流切割氧化铝陶瓷的工艺参数优化 44 4．2．1实验条件 ．．44 4．2．2极差分析和结果优化 一46 4．2．3激光辅助水射流切割氧化铝陶瓷的切槽深度模型的建立 ．．47 4．3本章小结 49 Il 万方数据 目录结论与展望 目录 结论与展望 ．50 参考文献 52 致谢 ．57 IIl 万方数据 山东大学硕士学位论文Table 山东大学硕士学位论文 Table of Contents Abstract(in Chinese) VII Abstract(in English) ．．IX Chapter 1 Introduction 1 1．1 Research status oflaser and waterjet processing technology．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．1 1．1．1 Underwater lasermachining ． ．．．．．． ．1 1．1．2 Waterjet-guided laser machining ． ．．．．．．．．．．． ．2 1．1．3 Liquid··assisted front side laser machining． ．． ． ． ． ． ．． ． 3 1．1．4 Water-assisted laser machining． ． ．．． ．5 1．1．5 Laserassistedwaterjetmachining ．．．． ．．． ． ． ． ． ．． ．．．．5 1．2 Laser micromachining and damage mechanisms． 6 1．2．1 Laser micro·