激光沖擊成形中沖擊方法的研究.pdf

1、激光加工是激光技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域。激光切割、焊接和熱處理等已廣泛應(yīng)用于汽車、造船、航空和通用機械制造等工業(yè)中，而將激光技術(shù)與數(shù)控技術(shù)相結(jié)合，利用激光進行沖擊成形在國內(nèi)還屬首次。為適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)產(chǎn)品快速更新的市場競爭需要，實現(xiàn)板料的快速、高效、低成本的生產(chǎn)要求，國內(nèi)外許多學(xué)者對板料塑性成形新技術(shù)進行了大量的研究，從無模多點成形，數(shù)字化漸進成形，到噴丸成形、激光熱應(yīng)力彎曲成形等，并取得了一定的成果。從研究目標(biāo)看，實現(xiàn)板料的高效快速、柔性沖壓

2、成形是現(xiàn)代板料成形技術(shù)的重要發(fā)展趨勢。我校老師在分析國內(nèi)外有關(guān)金屬板料無模成形技術(shù)研究的基礎(chǔ)上，首次提出了基于激光沖擊波技術(shù)的板料柔性沖壓無模成形新概念，并進行了較為系統(tǒng)的理論研究，旨在探索板料塑性成形的新方法和激光加工技術(shù)在板料成形領(lǐng)域中的應(yīng)用。 實現(xiàn)激光沖擊成形，除了要對激光沖擊成形原理、激光沖擊下板料的變形特性等進行深入的研究外，更重要的是依據(jù)理論研究制訂合理的沖擊成形工藝，最后按照工藝要求規(guī)劃沖擊路徑。本文的主要工作就是

3、以激光與物質(zhì)相互作用機理為理論基礎(chǔ)，對沖擊方法進行研究，確定成形工藝，從而開發(fā)出大面積沖擊成形過程的計算機模擬及控制軟件。并根據(jù)研究成果及現(xiàn)有的實驗條件，以黑漆作能量吸收層，水作約束層，對304鋼和純鋁試樣分別進行單點及多點沖擊。實驗在我校的釹玻璃激光器上進行。由于實驗條件的限制，只進行了二維平面內(nèi)單層多點沖擊實驗，結(jié)果表明了按照計算機控制軟件得到的軌跡文件進行沖擊，得到的成形件尺寸基本符合要求。而且，實驗還發(fā)現(xiàn)，通過合理控制軌跡線的間