现代制造理论及技术

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1、《现代制造理论及技术》论文——激光加工技术研究机械工程学院机械茅以升082崔迪0804010616-5-激光加工技术研究机械工程学院机械茅082崔迪0804010616摘要：激光加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程，包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、激光钻孔和微加工等。用激光束对材料进行各种加工，如打孔、切割、划片、焊接、热处理等。激光能适应任何材料的加工制造，尤其在一些有特殊精度和要求、特别场合和特种材料的加工制造方面起着无可替代的作用。关键词：加工原理、发展前景、强化处理、微细加工、发展前景。Abstract:Lase

2、rprocessingreferstotheuseofalaserbeamprojectedontothesurfaceofthematerialproducedbythermaleffecttocompletetheprocess,includinglaserwelding,lasercutting,surfacemodification,lasermarking,laserdrillingandmicro-processing.Usingalaserbeamonavarietyofmaterialsprocessing,suchasdrilling,

3、cutting,dicing,welding,heattreatmentandsoon.Lasercanadapttoanymaterialmanufacturing,especiallyinsomeofthespecialrequirementsofprecisionand,inparticular,specialoccasionsandmaterialmanufacturingplaysanirreplaceableroleKeywords:processingprinciple,theprospectsforthedevelopmentandstr

4、engtheningtreatment,micro-machining-5-序言激光英文全名為LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation(LASER)。于1960年面世，是一種因刺激產生輻射而強化的光。科學家在電管中以光或電流的能量來撞擊某些晶體或原子易受激發的物質，使其原子的電子達到受激發的高能量狀態，當這些電子要回復到平靜的低能量狀態時，原子就會射出光子，以放出多余的能量；而接著，這些被放出的光子又會撞擊其它原子，激發更多的原子產生光子，引發一連串的「連鎖反應」，并且都朝同一個方前進，形成強烈而

5、且集中朝向某個方向的光；因此強的激光甚至可用作切割鋼板！激光幾乎是一種單色光波，頻率范圍極窄，又可在一個狹小的方向內集中高能量，因此利用聚焦后的激光束可以對各種材料進行打孔。以紅寶石激光器為例，它輸出脈沖的總能量不夠煮熟一個雞蛋，但卻能在3毫米的鋼板上鉆出一個小孔。激光擁有上述特性，并不是因為它有與別不同的光能，而是它的功率密度十分高，這就是激光被廣泛應用的原因。回顾20世纪对人类社会产生重大影响的科技发明，激光器的诞生无疑是一个极为耀眼的亮点，激光以其无与伦比的技术优势正继微电子技术之后，推动人类科学技术进入新的发展阶段。发达国家为了在全球竞争环境中占

6、据世界信息技术的制高点，赢得主动权，纷纷加紧实施激光产业发展计划，如美国的“激光核聚变计划”，德国的“激光2001行动计划”，英国实施 “阿维尔计划”，日本启动“激光研究五年计划”等。这些项目的实施，有效推动了全球激光产业进入高速发展阶段。-5-而在我国，自1961年中科院长春光学精密机械研究所研制出我国第一台红宝石激光器至今，我国激光技术的发展已有四十余年的历史。经过四十年的艰苦发展，激光产品已在国内占据了较大的市场份额，在产品质量、性能等方面初步具备了与国外大公司竞争的实力。尤为可喜的是，在现代经济向全球化发展的大趋势下，国内一部分激光厂商充分认识到

7、，在全球化的大风暴之下，特别是在中国加入WTO后，中国激光产业不能只固守自己的市场，而应该放眼全球，参与全球的竞争，向经济全球化与贸易自由化主流迈出关键一步。1998年，武汉楚天激光集团成功地与全球最大医疗激光仪器制造商——以色列ESC/SharPlan公司合作，成立了夏普兰楚天医疗激光制造有限公司，现已发展成为国内最大的激光医疗和美容设备制造商；华工激光走出国门，成功收购了澳大利亚切割系统公司，直接进入国际市场，具备雄厚实力的中国激光企业已经迈出了自己全球化的步伐。所以，无论从国际形势还是从国内形势我们都可以看到：激光的发展很有可能会引发新的一场技术革

8、命，特别是在材料加工行业，它将掀起一次很大的风暴，值得我们期待！（一）激光加工技