基于正交试验钛合金激光切割工艺参数优化.pdf

《基于正交试验钛合金激光切割工艺参数优化.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第2期机械设计与制造2010年2月MachineryDesign&Manufacture211文章编号：1001—3997(2010)02—0211-03基于正交试验钛合金激光切割工艺参数优化韩志仁孙伟(沈阳航空工业学院，沈阳110136)OptimumlasercuttingparametersfortitaniumalloybasedonorthogonalexperimentHANZhi—ren，SUNWei(ShenyangInstituteofAeronauticalEngineering，Shenyang110136，China)；【摘要】激光切割质

2、量受各种因素的影响，为了得到高质量的激光切割件，需要根据不同的切割板；材进行优化。利用厚度1．5Inn的TC1薄板作为研究对象，研究激光功率、切割速度、焦点位置和辅助气体压力主要因素对激光切割质量的影响，采用正交试验方法安排激光切割试验，使用L16(45)正交表，完成十六组激光切割试验。利用测量点轮廓精度的算术平均值作为结果进行分析，采用直观分析法，因素效应曲线图，方差分析对切割参数进行分析研究。结果表明：切割速度和辅助气体压力是主要因素，对切割质量和精度有较大影响，而激光功率对切割后试件的轮廓度影响较之上两个因素小，但是激光功率改变对切割件的表面质量影响显著。

3、关键词：正交试验；切割参数；轮廓精度；方差分析【Abstract】Manykindsoffactorsinfluenceonlasercutting．Inordertoimproyethequnityoflasercuttingparts，tooptimizetheparametersisnecessaryforkindsofsheetmeta1．ItfinishedlasercuttingforTC1sheetof1．5thickandresearchedtheinfluenceoflaserpower，cuttingspeed，thepositionoffo

4、cusandgaspressureonlasercuttingparts．Theexperimentsareplanedbasedonorthogonalexperiment．TheL16(45)orthogonaltableisused16groupsexperimentsarefinishedTheinfluenceofprocessparametersonlasercuttingqualityisstudiedusedvisualanalysis，thefactorsofcurves，analysisofvarianceBasedonor—thogonal

5、experiment．Theresultsshowthatthecuttingspeedandgaspressurearemainfactor~．Thelaserpoweristhesecond．Butthelaserpowerinfluencedistinctlyonsurfacequalityofcuttingposition．?Kevwords：orthogonalexperiment；Cuttingparameters；Contouraccuracy；Varianceanalysis?●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯

6、·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯-●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●·⋯●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●⋯·●中图分类号：TH12文献标识码：A1引言2试验设计和试验内容材料的激光加工，是材料加工工艺中最为活跃的研究领域之2．1试验方法的确定一特别是将激光用于材料的切割，由于具有切缝窄、切割速度。试验采用正交试验方法安排试验，正交试验是利用数理统计快、热影响区小、材料变形小和可切割各种复杂形状的部件等优学的正交性原理，从大量试验点中挑选出具有代表性和典型性的点，越来越引起人们的广泛关注。激光切割时，为了提高

7、切割质试验点。试验所使用的试验材料为TC1薄板，厚度1．5mm，机械量，必须根据不同的被切割材料，选择不同的辅助气体压力、激光性能与化学成分，如表1、表2所示。试验件切割使用OPTIMO工艺参数。正确选择诸多切割参数对于提高产品质量和生产效率2535五轴激光切割机，采用GLOBALCLASSIC9308三坐标测量以及降低加工成本具有重要意义。然而，切割过程中影响工件加仪进行轮廓的测量，将测量结果作为试验结果。工质量的因素众多，而且因素之间存在相互影响和相互制约，若表1TC1钛合金机械性能采用单因素法对切削要素进行优选，难以找出各因素相互影响的内在联系，而且需要耗

8、费大量的人力和物力。正交