激光加工技术论文初稿
激光加工技术论文初稿
摘要
随着激光加工技术的不断发展,激光切割在越来越多的领域中发挥起重要作用。本文介绍了国内外数控激光切割技术的发展现状、发展趋势、市场应用现状及前景分析，提出了我国数控激光切割产业的技术发展方向。
关键词:激光加工技切割切割题发展方向
目录
1 引言.............................................................................. 1 2目前数控激光切割技术产业的发展环境.............................................1 3 数控激光切割技术的工作原理......................................................... 1 4数控激光切割技术的现状分析...................................................... 4.1数控激光切割技术的主要劣势...................................................... 4.2数控激光切割技术的主要优势...................................................... 5对目前数控激光切割技术问题的解决办法.................................... 全文结论....................................................................................... 9 致谢.......................................................................................... 9 参考文献 (10)
3.1发展数控激光切割技术的重要意义................................................1 3.2数控激光切割技术的市场现状和前景分析 (2)
1 引言
激光加工技术是融合了光、机、电、材料加工及检测等学科的复合型先进制造技术。它与现代数控技术相结合构成的高效自动化加工设备，可以突破许多传统制造方法无法实现的技术瓶颈，在能源、交通运输、钢铁冶金、船舶与汽车制造、电子电气工业、航空航天等国民经济支柱产业发挥了不可替代的作用。
目前，汽车、船舶、航空、航天、钢铁、能源设备等行业急需激光切割设备，特别是高端设备，所以提高我国激光切割设备制造水平十分重要。它既可以满足国
内市场需求，打破国外在该领域的技术垄断，又可以促进我国激光切割技术的进步。实现更高速度、高精度、智能化激光切割将是数控激光切割技术发展的目标。
激光切割是激光加工行业中最重要的一项应用技术 ,也是激光加工中应用最早、使用最多的加工方法。它占整个激光加工业的 70%以上。激光切割与其他切割方法相比 ,最大区别是它具有高速、高精度和高适应性的特点。同时还具有割缝细、热影响区小、切割面质量好切割时无噪声、切缝边缘垂直度好、切边光滑、切割过程容易实现自动化控制等优点。可切割碳钢、不锈钢、合金钢、木材、塑料、橡胶布、石英、陶瓷、玻璃、复合材料等。激光切割板材时 ,不需要模具 ,可以替代一些需要采用复杂大型模具的冲切加工方法 ,能大大缩短生产周期和降低成本。因此 ,目前激光切割已广泛地应用于汽车、机车车辆制造、航空、化工、轻工、电器与电子、石油和冶金等工业部门中。
近年来 ,激光切割技术发展很快 ,国际上每年都以15 %,20 %的速度增长。我国自 1985 年以来 ,更以每年25 %以上的速度增长。当然 ,由于我国激光工业基础较差 ,激光加工技术的应用尚不普遍 ,激光加工整体水平与先进国家相比仍有较大差距。因此 ,在我国 ,激光切割技术的推广和应用潜力很大。激光切割系统主要由机床主机、激光器、控制系统三大主要部分组成。控制系统是整个系统的控制中枢 ,负责协调整个系统的正常工作 ,主要完成加工轨迹控制、焦点位置控制和机、光、电一体的协调控制。数控激光切割机的研制属于机电一体化范畴 ,它的研制使生产系统具有友好的人机界面 ,方便而易学的编程方式 ,以及精确的切割轨迹控制功能 ,适合于工业现场的使用 ,极大地提高了生产率。 2数控激光切割技术的工作原理
先编制程序，将程序输入数控切割机的控制系统，控制系统发送前进、后退、左、右的指令到机床的驱动系统，并由驱动系统控制电机的正反转以及转速，来带动机床的行动，由此而实现对割枪的控制。数控切割机一般配置火焰割炬、等离子
割炬、激光头、水刀等切割介质，所以就有了数控等离子切割机、数控火焰切割机、数控激光切割机(简称激光切割机)、数控水射流切割机(简称水刀)等等。
3 目前数控激光切割机产业的发展环境
3.1 发展数控激光切割技术产业的重要意义
在高功率数控激光切割成套设备开发及制造方面，经过十几年的发展，我国激光切割技术及装备从无到有，已逐步形成一定产业规模。2007年国内大型激光切割设备的销售额达到15亿元，在中低端产品方面基本占领国内市场，并有部分产品出口。但与美国、欧盟、日本等发达国家相比，我国的激光切割设备仍然停留在低端产品阶段，而且高功率激光器、激光专用控制系统、激光光束传输控制、激光切割专有技术等绝大部分核心技术还依赖进口。目前，国际上德国通快TRUMPF公司、瑞士百超BYSTRONIC和意大利PRIMA等国际知名公司已经开发出大功率、大幅面、高速、飞行光路、多维立体、数控自动的激光切割机。在高端激光切割系统领域，我国与国际先进水平存在较大差距，产品基本依赖进口，每年不得不花费数十亿元从国外引进相关技术与设备。如船舶制造业中厚钢板的激光切割设备、三维立体激光切割设备、有色金属激光切割设备等，引进价格昂贵、订货周期长、售后服务无法及时保证，严重制约了我围困民经济的发展。并且由于国外在该领域出口对我国有明确的限制，采用许可证制度，严格规定该项技术不能用于军工、航空航天等领域，因此我国急需突破该项技术。
随着我国船舶、汽车、航空航天、钢铁、发电设备等行业的快速发展，全球制造业的中心向我国转移，我国数控激光切割成套设备市场需求年增长速度达到50,以上，数控激光切割技术更以其柔韧性和灵活性在薄板加工领域逐步取代了传统加工手段。针对汽车、船舶、航空、航天、钢铁、能源设备等行业急需的激光切割设备，攻克大幅面高精度数控激光切割的床身机械设计、基于高速切割的直线电机驱动及相关运动系统、基于5轴联动三维激光切割技术、高功率光束传输技术、数控
切割软件、厚板激光切割技术等技术难题，解决高功率激光器、激光传输控制、精密机床、数控系统等核心技术，开发高速高精度激光切割机、大幅面厚板激光切割机、三维立体数控激光切割机、航天航空用有色金属激光器切割机等高性能激光切割系统，对打破国外厂家在该领域的垄断，实现进口替代，节约外汇储备，满足国内市场的需求，积极带动我国关键行业装备制造业的快速
健康发展具有重要意义。另外，还可带动相关产业链的延伸与发展，大力推动大功率激光器、光学零部件、导光系统、数控系统、电气控制系统、精密机械加工、精密仪器仪表、电子元器件、计算机软件等上游产业链的技术进步和产业升级。
利用先进的现代切割技术，不但可以保证产品的焊接质量，提高劳动生产率，同时也使得企业产品的制造成本大幅度下降，缩短了产品生产周期。随着新产品、新工艺、新技术的广泛运用。智能化激光切割将成为切割行业今后发展的趋势。
3.2 数控激光切割技术的市场应用现状和前景分析
据目前我国相关行业的发展形势来看，激光切割加工是当今激光行业发展的前途性领域，目前在市场上面出现的激光切割技术就有20多种，但是有不少技术很多的小厂家都没有掌握。
激光切割加工和钣金加工有着很大的区别，激光的空间控制和时间控制都比较灵活和精确，并且激光作为新型能源可以达到目前机械切割所没有的效果，它可以对材料的材质、形状、尺寸做到精确的切割，并且在加工环境上没有特殊的要求，自由性很大，但是激光切割不太适合有易燃易爆品的切割。
激光切割加工系统和计算数控技术相结合然后配备高效的自动化生产加工设备，这样的组合成为了大型生产商的首选，不仅技术和设备强大，而且投资和回报是成正比的，为不少企业打开的市场的大门，也为一些优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。
激光切割加工技术广泛的应用于金属和非金属的材料的加工，可以大大的减少切割的时间，并且减少切割的成本，提高生产产品的质量，脉冲激光适用于金属材料，连续激光适用于非金属材料，我们可以根据自己的需求来进行选择。
在欧洲，几乎所有汽车制造厂在汽车研制开发和生产中均的采用激光加工。激光制造技术在汽车制造中应用的广度和深度已经成为汽车工业先进性的重要标志。国内已有汽车生产企业引进激光切割和激光焊接生产线，其他企业在未来的发展规划中也都有引进计划。三维激光切割机对提高新车型开发速度具有重要的促进作用。
国防军事装备对高性能激光切割机的需求更为迫切，如三维立体激光切割机在直升飞机螺旋桨曲面加工中的应用，可以大大缩短产品试制时间，提高部件性能。对提高我国航天航空技术装备水平具有重要的战略意义
随着“精密造船”时代的来临，高功率CO2激光切割技术及装备在先进国家造船业得到了越来越广泛的普及应用。
大幅面厚板材激光切割机在其他重要行业也有迫切的需求，如航空航天发动机转子毂的切割、钢铁冶金行业热轧钢坯的激光切割、坦克、装甲车厚装甲精密切割、发电设备中发电机组转子的精密切割等。
随着我国铁路建设、公路建设、水利建设、水电建设、能源、矿山建设、建筑业等重大工程的推进，到2015年，我国工程机械市场需求量将达到2000亿元以上，大幅面厚钢板激光切割机将在我国工程机械行业得到普遍应用。
全球激光制造技术发展飞速，我国与国际激光技术水平的差距有所增大，高端的激光加工成套装备几乎全部依赖进口，致使国外激光制造装备在我国市场的占有率高达70,。预计未来10年内，我国对这些高性能激光切割系统的市场需求量将达到100亿元。如此迫切和巨大的市场需求反应出激光加工的手段已经覆盖到国民经济各个重要领域，同时也影响着国防、航空航天等关键技术的突破，我们不仅仅
是解决目前国内该产品的空白，同时也旨在解决激光加工领域多层面技术核心问题，如激光数控、激光机床新型结构、高质量激光加工的技术瓶颈等。 3 技术现状、发展趋势以及需突破的共性关键技术
3.1 国外数控激光切割技术现状与发展趋势
国外激光切割技术发展趋势有:
3.1.1 高速度
在设备的运行速度上，目前多家企业竞相开发高速高精度切割机，用以取代机械冲床，例如瑞士百超激光有限公司推出的BYSPEED机型，切割速度可达
40m,min，加速度为3g，可切割20 mm的不锈钢，12mm的铝合金和6mm的紫铜等，其电耗仅60kW，机器有效利用率可达95,，在薄板加工效率上与冲床相当。 3.1.2 多自由度
激光切割机广泛地应用到复杂曲面，工件的加工，如激光切割机器人、专门用于管材切割的2.5D激光切割机、3D光纤传输激光切割机等。
以前的三维激光切割机只能进行汽车内饰件的切割，无法加工金属冲压件。普瑞玛工业公司创造性地将电容式传感器集成到三维激光切割设备中，使机床可以自动适应冲压件弹性变形造成的误差，从而使三维激光切割技术真正成为汽车车身加工的一种精密、灵活的加工手段，广泛应用于汽车、航天航空工业、工程机械、模具、健身器材、钣金加工等制造领域。
3.1.3 大幅面大厚板
目前，国际上出现了“精密造船”的概念，美国、欧盟、日本、韩国等围家和地区的船舶制造普遍采用高功率激光切割技术。目前国外主流大幅面激光切割机一般采取机载激光器结构，加工幅面为3m×25m，切割板厚可达到40mm，在船舶、舰艇等行业得到越来越多的应用。
3.1.4 智能化
进一步把激光器与计算机数控技术、先进的光学系统以及高精度和自动化的T 件定位相结合，将自动排料、切割工艺数据库、远程诊断、远程控制集成一体，把激光切割的功能部件与其他加工方法组合，制成如激光冲床等多功能加工机，更符合工厂复杂加工高效的需要，它兼有激光切割的多功能性和其他加工形式的高速高效的特点，可同时完成切割、打孔、打标、划线、成形等。 3.2 国内数控激光切割技术发展方向
近几年来，我国在数控激光切割技术装备领域发展迅速，二氧化碳激光器功率达到4kW，加工幅面从3015到6030都能实现，各种光路设计都已成熟应用，在驱动方面普遍采用直线电机伺服系统，国产数控激光切割设备已经具备较强的市场竞争能力。
随着激光切割技术应用的迅速普及，市场空间不断拓宽。我国数控激光切割技术装备的发展重点应关注以下领域:
3.2.1 开发高速高精数控激光切割设备
掌握3g以上加速度运动系统的设计与制造技术和高精高速下机床运动系统的设计与制造技术。定位速度120,180 m,min，切割速度50,80m,min，切割表面粗糙度小于6.3μm，切割头定位精度?0.02 mm,m，重复定位精度0.01mm,m，用于激光高速切孔时，切割速度达到1000孔,min。
3.2.2 开发高精度三维激光切割设备
掌握三维立体激光切割机机床的设计与制造、立体激光切割头的设计与制造技术、三维立体激光切割工艺，开发配套三维CAD,CAM软件系统，实现复杂曲面的激光切割。定位精度??0.05mm，重复精度??0.015mm。快进速度?25m,min;A,B轴转角范围3600,?135?，转角精度?0.015?，重复精度?0.005?。
3.2.3 开发大幅面厚板激光切割设备
掌握远光程激光传输技术、厚板切割T艺、高功率激光光路设计与制造技术，实现大幅面厚板材的激光切割。激光切割机床X,Y,Z行程
#gt;130000mm,6000mm,150mm，定位精度??0.05mm(重复精度??0.015mm，快进速度?25m,min，切割板厚40mm。
3.2.4 开发特种行业专用激光切割设备
掌握特种材料特种加工需求下对激光切割机的设计与制造技术，完成铝合金、钛合金、镁合金、铜合金1-10mm的切割工艺。
3.3 数控激光切割需突破的关键共性技术(缺点)
3.3.1 激光切割机机械结构设计与驱动技术
激光切割机的横梁，有单悬臂式、龙门式、龙门倒挂式等，机床结构要求具有高刚性和高稳定性。横梁设计时必须轻巧灵活，符合高速度激光切割时的运动平稳性与横梁运动的高精度。这些是实现激光精密切割的基础。 3.3.2 激光切割机数控技术
结合激光切割的专有特点，采用稳定可靠的通用数控系统作基础，经过二次开发，开发出具有自主版权的激光切割控制系统。具备激光专有控制功能，如激光功率坡调、Z浮功能控制、自动调焦功能;在高速运行下良好的机床运动控制性能;具备远程诊断与控制功能，机床控制一体化(激光器控制、气路控制、光路控制)，符合大幅面激光切割的运算判断等，人机界面友好、语音提示、方便操作和维护。
3.3.3 高功率激光光束传输聚焦技术
光束质量是激光切割质量的关键，关键技术包括:专有光束质量控制、光束半径调整、束腰补偿、视频光束校准系统等。专有光束质量调整系统包括自适应光学系统，以优化光束形状。光束半径调整要实现自适应光学系统可以自动维持程序里的光束聚焦点。如在切割低碳钢时，自动输出非常细的光束聚焦点，切割不锈钢时，自动输出宽一些的聚焦点。激光光束不是平行的，当切割头在切割范同移动
时，光斑直径改变。要维持好的切割质量，就需利用腰束补偿维持光斑直径不变，控制系统通过自动调整束腰的位置来保持激光束在焦点处最优的光斑。视频光路校准系统是利用视频技术和微调装置，使操作者可以在不用打开任何盖子的情况下检查光路，保证所有的光学镜片位置准确。该功能主要优势，一是安全:不需要打开光路，避免了在光路检查过程中接触激光的危险;二是可靠:检查的过程迅速可靠，让光路系统保持最优的切割状态;三是维修简单:可以实时察看目标位置，省去了很多操作，可以更快地维修和调整。
3.3.4 激光切割专有技术
激光切割专有技术有:边缘监测、电容高度跟踪、切割监测、穿透检测等。
边缘监测技术可以使切割头定位在板材合适的边缘位置，自动监测其位置和方向。穿透检测技术是指使用相同的传感器来确定光束是否已经穿透了板材，这样可以得到最高质量的穿透效果，同时又节省时间。切割监测技术是指机器在无人看管的情况下也可以正常进行切割加工，若因故使切割不能正常运行，切割监测系统可以识别，系统软件会确定其原因并做出反应，包括停止、折回及简单调整功率，以获得更好的效果。电容高度跟踪技术是通过电容系统来完成，高频率通过喷嘴处金属部件的电容系统传送到切割头上，当切割工件与切割头金属部件的距离改变时，频率也会按比例发生改变，CNC控制器通过这一信息来调整Z浮到其最合适的位置。
3.3.5 激光切割专用CAD,CAM软件系统
为配合激光切割的图形转换，需要开发设计专门的CAD,CAM软件系统，该软件系统能将从CAD系统获得的几何信息转换成NC代码，通过USB口或通信系统将NC 代码传入CNC系统，供设备正常切割使用。CAD,CAM软件系统所产生的NC代码具有激光切割的全部特有功能，使编写复杂零件程序的工作变得简单流畅，编辑和修改也非常方便。
3.3.6 厚板高功率激光切割头设计制造
研制开发长焦深高功率激光多维立体切割头时，切割头应该配备双聚焦镜组件、带灵敏可靠的Z浮部件、良好的水冷装置和空气冷却装置，能承受约2533kPa 的辅助气体压力，达到切割厚度30,40mm的需要。
3.3.7 激光切割工艺研究
通过进行大量的切割工艺试验，形成材料、环境、工艺参数如激光器功率、辅气气压大小以及种类、切割速度、焦点位置以及切割的起始位置等切割工艺数据库，尤其是针对曲面切割、钛合金切割、厚板材切割等工艺，操作者只需在对话框中按照提示输入基本参数和信息，系统就会自动调用数据库资料，完成切割参数设置。
全文结论
数控激光切割是理想的切割加工手段，代表现代金属加工技术的发展方向。数控激光切割设备在国内外市场有着极其广泛的市场需求。我国在数控激光切割技术和装备方面与国外有一定差距，但近几年来发展迅速。今后发展方向应该立足高起点，在高速高精激光切割、大幅面激光切割、三维激光切割、特种材料激光切割等领域进行关键共性技术研究开发，形成产业化，从而满足日益增长的市场需求。
致谢
这篇论文是在邱老师的悉心指导下完成的。老师严谨的治学态度，让我受益匪浅。在整个毕业论文撰写中，邱老师给予了我很大的关心，并提出了许多宝贵的意见和改进的方法，不厌其烦的帮我修改不足的地方，让我在写论文的同时学会了分析和解决问题的方法，巩固了以往所学的知识，在此向邱老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。
在论文的写作过程中，也得到了许多同学的宝贵建议，同时还得到许多已经毕业的学长学姐的支持和帮助，在此一并致以诚挚的谢意。由于时间和精力的不足以
及调查条件限制，本文还存在着一些欠缺，所述观点不够全面，还需要以后进一步的研究和探讨。对于错误和不足之处，恳请老师批评指正。
参考文献
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激光加工[J](激光集锦(2003:13(4):16—20(
激光切割机技术因为其独特的优势，在现代制造领域占有越来越重要的地位，国内外对激光切割设备的需求不断增加，极大地促进了数控激光切割机的飞速发展。数控激光切割机普遍采用全飞行光路技术，动态加速性能优良;高性能数控系统和内置激光切割专用工艺软件，机床自动处于最佳运行状态;封闭式防护舱防止
辐射泄漏，机床安全性强;造型宜人化、用户界面人性化，体现了以人为本;机床采用网络连接控制技术。
数控激光切割机具有速度高、响应时间短等优点:无间隙直接驱动和对干扰力的快速响应避免了传统滚珠丝杠传动的不足。使用花岗岩工作台面，降低了外部环境对加工精度的影响;配备了可分、可合的两个加工工位，提高了加工效率并增加了机床的灵活性。
激光切割技术的发展，这也对数控激光切割机的性能要求越来越高，数控切割机在切割过程中具有割速快、割缝小等特点，可能会导致实际切割速度有限、割缝过大、割面不整等现象，排除等离子数控切割机自身机械故障等方面因素，必须在操作中未正确设置等离子数控切割机相关参数也将影响实际切割效果。
以下是几项要突破的技术。
1.激光切割机机械结构设计。这主要体现在横梁和机床结构设计上。横梁设计时必须轻巧灵活，机床结构要求具有高刚性和高稳定性。这些是实现激光高精密切割的基础要素。
2.激光切割机数控技术。这需要高质量的控制系统。要具备激光专有控制功能、高速运行下良好的机床运动控制性能和远程诊断与控制功能。
3.高功率激光光束传输聚焦技术。光束质量是激光切割质量的关键，关键技术包括:
专有光束质量控制、光束半径调整、束腰补偿、视频光束校准系统等。
4.激光切割机专有技术。其中包括边缘监测、电容高度跟踪、切割监测、穿透检测等。
5.激光切割机专用CAD/CAM软件系统。为配合激光切割的图形转换，使编写复杂零件程序的工作变得简单流畅，编辑和修改也非常方便，需要开发设计专门的CAD/CAM软件系统。
6.高功率激光切割头设计。
7.激光切割工艺研究，尤其是针对曲面切割、钛合金切割、厚板材切割等工艺的研究。
数控激光切割是理想的切割加工手段，要提高激光切割机的性能和产业化，从而满足日益增长的市场需求。
特种加工技术论文.(优选)
特种加工技术概论 摘要：特种加工技术是直接借助电能、热能等各种能量进行材料加工的重要工艺方法。本文简介了电火花加工，电化学加工，超声波加工等各种不同的特种加工技术，并介绍了特种加工技术的特点及未来发展方向趋势。 关键词：特种加工电火花加工电化学加工离子束加工超声波加工快速成形 一.前言： 近年来，计算机技术、微电子技术、自动控制技术、国防军工和航空航天技术发展迅速，与此同时，高度、高韧性、高强度和高脆性等难切削材料的应用日益广泛，制造精密细小、形状复杂和结构特殊工件的求也在日益增加。社会需求与技术进步的结合促使特种加工技术不断进步和快速发展。所谓特种加工，是一种利用化学能、电能、声能、机械能以及光能和热能对金属或非金属材料进行加工的方法。其工作原理不同于传统的机械切削方法，即加工过程中工件与所用工具之间没有明显的切削力，工具材料的硬度也可低于工件材料的硬度。特种加工技术在国内外各行各业的应用中取得了巨大成效，它们有着各自的特点，特殊材料或特殊结构工件的加工工艺性发生了根本变化，解决了传统加工方法所遇到的各种问题，已经成为现代工业领域中不可缺少的重要加工手段和关键制造技术。 二.特种加工的特点 特种加工与一般机械切削加工相比，有其独特的优点，在某种场合上，它是一般机械切削加工的补充，扩大了机械加工的领域。它具有以下较为突出的特点 （1）不用机械能，与加工对象的机械性能无关，有些加工方法，如激光加工、电火花加工、等离子弧加工、电化学加工等，是利用热能、化学能、电化学能等，这些加工方法与工件的硬度强度等机械性能无关，故可加工各种硬、软、脆、热敏、耐腐蚀、高熔点、高强度、特殊性能的金属和非金属材料。 （2）非接触加工，不一定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使刚性极低元件及弹性元件得以加工。
模具制造工艺学课程标准 jc
《模具制造工艺学》课程标准 [课程名称]：模具制造工艺学 [课程代码]：0812010 [适用专业]：模具设计与制造专业 [开设时间]：大二下学期 [开课学时]: 72课时 1.课程性质与设计思路 1.1课程的性质 本课程是模具设计与制造专业的一门理论性和实践性都很强的主要专业课程。本课程的任务是培养学生掌握有关模具制造所需要的基本理论和基本方法，掌握模具设计与制造所必须具备的工艺知识，具有常用模具加工工艺规程的编制和一般复杂程度的模具加工工艺设计的能力；能应用所学知识指导生产，并具有在生产过程中发现问题、解决问题的能力；具有生产管理的能力，提高合理设计模具的能力。 1.2设计思路 模具制造工艺学是高职高专模具设计与制造专业的核心专业课程，也是学生就业后从事的主要工作岗位之一。模具制造及使用企业需要大批高素质高技能的模具设计与制造人才、工艺施工和生产管理的技术人才，因而模具设计与制造人员的素质和能力直接关系到模具生产企业的生存和发展。本课程的功能就是培养学生掌握模具制造加工工艺的编制所需要的基本知识和方法。通过完成本课程的学习，使学生能编制出一般复杂程度的模具加工工艺规程，初步能进行一般复杂程度的模具加工工艺设计，能应用所学知识进行生产管理，依据模具加工工艺来指导生产，使学生具有发现问题、解决问题的能力。因此本课程在模具设计与制造专业课程中处于非常重要的地位，应当作为专业核心课程和必修课程。 本课程立足于实际能力培养，因此对课程内容的选择标准作了根本性改革，即紧紧围绕模具加工的典型工作任务选择课程内容，以更为有效的手段培养学生
实际工作的能力，提高课程内容的实用性与工作任务的相关性。 模具加工的种类繁多，不同类型的模具加工方法也不尽相同。按工序性质的不同主要有普通加工，包括车、铣、刨、磨等；还有数控加工；以及特种加工等加工方法。经过行业专家深入、细致而系统的分析，其中最基本的、生产中应用最多的是机械加工，数控加工和特种加工。因而，模具加工工艺课程的教学，主要设置机械加工，数控加工和特种加工等三大模块。在整门课程的内容编排上，要考虑到学生的认知水平，由浅入深的安排课程内容，实现能力的递进。 2.课程培养目标 2.1 知识目标 1）了解模具加工的基本原理； 2）了解各种模具加工材料及其性能； 3）掌握模具加工工艺设计的基本方法及其工艺规程的编制； 4）熟悉典型的模具加工工艺结构； 5）掌握模具加工的基本原理、方法及加工流程 6）学会搜集和查询相关参考资料 7）培养学生具有较强的安全和环保意识 2.2能力目标 1）能根据零件图纸，准确的进行加工工艺性分析，确定最好的加工工艺方案；2）能够针对加工工艺方案，确定模具加工的结构形式； 3）熟练掌握各种加工工艺计算； 4）能运用模具加工的相关知识，确定主要零部件结构、尺寸、材料的选择及热处理； 5）熟练运用以前所学的机械制图知识，看懂模具的总装图和零件图； 6）能应用相关模具加工设备进行简单的模具加工 3 课程内容和要求
激光切割技术介绍 及 发展 论文
激光切割技术及发展 作者：张莽 学号：200803050503 （红河学院 云南红河哈尼族、彝族自治洲 661100） 摘要：激光切割技术广泛应用于金属和非金属材料的加工中，可大大减少加工时间，降低加工成本，提高工件质量。由于它具备精密制造、柔性切割、异型加工、一次成形、速度快、效率高等优点，所以在工业生产中解决了许多常规方法无法解决的难题。激光能切割大多数金属材料和非金属材料。 关键词：激光切割技术 应用 优缺点 发展现状 Laser Cutting Technology and Development Zhang Mang 200803050503 (The HongHe University of Yunnan HongHe Hani Nationality, Yi Autonomous State 661100) Abstract: Laser cutting technology is widely used in metallic and nonmetallic material processing, can greatly reduce the processing time, reduce the processing cost and improve the quality.Because it has precision manufacturing, flexible cutting, the heterogeneous type processing, once shaping, speed and higher efficiency, so in industrial production in solving many conventional method can not solve the problem. Laser can cut most metal materials and nonmetal materials . Keywords: Laser cutting technology; Application; Advantages and Disadvantages; Development situation 引言 在五、六十年代作为板材下料切割的主要方法中：对于中厚板采用氧乙炔火焰切割；对于薄板采用剪床下料，成形复杂零件大批量的采用冲压，单件的采用振动剪。七十年代后，为了改善和提高火焰切割的切口质量，又推广了氧乙烷精密火焰切割和等离子切割。为了减少大型冲压模具的制造周期，又发展了数控步冲与电加工技术。各种切割下料方法都有其有缺点，在工业生产中有一定的适用范围。从二十世纪七十年代以来随着CO 2激光器及数控技术的不断完善和发展，目前已成为工业上板材切割的一种先进的加工方法。 1 激光切割的原理 在激光束能量作用下（氧助切割机制下，还要加上喷氧气与到达燃点的金属发生放热反应放出的热量），材料表面被迅速加热到几千乃至上万度（℃）而熔化或气化，随着气化物逸出和熔融物体被辅助高压气体（氧气或氮气等惰性气体）吹走，切缝便产生了[1]。脉冲激光适用于金属材料, 连续激光适用于非金属材料,后者是激光切割技术的重要应用领域。与计算机控制的自动设备结合,激光束具有无限的仿形切割能力,切割轨迹修改方便通过预先在计算机内设计, 进行众多复杂零件整张板排料,可实现多零件同时切割, 节省材料[2]。
特种加工论文
特种加工技术的现代应用及其发展研究 摘要：特种加工技术是直接借助电能、热能、声能、光化学能或者复合能实现材料切削的加工方法，是难切削材料、复杂型面、低刚度零件及模具加工中的重要工艺方法。本文介绍了概念、特点、分类以及近些年应用于特种加工的一些新方法、新工艺。 关键词：特种加工电火花加工电化学加工高能束流加工超声波加工复合加工 1、特种加工技术的特点 现代特种加工（SP，SpciaI Machining）技术是直接借助电能、热能、声能、光能、电化学能、化学能及特殊机械能等多种能量或其复合以实现材料切除的加工方法。与常规机械加工方法相比它具有许多独到之处。 1.1以柔克刚。因为工具与工件不直接接触，加工时无明显的强大机械作用力，故加工脆性材料和精密微细零件、薄壁零件、弹性元件时，工具硬度可低于被加工材料的硬度。 1.2用简单运动加工复杂型面。特种加工技术只需简单的进给运动即可加工出三维复杂型面。特种加工技术已成为复杂型面的主要加工手段。 1.3不受材料硬度限制。因为特种加工技术主要不依靠机械力和机械能切除材料，而是直接用电、热、声、光、化学和电化学能去除金属和非金属材料。它们瞬时能量密度高，可以直接有效地利用各种能量，造成瞬时或局部熔化，以强力、高速爆炸、冲击去除材料。其加工性能与工件材料的强度或硬度力学性能无关，故可以加工各种超硬超强材料、高脆性和热敏材料以及特殊的金属和非金属材料，因此，特别适用于航空产品结构材料的加工。 1.4可以获得优异的表面质量。由于在特种加工过程中，工件表面不产生强烈的弹、塑性变形，故有些特种加工方法可获得良好的表面粗糙度。热应力、残余应力、冷作硬化、热影响区及毛刺等表面缺陷均比机械切削表面小。 各种加工方法可以任意复合，扬长避短，形成新的工艺方法，更突出其优越性，便于扩大应用范围。 由于特种加工技术具有其它常规加工技术无法比拟的优点，在现代加工技术中，占有越来越重要的地位。许多现代技术装备，特别是航空航天高技术产品的一些结构件，如工程陶瓷、涡轮叶片、燃烧室的三维型腔、型孔的加工和航空陀
《先进制造技术》课程标准
《先进制造技术》课程标准 课程编码：课程类别：专业选修课、拓展课程 适用专业：机械制造与自动化授课单位： 课程教学学时： 52 学分：4 编写执笔人及编写日期： 2017-4-29 审定负责人及审定日期： 1．课程定位和课程设计 1. 1课程性质与作用 先进制造技术是国际上20世纪80年代末期提出的新概念，是目前国内外研究的热门技术。这门课程近年来也成为高职机械专业的一门专业选修课，可以为学生今后从事技术工作或管理工作打下基础。先进制造技术是各种现代制造技术的总称，主要特征是强调实用性，以提高企业的综合效益为目的。随着生产类型的转变，高新技术的发展，生产手段的更新和市场需求的改变，学生必须了解先进制造技术各领域的热点问题和关键技术。本课程可以为学生提高多学科综合能力、应用能力打下基础。注重培养学生了解人类社会由工业经济时代步入知识经济时代的要求，知识和技术在提高生产率和实现经济增长的驱动作用，成为制造企业在激烈的市场竞争中立于不败之地并求得迅速发展的关键因素。培养学生了解和掌握先进制造技术的基本知识和最新技术成就，了解先进制造技术的理论和方法，以适应当前不断发展的先进制造技术；培养学生了解企业生产、市场需求、组织管理的基本素养，注重学生分析问题、解决问题的能力和综合素质的培养。，以适应现代社会对人才具有创新精神和多方面知识与能力的要求。 这门课的教学内容包括：制造业和制造系统；先进制造技术的特点与发展、现代设计技术、制造自动化技术、先进制造工艺技术和管理技术等；重点解读中国制造“2025”的内涵和工业4.0。 1.2课程基本理念 课程以落实学院“成人成才”教育的要求为指导，鼓励学生通过国家宏观经济政策、“三去一降一补”、“一带一路”等了解我国现代化的进程；通过网络调研分析现代制造企业在市场需求、产品开发和定位、新技术应用、全面质量管理等方面的信息，解读企业转型升级和供给侧结构性改革的要求；了解现代企业对人才素质和技术技能的要求，了解国家相关法律法规和质量体系标准；重点提升学生的资料搜集和整理能力，质量和环保意识等。课程包括新的设计和控制方法，制造技术，产品管理理念等。课程通过对先进制造技术的内涵及体系结构、设计技术、工艺技术、制造自动化技术及先进的管理理念的学习，使学生对制造技术
浅谈激光加工技术的发展及应用
浅谈激光加工技术的发展及应用 浅谈激光加工技术的发展及应用 【摘要】因为激光的加工技术的优点是生产的效率极高、加工的质量极好、适用的范围很广等，所以越来愈多的人希望在很多的领域中使用激光加工技术。本文介绍其相关的理论，重点论述其发展和应用。 【关键词】激光加工技术相关理论发展应用 一、前言 近年来重大的发明之一是激光技术。随着社会经济的快速发展，把激光器当成基础的激光加工的技术得到了快速发展。目前其正在被广泛应用在生产、通讯、医疗、军事及科研等多种领域。并且在这些领域都取得了非常好的经济与社会的效益，是我国未来经济的发展的关键。 二、激光加工技术相关理论 笔者认为，了解与应用激光加工技术需要对其相关理论深入的研究。以下笔者从其原理和特点来介绍激光加工技术。 （一）原理 激光加工能够获得极高的能量密度与极高的温度是因为采用的光学系统能够让激光聚焦成为一个非常小的光斑，在这样的高温下，每种坚硬的材料都会被瞬间熔化与气化，然后熔化物被气化而产生的蒸汽压力推动，以很高的速度喷射出来，从而实现了对工件加工的特种加工方法。 （二）特点 激光加工的技术对于加工工具与特殊环境没有要求，不会造成工具的磨损，易于使用自动控制来进行连续加工，且加工效率极高；同时激光的强度极高，聚焦后差不多能够熔化和气化全部的材料，所以能够加工所有硬度的金属与非金属的材料；加上激光加工是属于非接触的加工，及加工速度非常的快，工件没有受力与受热而产生变形；其还能聚焦成为极小的光斑（微米级），能够调节输出的功率，所以
可进行精密且细微的加工。这些均是激光加工优点。但由于其设备的投资比较大，及操作和维护技术要求比较高；且在精微加工的时候，重复的精度与表面的粗糙度难以保证等。这些缺点尽管在一定的程度上缩小了其应用规模，也限制了其发展，但是由于进一步的研究，越来越成熟的技术，激光加工技术有着非常广阔的发展前景。 三、激光加工技术的发展及应用 近年来，由于激光加工技术的快速发展，其被应用于许多的领域。以下是笔者从激光器与激光加工技术领域来介绍激光加工技术的发展，同时介绍目前激光加工技术的具体应用。 （一）激光加工技术的发展 了解激光加工技术的发展，就要研究激光器以及其应用的领域的变化。只有这样才能从根本上了解其发展。 迅速发展的激光器。我国研制出的第一台激光器是在1961年。通过几十年的努力，我国的激光器技术快速的发展起来了，从固体的激光器到气体的激光器，再到如今光纤的激光器、半导体的激光器与飞秒的激光器。光纤的激光器与传统激光器来比较，其优势是功率输出大，光束的质量较好，转换的效率较高，良好的柔性传输等。其在使用激光加工技术加工材料中有着极大的吸引力。现在应用于使用激光来打标、切割以及焊接。而飞秒的激光器则能够使超精微的加工可以实现。其在高技术的领域如微电子、光子学等应用的前景极宽广。同时半导体的激光器正在被直接用在焊接、热处理等方面。总之激光器的迅速发展导致了激光加工技术的快速发展。 广泛的应用领域。激光加工是在机械加工、力加工、火焰加工与电加工之后新产生的一种的加工技术，是借助激光束和物质相互作用的特性，对材料进行切割、焊接、表面处理、打孔以及微加工的综合性技术。激光焊接广泛应用在汽车的零件、密封的器件等多种要求焊接无污染与无变形的器件。激光切割主要应用在汽车的行业、航天的工业等领域。而激光打孔则应用在汽车的制造、化工等产业。广泛的应用领域也使得激光加工技术快速发展。 （二）激光加工技术的应用 激光加工技术在我国的许多领域里占据着重要的位置，以下是笔
特种加工论文
题目：浅谈特种加工发展及改进方向姓名： 专业：机械设计与制造 班级： 学号：
浅谈特种加工发展及改进方向 摘要： 传统的机械加工技术对推动人类的进步和社会的发展起到了重大的作用。随着科学技术的迅速发展，各国制造业蓬勃发展，并随着新材料，新结构不断出现，情况将会改变，现代机械制造业呼吁了特种加工技术的诞生，随着我国工业的现代化发展，特种加工技术逐渐走向寻常中国人的面前。新型加工技术的出现对传统加工业产生极大的影响，本文将通过介绍各类特种加工，分析其特性及优缺点，浅谈特种加工的现代产业中的定位以及其发展前期。 关键词：电火花加工电化学加工离子束加工特种加工的发展前景 引言： 传统加工技术经过了漫长的历史发展，曾经长期主导着机械加工工业，并对于人类的生存及发展生活水准有着极大的推动作用，对于工业发展有着长期的支撑作用，在现代加工史上有举足轻重的地位。1943年，前苏联拉扎连科夫妇发明了利用电能和热能去除金属材料的加工方法，这一个创举，开创了人类利用多种能量的特种加工时代。 随着科学技术的迅速发展，新型工程材料不断涌现、被采用工件形状的复杂程度，以及加工精度和表面粗糙度的要求，越来越高对机械制造工艺技术，提出了更高的要求。传统的机械加工方法由于受到刀具材料性能、结构、设备加工能力等条件的限制，很难完成对高硬度、高强、高韧性、高脆性、耐高温和磁性等新材料，以及精密复杂或难以处理的形状的加工，随着生产发展和科学实验的需要，很多工业部门，尤其是国防工业部门要求尖端科学技术产品向高精度、高速度、高温、高压、大功率、小型化等方向发展，它们所使用的材料愈来愈难加工，零件形状愈来愈复杂，表面精度、粗糙度和某些特殊要求也愈来愈高，传统加工技术越来越难以满足要求。 科学家们为了解决这些难题，借助于多种能量形式，探求新的工艺途径，冲破传统加工方法的束缚，不断探索、寻求新的加工方法，于是许多本质上区别于传统加工的特种加工方式便应运而生。 随着工业化、现代化的推进，非传统车削加工的各式特种加工，开始出现在机械加工工业之中，并且对于机械制造行业逐渐有了一定深度的改变。现在，特种加工技术已成为机械制造技术中不可缺少的一个组成部分。如今，国内外开发的特种加工种类已有十数种，对于现代工业隐隐有重大改造的趋势。 特种加工的出现，有力地解决了：各种难切削材料的加工、各种特殊复杂表面加工、各种超精、光整或具有特殊要求的零件加工，这三个困扰机械加工企业的难题。随着各类特种加工技术出现，现代工业即将带来翻天覆地的变化。 一、特种加工技术概念及特点 特种加工的定义： 特种加工是二次世界大战后发展起来的一类有别于传统切削与磨削加工方
《普通车床》课程标准
普通车床实训课程标准 （适用三年制高职机械设计与制造专业） 制定人：XX 审定人：XXX 一、制定课程标准的依据 本标准依据机械加工与制造专业教学标准中的人才培养规格要求和对普通车床实训课程教学目标要求而制定，主要用于指导普通车床实训课程建设与课程教学。本课程针对高等职业学校学生的实际，贯彻“工作过程导向”的设计思路，在教学理念上坚持理实一体化的原则，注重学生基本职业技能与职业素养的培养，将岗位素质教育和技能培养有机地结合。同时，课程中增加了知识拓展内容，使课程的教学更加方便、灵活，提高了学生对车工技能的适应性。 二、课程的性质与作用 普通车床是数控技术、机械设计、模具制造与设计专业的一门重要的核心主干必修课程。本课程是高等职业学校数控专业专业通用课，课程要求结合企业车工岗位的生产实际及技能需求，突出车削加工基本技能训练及职业素养的培养，同时，兼顾各专业课程之间的关系，由浅入深，将专业理论知识及岗位职业素养要求融入各训练项目，使学生在技能训练过程中能够主动学习并掌握基本理论，通过操作训练，达到国家普通车工初级职业资格相应的知识和技能要求。 三、本课程与其他课程的关系 序号前期课程名称为本课程支撑的主要能力 1 机械零部件识图与绘制识图、绘图及建模能力；基本测绘能力 2 机械基础机械零部件性能识别及使用；能力机械设计设计能力 3 公差配合与技术测量合理选用公差配合间隙能力 4 金属材料与热加工基础选择产品材料、模具材料及热处理方法的能力 5 AutoCAD应用与实训二维绘图软件使用能力
6 钳工实训普通钳工基本技能 7 专业英语简单外文说明书的阅读能力 8 平行课程名称共同培养能力 模具数控加工工艺编制能力；数控机床操作能力。 9 数车数铣特种加工实训 模具特种加工工艺编制能力；特种加工机床操作能力 产品设计与造型能力；三维软件在冲压模具设计中的 10 工业产品造型Pro/E实训 应用能力 11 后续课程名称需要本课程支撑的主要能力 12 材料成型设备基础冲压设备的选用、维护保养及操作能力 13 顶岗实习冷冲压工艺编制与模具结构设计能力 四、课程的教育目标 1.能使学生具有较高的职业素质、良好的职业道德和较强的质量意识 2.能熟练操作普通车床，并能对普通车床进行日常维护与保养 3.能熟练使用车床通用夹具进行零件装夹与定位 4.能正确使用车削加工的各种工、量具，并能独立刃磨一些通用刀具 5.能熟练阅读车削加工工艺文件，加工带有阶台、沟槽、锥体及孔的轴类零件 6.能熟练车削各类成形面及三角形螺纹 7.能加工偏心工件 五、课程的教学内容与建议学时 序号学习内容学时建议教学形式备注 1 车削加工的认识 1 讲授 2 安全规程指导 1 讲授 基本操作 4 实际操作 典型零件加工26 实际操作 课程教学设计指导框架
激光加工技术论文--
机械工程系 机制方向课大作业 课程名称: 特种加工 姓名: 班级: 学号:
激光加工技术的应用与发展 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。 一激光加工的原理及其特点 1.激光加工的原理 激光加工是将激光束照射到工件的表面，以激光的高能量来切除、熔化材料以及改变物体表面性能。由于激光加工是无接触式加工，工具不会与工件的表面直接磨察产生阻力，所以激光加工的速度极快、加工对象受热影响的范围较小而且不会产生噪音。由于激光束的能量和光束的移动速度均可调节，因此激光加工可应用到不同层面和范围上。 激光加工的特点 激光具有的宝贵特性决定了激光在加工领域存在的优势： ①由于它是无接触加工，并且高能量激光束的能量及其移动速度均可调，因此可以实现多种加工的目的。 ②它可以对多种金属、非金属加工，特别是可以加工高硬度、高脆性、及高熔点的材料。 ③激光加工过程中无“刀具”磨损，无“切削力”作用于工件。 ④激光加工过程中，激光束能量密度高，加工速度快，并且是局部加工，对非激光照射部位没有影响或影响极小。因此，其热影响区小，工件热变形小，后续加工量小。 ⑤它可以通过透明介质对密闭容器内的工件进行各种加工。 ⑥由于激光束易于导向、聚集实现作各方向变换，极易与数控系统配合，对复杂工件进行加工，因此是一种极为灵活的加工方法。 ⑦使用激光加工，生产效率高，质量可靠，经济效益好。例如：①美国通用电器公司采用板条激光器加工航空发动机上的异形槽，不到4H即可高质量完成，而原来采用电火花加工则需要9H以上。仅此一项，每台发动机的造价可省5万美元。②激光切割钢件工效可提高8-20倍，材料可节省15-30%，大幅度降低了生产成本，并且加工精度高，产品质量稳定可靠。虽然激光加工拥有许多优点，但不足之处也是很明显的。 二激光技术 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
特种加工结课论文
工作液在线切割加工中的应用 电火花线切割机床专用工作液伴随着线切割机床的发展至今在我国已有近50 年的历史。在这漫长的发展过程中,随着电火花线切割机床加工性能的提高、功能设计及技术进步的演变,为适应不同时期的需求,经过几代技术人员的艰辛努力,线切割机床专用工作液从早期单一油剂型产品发展到今天的多品种多种类。 电火花线切割加工是电火花加工中的一种，是用移动着的金属丝（钼丝或钨丝）作工具电极，按预定的轨迹作进给运动电火花放电是在电极丝进给方向的周边与工件之间进行，当两者按照规定的轨迹作进给运动时，便形成了成形切割放电部位的电极丝必须用流动的工作液充分包围起来，将电极上的热量和电腐蚀物随电极丝的移动和工作液的流动被带出放电部位。电火花线切割加工是模具加工的重要手段之一。在模具制造技术迅速发展的今天, 对模具加工质量和效率要求越来越高, 深入了解合理选用电火花线切割加工液, 对提高电火花线切割加工的质量和加工效率起着重要作用。 1 工作液的作用与特点 电火花线切割加工原理大致分为4个阶段：极间介质的电离、击穿; 电极材料的熔化、气化膨胀; 电极材料的抛出; 极间介质的消电离。由电火花线切割加工的原理可知道,工作液在线切割加工过程中充当着放电介质的作用, 同时还有冷却和洗涤的作用。在实际的加工生产中, 工作液对加工工艺指标影响很大, 如切割速度、表面粗糙度、加工精度等。快走丝电火花线切割使用的工作液一般是专用的乳化液( 目前市面上供应的乳化液有多种, 各有特点) 。根据线切割的加工工艺特点, 它们都应该具有以下性能。 1 . 1 一定的绝缘性能 火花放电必须在具有一定的绝缘性能的液体介质中进行。工作液的绝缘性能可使击穿后的放电通道压缩, 从而局限在较小的通道半径内火花放电, 形成瞬时和局部高温来熔化并气化金属, 放电结束后又迅速恢复放电间隙成为绝缘状态。绝缘性能要适中, 绝缘性能太低, 则工作液成了导电体, 而不能形成火花放电; 绝缘性能太高, 则放电间隙小, 排屑难,切割速度降低。 1 . 2 较好的冷却性能 电火花放电的局部瞬时温度极高, 为防止电极丝烧断和工件表面局部退火, 必须使切削部位充分冷却, 以带走火花放电时产生的热量。 1 . 3 较好的洗涤性能 洗涤性能好的工作液, 切割时的排屑效果好, 切削速度高, 切削后表面光亮清洁,
特种加工技术课程标准
《特种加工技术》课程标准 一、课程基本信息 课程名称：特种加工技术课程代码：0110039 课程类别：公共基础课/专业基础课/专业核心课/职业训练课 课程类型：A类（纯理论课）/ B类（理论＋实践课）/C类（纯实践课）是否为精品课程：院级精品课/省级精品课/国家级精品课/院内一般课程 总学时：××（理论学时数：××，实践学时数：××）学分：××分 二、课程定位与课程设计 （一）课程性质与作用 本课程是机械类专业课程。本课程的目的使学生了解电火花加工、电化学加工、超声加工、激光加工、电子束和离子束加工以及化学加工、磨料加工等特种加工方法的基本原理，基本设备，工艺规律，主要特点和适用范围，以适应当今社会发展的需求。本课程以《机械制造技术》的学习为基础，同时与《CAD/CAM 技术》和《逆向工程技术》两门课程相衔接。学好本课程也可为学生提供将来从事机械设计制造等相关工作所必需的知识和技能基础。 （二）课程设计的理念与思路 本课程的任务是培训学生的加工机床操作技能，提高动手能力和应用新技术的能力，培养职业技术素质，增强就业能力和工作能力。通过本课程的学习，要求学生能较熟练的使用机床的全部功能完成中等复杂程度零件的加工。初步具备在现场分析、处理工艺及程序问题的能力。应当作为专业核心课程和必修课程。 教学内容以能力为目标，以项目为载体，按照技术领域和职业岗位的任职要求，以真实工作任务作为依据，分析特种加工技术的生产过程，开发体现工学结合特色的课程，突出工学结合，突出职业能力培养，强调将职业道德渗透到课程，按照职业活动选择教学内容，按照行动体系序化教学内容。深入调查相关岗位人员工作过程中应该掌握的具体技术和技能要求，将相关专业知识、技术应用能力及操作技能进一步细化并落实到对应程教学和实训教学环节中。并将相关联的知
特种加工课程教学大纲
《特种加工》课程教学大纲 课程编号：0803631012 课程名称：特种加工 英文名称：Nontraditional Machining 总学时：32 讲课学时：28 实验学时：4 上机学时：0 课外学时：0 学分：2 适用对象：机械设计制造及其自动化专业（计算机辅助制造与数控加工专业方向） 先修课程：工程制图、金属材料及加工、工程力学、机械设计基础、金属切削原理及刀具、数控加工技术。 一、课程性质、目的和任务 特种加工是指传统的切削加工以外的新的加工方法，是一门利用电能、化学能、光能、声能、水能来实现零件加工的，它具有以柔克刚的特点，是现代加工业中不可缺少的加工方法。 随着科学技术和工业生产的发展，许多难加工材料不断出现，许多复杂的、例如大型复杂模具等零件的加工要求越来越高，各种特种加工方法在生产中的应用日益广泛。为了适应特种加工技术的迅速发展和应用的需要，有必要开设“特种加工”课程。 本课程主要讲授：特种加工的概念与特点；常见的特种加工方法。 本课程的教学目的和任务是：通过对本课程的学习，使学生了解特种加工与精密加工的基本概念、特点，掌握常见特种加工方法的基本原理、特点、应用范围，为今后应用打下理论基础。 二、教学基本要求 1. 掌握特种加工的特点。 2. 掌握常见特种加工加工方法的原理、特点、应用范围。 三、教学内容及要求 1.概论 主要介绍特种加工的发展历史、工艺特点和特种加工的分类。 2.电火花加工(在《模具设计与制造A》中讲授) 了解电火花加工机理、特点、放电间隙特征、加工过程的控制以及检测；掌握电火花成型加工的原理、机床的组成、工艺方法和实际应用。 3.电火花线切割(在《模具设计与制造A》中讲授) 掌握电火花线切割加工的原理、机床的组成、工艺方法和实际应用。 4.电化学加工 了解电化学加工的原理；掌握电解加工的基本原理、机床的组成、工艺方法和实际应用；掌握电解机械复合加工的基本原理、机床的组成、工艺方法和实际应用；掌握电铸加工的基本原理、机床的组成、工艺方法和实际应用。 5.激光加工 了解激光加工的基本原理；掌握激光加工设备的组成、加工工艺和实际应用。
材料工程新工艺新技术论文——激光切割的原理及应用
激光切割的原理及应用 【摘要】 激光加工技术是一种先进制造技术，而激光切割是激光加工应用领域的一部分，激光切割是当前世界上先进的切割工艺。由于它具备精密制造、柔性切割、异型加工、一次成形、速度快、效率高等优点，所以在工业生产中解决了许多常规方法无法解决的难题。激光能切割大多数金属材料和非金属材料 【关键词】激光切割的原理 激光切割的分类及特点 激光切割技术的应用 1.概述 激光切割是激光加工行业中最重要的一项应用技术。它占整个激光加工业的70%以上。激光切割与其他切割方法相比，最大区别是它具有高速、高精度及高适应性的特点。同时还具有割缝细、热影响区小、切割面质量好、切割时无噪声、切割过程容易实现自动化控制等优点。激光切割板材时，不需要模具，可以替代一些需要采用复杂大型模具的冲切加工方法，能大大缩短生产周期和降低成本。 因此，目前激光切割已广泛地应用于汽车、机车车辆制造、航空、化工、轻工、电器与电子、石油和冶金等工业部门中。 2.激光切割的原理 在激光束能量作用下（氧助切割机制下，还要加上喷氧气与到达燃点的金属发生放热反应放出的热量），材料表面被迅速（ms 范围）加热到几千乃至上万度（℃）而熔化或汽化，随着汽化物逸出和熔融物体被辅助高压气体（氧气或氮气等惰性气体）吹走，切缝便产生了（原理图见图2）[1]。脉冲激光适用于金属材料, 连续激光适用于非金属材料, 后者是激光切割技术的重要应用领域。与计算机控制的自动设备结合, 激光束具有无限的仿形切割能力, 切割轨迹修改方便通过预先在计算机内设计, 进行众多复杂零件整张板排料, 可实现多零件同时切割 , 图 2激光切割的原理图 图 1 激光切割
浅析非金属矿物加工及环境保护论文.doc
2.我国非金属矿物加工与环境保护的关系 我国非金属矿物加工与环境保护的关系是对立统一、相互依存、相辅相成的。相关的企业单位在进行非金属矿物加工的同时也要兼顾生态环境的保护，二者缺一不可，如果一味的只对于非金属矿物无节制的开发、加工与利用而忽视了环境的保护，那么经济的发展只是短暂的繁荣并不能够得到长远的发展。非金属矿物加工的发展对于我国经济发展具有重大的影响意义，我国未来非金属矿物开发加工的发展将以全面提升非金属矿物材料的功能或者是应用性能为s的，以环境保护为导向，以高效综合利用和清洁生产为宗旨，注重环境保护与非金属矿物加工的充分结合、齐头并进，从而为我国经济的可持续发展提供源源不断的不竭动力。 3.我国非金属矿物加工运用的科学技术与设备 我国现代的高新技术、高科技设备、新材料产业以及环境保护等都与非金属矿物材料的开发利用有着密切的联系。我国非金属矿物加工运用的科学技术与设备主要分为粉碎技术与设备、分级技术与设备、表面改性技术、干燥技术与设备、造粒技术与设备、材料复合技术。非金属矿物加工主要是指凭借一定的技术设备与工艺而制造出满足市场需求的具有一定粒度大小和物理化学性质等性能的功能性产品。 我国生产的超细粉碎设备基本与国外的相当，但是其技术研究的起步比较晚，基础较为薄弱且发展层次良莠不齐，超细粉碎设备仍然存在一系列的问题；控制产品粒度处于所需的分布范围内，使得混合粉料中粒度已经达到要求的产品及时地被分离出
去；表面改性工艺依据表面改性的方法与设备及粉刷制备方法而异；干燥是用热能将湿物料中的湿分气化为蒸气，再利用抽吸或气流将蒸气移走而达到去湿的操作；对于粉状产品进行造粒的深度加工，不仅有利于满足生产工艺的需求，而且有利于降低粉尘污染以改善劳动操作条件；复合材料的成型方法按照基本材料不同各异，各种材料在性能上相互取长补短进而产生协同效应，让复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。 4.我国非金属矿物在环保工程中开发与应用所存在的问题 4.1非金属矿物环保材料应用的范围较窄 我国的矿物研究人员对于非金属矿物在环保工程中的开发与应用做了大量的工作，也取得了一系列的贡献与成就，但是也把我国在这一领域中存在的许多问题反映了出来。工程化转化不高、非金属矿物环保材料应用的范围较窄等缺点，要把这些实验室的研究成果成功的应用于实际工业生产中。我国的许多非金属矿环保材料更多的是利用非金属矿的原矿或对原矿进行简单的初级加工，这是与非金属矿物深加工领域的技术水平不高等原因有关，拓宽非金属矿物环保材料应用的范围仍然有很长的一段路要走，进而改进非金属矿物环保材料应用范围窄的特点。 4.2非金属矿物的产品档次不高且品种单一 非金属矿物的产品档次低使得许多矿物资源不能最大限度地发挥功效，而且还会造成资源的浪费，在一些重要领域中的应用处理还未见有更多的新的研究成果。要想改善非金属矿物的产品档次不高与品种单一的现状就要提高非金属矿物的加工技术，使得我国的非金属矿物开发与利用朝着设备大型化、加工精细
4、《模具制造工艺学》课程标准
模具制造工艺学课程标准 课程名称：模具制造工艺学 课程性质：职业能力选修课 学分：2 计划学时：32 适用专业：模具设计与制造专业 （一）前言 1.课程定位 根据川电机2016模具设计与制造专业人才培养方案，本课程是专业选修课程之一，要求开设在机械制图，机械设计基础，机械制造基础，模具设计，特种加工技术等课程之后。是理论性和实践性要求很强的专业技术课程（B类课）。 通过本课程的学习，使学生具备编制模具普通要求的零件加工工艺的能力。以达到模具零件制造的工艺人员和中高级制造人员岗位对工艺编制能力的要求。 2.设计思路 本课程突破学科体系的模式，打破了原来各学科体系的框架，采用综合化和理论实践一体化的教学理念，即将机械加工工艺规程的编制、模具零件的机械加工和模具装配工艺的内容按项目进行综合，强调理论联系实际，进行现场教学。
本课程的设计以项目为主，其服务目标是以就业为导向，以能力为本位，以素质为基础。以就业为导向，不仅强调岗位的实际需求，还强调学生个人适应劳动力市场的需要。以培养全面素质为基础，以提高综合职业能力为核心。 本课程各项目的教学，其总的目标是学生能够编制出模具加工的工艺过程并能胜任本专业的工作，这是本课程在校期间的阶段目标。从长期目标来看，本课程还要为学生适应职业岗位的变化以及学习新的生产科学技术打下基础。 （二）课程目标 1.总体目标 拓宽学生的知识领域，让学生了解当今国内外有哪些先进的制造技术，并且有些先进制造技术其实并不遥远，已经普遍地被应用于生产实际和日常生活中。培养学生仔细观察的能力，并逐步形成一定的判断力、想象力，并在此基础上形成一种创新的意识和能力。 2.具体目标（能力目标、知识目标、素质目标） 1）知识目标 （1）能熟悉模具技术的发展；模具的生产的特点；模具的技术经济指标等。 （2）掌握模具的生产过程；模具加工工艺工艺参数；模具加工工艺工艺规程制订。定位原理等。 （3）能熟悉外圆柱面的加工方法；平面的加工方法；孔和
激光加工论文
激光加工论文 题目：激光加工技术 专业：电子科技 班级：08-1 学号：200811010145 姓名：杨林
激光加工技术 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。 一、激光加工的起源和原理 随着科学技术的发展和社会需求的多样化，产品的竞争越来越激烈，更新换代的周期也越来越短。为此，要求不但能根据市场的要求尽快设计出新产品，而且能在尽可能短的时间内制造出原型，从而进行性能测试和修改，最终形成定型产品。而在传统制造系统中，需要大量的模具设计、制造和调试等工作，成本高，周期长，已不能适应日新月异的市场变化。为了提高研发和生产速度，快速而精确地制作出高质量、低成本的模具和产品，能对市场变化做出敏捷响应，人们作了大量的研究和探索工作。随着工业激光器价格的不断下降和工业激光加工技术的日益成熟，给模具制造和产品生产工艺带来了重大变革 激光加工是将激光束照射到工件的表面，以激光的高能量来切除、熔化材料以及改变物体表面性能。由于激光加工是无接触式加工，工具不会与工件的表面直接磨察产生阻力，所以激光加工的速度极快、加工对象受热影响的范围较小而且不会产生噪音。由于激光束的能量和光束的移动速度均可调节，因此激光加工可应用到不同层面和范围上。 二、激光加工的特点
先进制造技术论文
湖南农业大学课程论文 学院：东方科技学院班级：机制一班 姓名：李荣华学号：201241903115 课程论文题目：特种加工技术概论 课程名称：先进制造技术 评阅成绩： 评阅意见： 成绩评定教师签名： 日期：2015 年 12 月 2 日
特种加工技术概论 摘要： 特种加工技术是直接借助电能、热能等各种能量进行材料加工的重要工艺方法。 关键词：特种加工电火花加工电化学加工离子束加工超声波加工快速成形 引言： 由于材料科学、高新技术的发展和新产品更新换代日益加快，当今产品又要求具有很高的性价比。为此，各种新材料、新结构、形状复杂的精密机械零件大量涌现。于是一种本质上区别于传统加工的特种加工便应运而生。特种加工对材料可加工性和结构工艺性的影响主要表现在以下几个方面：（1）提高了材料的可加工性（2）改变了零件的典型工艺路线（3）改变了试制新产品的模式（4）对产品零件的结构设计带来了很大的影响（5）重新审视了传统的结构工艺性（6）特种加工已经成为微细加工和纳米加工的主要手段。 1.电火花加工 电火花加工的原理是基于工具和工件之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸形状及表面质量预定的加工要求。按工具电极和工件相对运动的方式和用途的不同，电火花加工工艺大致可分为电火花成形加工、电火花线切割、电火花磨削和镗磨、电火花同步共轭回转加工、电火花高速小孔加工、电火花放电沉积与刻字六大类。 1.1 电火花放电沉积的基本原理与特点 电火花放电沉积的原理是利用脉冲电路的充放电原理，采用导电材料(硬质合金、石墨、合金钢、铝和铜等)作为工具电极(阳极)，在空气或特殊的气体中使之与被强化的金属工件(阴极)之间产生火花放电。当工具电极与工件达到某个距离电场强度足以使介质电离击穿时两者之间就产生火花放电，使电极端部与工件表面微区发生熔化甚至气化，熔融金属在热作用，电磁力和机械力的作用下沉积在工件表面。电极与工件的放电间隙频繁发生变化，电极与工件间不断发生火花放电，从而实现放电沉积。 1.2 极性效应 在电火花放电加工过程中，无论是正极还是负极，都会受到不同程度的电蚀。这种单纯由于正、负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象叫做极性效应。因此，当采用窄脉冲、精加工时应选用正极性加工；当采用长脉冲、粗加工时，应采用负极性加工，此
特种加工 课程标准
《特种加工》课程标准 一课程基本信息 课程名称特种加工开课系部机电工程系 课程总学时/(分学期学时) 40/40 课程总学分/(分学期学分) 4/4 制定/修订日期 2011年7 月 8 日 二课程性质 特种加工是模具设计与制造三年制高职专业设置的一门专业课,是学生具备了一定专业基础知识之后开设的课程.先修课程有《机械制图与cad》、《机械制造基础》、《机械设计基础》、《工程材料及热处理》等。该课程培训学生应用新技术的能力,开设一学期,教学时数为40学时,3学分。 三课程目标 1知识目标： （1）了解《特种加工》这门课程的性质、地位和独立价值。知道这门课程的研究范围、基本框架、研究方法、学科进展和未来发展方向。 （2）理解这门课程的主要概念、基本原理和方法。 （3）掌握电火花成型及电火花线切割加工的基本理论和技术。 （4）掌握电化学加工基本理论和技术。 （5）理解快速成形加工基本理论和技术。 （6）理解激光加工基本理论。 （7）理解超声波加工基本理论 （8）理解电子束、离子束加工基本理论。 （9）了解其他特种加工方法。 2 能力目标： 着重培训学生的电火花加工机床操作技能,提高动手能力和应用新技术的能力,通过本课程的学习,要求学生能较熟练地使用电火花、线切割机床的全部功能完成中等复杂程度零件的加工,数控电火花线切割机床简单故障和加工中不正常现象的排除方法,初步具备在现场分析,处理工艺及程序问题的能力. 3素质目标 （1）能够把理论知识与应用性较强实例有机结合起来,培养学生的专业实践
能力.同时使学生对专业知识职业能力有深入的理解 （2）培养职业技术素质, 培养学生爱岗敬业与团队合作的精神。增强就业能力和工作能力。 四、学习内容和要求 这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、熟悉四个层次。这四个层次的一般涵义表述如下： 了解——是指对这门学科、材料成形过程和方法及工程技术的认知。 理解——是指对这门学科所涉及的基本概念、原理、方法的领会，能作自主的解释、说明，并把握一般成形过程和方法的相互关系。 掌握——是指能运用已理解的基本概念、原理和方法说明、解释、类推同类工程事件和现象。 学会——是指能运用已掌握的技能、知识，独立完成生产任务或技能操作，且能识别工程设计和操作中的一般差错。 课程内容和要求表中的“√”号表示学科知识和技能的教学要求层次。 本标准中打“*”号的内容为要求学生自学的内容，教师可根据实际情况确定要求或不布置要求。