7.6影响激光打孔质量因素一.

激光打孔(论文)1 - 副本(1)

激光打孔技术汪雷班级：120206 学号：20121577摘要:激光打孔是最早达到实用化的激光加工技术，也是激光加工的主要应用领域之一。

随着近代工业和科学技术的迅速发展，使用硬度大、熔点高的材料越来越多，而传统的加工方法已不能满足某些工艺需求, 而用激光打孔则不难实现。

激光束在空间和时间上的高度集中，可以将光斑直径缩小到微米级从而获得很高的功率密度，几乎可以对任何材料进行激光打孔。

关键词:激光打孔1引言早期的激光加工由于功率较小，大多用于打小孔和微型焊接。

到20世纪70年代，随着大功率二氧化碳激光器、高重复频率钇铝石榴石激光器的出现，以及对激光加工机理和工艺的深入研究，激光加工技术有了很大进展，使用范围随之扩大。

激光是一种因刺激产生辐射而强化的光。

激光加工技术即利用激光与物质相互的特性对材料进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门技术。

2激光打孔的特点激光打孔技术与机械钻孔、电火花加工等常打孔手段相比，具有显著的优点：激光打孔速度快,效率高,经济效益好，激光打孔可获得大的深径比，激光打孔可在硬、脆、软等各类材料上进行，激光打孔无工具损耗，激光打孔适合于数量多、高密度的群孔加工，激光可在难加工材料倾斜面上加工小孔。

3激光打孔的分类3.1复制法激光束以一定的形状及精度重复照射到工件固定的一点上，在和辐射传播方向垂直的方向上，没有光束和工件的相对位移。

复制法包括单脉冲和多脉冲。

目前一般采用多脉冲法，其特点是可使工件上能量的横向扩散减至最小，并且有助于控制孔的大小和形状。

毫秒级的脉冲宽度可以使足够的热量沿着孔的轴向扩散，而不只被材料表面吸收。

激光束形状可用光学系统获得。

如在聚焦光束中或在透镜前方放置一个所需形状的孔栏，即可以打出异形孔。

3.2轮廓迂回法加工表面形状由激光束和被加工工件相对位移的轨迹决定。

用轮廓迂回法加工时，激光器既可以在脉冲状态下也可以在连续状态下工作。

用脉冲方式时，由于孔以一定的位移量连续的彼此迭加，从而形成一个连续的轮廓。

10a微课PPT—激光标刻质量的评价标准与影响因素

作业
1、激光标刻如何评价？ 2、激光标刻主要有哪些影响因素？ 3、加工参数对激光标刻的影响主要有哪些方面？
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激光标刻质量的评价标准与影响因素
一、激光标刻质量评价的基本标准标刻深度是否符合要求边缘是否清晰激光标刻质量评价标准
尺寸是否准确，有无失真
标刻区域是否一致
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激光标刻质量的评价标准与影响因素
二、激光旋转标刻的质量评价
（1）刻度环/刻度盘模式标刻质量评价重点：标刻的深度、清晰度；标刻的尺寸精度。
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激光标刻质量的评价标准与影响因素
三、激光标刻质量的影响因素设备参数影响
主要参数有激光功率、标刻线宽、直线扫描速度、标刻深度、重复精度、标刻范围等.
激光参数的影响
主要包括激光波长、激光功率、激光模式、光斑半径、模式稳定性等
影响因素
加工参数影响
主要有标刻速度、激光器输出功率、焦点位置、脉冲频率和脉冲宽度等
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激光标刻质量的评价标准与影响因素
课程：激光标刻工艺实践主讲教师：张伟
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激光标刻质量的评价标准与影响因素
教学目标：
掌握激光标刻的质量评价标准及主要影响因素。
教学内容：
一、激光标刻的质量评价标准；二、激光旋转标刻的质量评价；三、激光标刻的主要影响因素。
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激光标刻质量的评价标准与影响因素
三、激光标刻质量的影响因素
1、设备参数的影响设备参数对激光标刻的质量有直接影响，例如： ①设备最大激光功率决定了设备的加工能力，如可以得到较大的标刻深度。②标刻线宽和重复精度影响激光标刻的精细度和精密度。③标刻范围大的设备适用范围更广。

影响激光焊接质量的主要因素

影响激光焊接质量的主要因素影响激光焊接质量的主要因素1.焊接设备激光焊接设备通常由激光器、导光和聚焦系统组成。

1.1 激光器⽤于焊接的激光器主要有脉冲激光器和连续激光器。

最重要的性能是输出功率和光束质量。

焊接对激光器的质量要求最主要的是光束模式和输出功率的稳定性。

1.1.1 光束模式光束模式阶数越低，光束的聚焦性能越好（即光束质量越好），光斑越⼩，相同激光功率下激光功率密度越⾼，焊接深宽⽐越⼤。

图1 光束模式对焊接熔深的影响图2 功率密度对熔深的影响1.1.2 输出功率稳定性激光器的输出功率稳定性越好，焊接⼀致性就越好。

1.2 导光和聚焦系统导光和聚焦系统主要由光纤、准直（扩束）镜、反射镜和聚焦镜组成，实现传输光束和聚焦的功能。

这些光学零件，在⼤功率激光作⽤下，性能可能会劣化使透过率下降，产⽣热透镜效应（透镜受热膨胀焦距发⽣变化）。

如有表⾯污染，则会增加传输损耗甚⾄可能导致光学零件的损坏。

所以光学零件的质量，维护和⼯作状态监测对保证焊接质量⾄关重要。

2.⼯件状态2.1 焊接⼯件的加⼯精度、装配精度以及清洁程度因为激光光斑⼩，焊缝窄，⼀般不加填充⾦属，如装配不严间隙过⼤，光束会穿过间隙不能熔化母材，或者引起明显的咬边、凹陷。

所以⼀般板材对接装配间隙和光斑对缝偏差均不应⼤于0.1mm，错边不应⼤于0.2mm。

当然对焊接质量要求更⾼的⼯件，其焊接⼯件的加⼯精度及装配精度也更⾼，尤其是焊接前的⼈⼯装配，要保证焊接位置的⾼低差、装配间隙和加⼯件的清洁程度。

2.2 焊接⼯件的材料均匀性材料的均匀性是指物质的⼀种或⼏种特性具有同组分或相同结构的状态。

材料的均匀性直接影响到材料的有效使⽤。

影响材料均匀性的因素有合⾦成分的分布、材料厚度等。

合⾦元素的种类和含量本⾝就对焊接质量存在影响，其分布的均匀性直接影响到焊缝的⼀致性。

例如铝合⾦材料焊接时，合⾦元素的分布不均匀，或者内部存在杂质的含量不同，容易出现焊接缺陷：炸孔、咬边及凹陷。

大影响激光干涉仪测量精度的因素完整版

大影响激光干涉仪测量精度的因素HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】6大激光干涉仪影响因素，提高数控机床检测准确度全靠它了！激光干涉仪是精度最高的线性位移测量仪器，其光波可以直接对米进行定义，可溯源至国家标准，通过与不同的光学组件结合，可以实现对各类机床的线性、角度、平面度、直线度（平行度）、垂直度、回转轴等参数的精密测量，并能对设备进行速度、加速度、频率-振幅、时间-位移等动态性能分析，在相关软件的配合下，可自动生成误差补偿方案，为设备误差修正提供依据。

但是我们在使用中往往会出现检测偏离值，偏离我们的预估，以至于在高精度检测时，对设备产生怀疑。

今天我们来扒一扒引起激光干涉仪测量误差的部分原因。

因测量光学镜组的安装高度不在被测设备的运动轴上引起的测量误差称之为阿贝误差。

产生的原因是设备移动时存在俯仰、扭摆差，因此光学镜组与运动轴偏置距离越远，引起的阿贝误差越大。

角度、偏置距离引起的误差表（单位：um）上表可得：角度1″在500mm偏置距离下引起的误差大约是2.40um。

来个实际案例：以检测机床时不同安装高度为具体说明。

线性镜组安装距工作台10cm：线性镜组安装距工作台30cm线性镜组安装距工作台50cm实验结果：按GB/T17421.2《机床检验通则》2000版分析标准得出结果，镜组安装高度偏离设备运动轴线越远，检测结果中重复精度以及定位精度就越差。

正确方式：设备校准时线性镜组的安装高度应该尽量靠近被测轴，使激光光束与运动轴重合（或尽量靠近），减小阿贝误差。

扩展：SJ6000激光干涉仪用户在进行两台同类设备定位精度的对比时，应该进行同轴比对，即共用线性镜组，这样才具有可比性。

环境补偿单元能准确采集空气温度、压力、相对湿度信息，基于Edlen公式计算空气折射率，以此对激光波长进行补偿。

1000mm示值因环境温度、压力、空气湿度各自变化引起的示值变化量（单位：um）同时环境补偿单元中材料温度探头能实时高精度测量被测设备温度，对其进行温度补偿。

《激光加工工艺》试卷三

装备制造部12激光班《激光加工工艺》期中试卷三一、填空（每空1分，共10分）1、钻头钻孔的缺点是钻头。

2、激光打孔时在工件表面施加一个正向压力，可有助于打孔过程中汽化材料并增加液相的排出。

3、激光打孔中在工件下面的安全位置装一个光电探测器，可以及时探测到工件。

4、激光打孔中在工件上覆盖一层液体薄膜，能防止飞溅。

5、通常的孔有通孔和。

6、孔形呈腰鼓形时，一般最小孔径在从距入光口算起处。

7、激光加工金属材料的难易程度取决于金属材料对激光的和热量传递等因素。

8、激光经选模后，其亮度可几个数量级。

9、用工具可测量孔径。

10、激光打孔时，已熔化尚未被排出的液相材料会重新凝聚在孔壁上，形成。

二、判断（每题2分，共30分）1、玻璃可以用激光打孔。

（）2、激光脉冲能量的增加，孔直径和深度都随之增加。

（）3、激光脉冲宽度窄，能量密度大。

（）4、用小孔光阑可以滤去杂波形成基模。

（）5、调整光路时，应先从传输光路调，再调激光器。

（）6、对宝石轴承的激光打孔可选用红宝石激光器。

（）7、当被测小孔的精度要求不高时，可以用针式光面塞规进行测量。

（）8、CO2激光器不可以加工陶瓷材料。

（）9、孔形呈腰鼓形时，最小孔径在光的出口处。

（）10、改变光阑直径不可以改变激光束的能量。

（）11、在激光打孔时应该先选择一个材质、厚度等条件接近的试件来试验。

（）12、若激光打孔的正式件为20个时，我们可以设计工装夹具。

（）13、脉冲波形的不同可以影响激光打孔的形状。

（）14、孔的不圆度是最小半径减最大半径。

（）15、加小孔光阑时，小孔的半径要小于所需光束的半径。

（）三、选择（每题2分，共30分）1、用机械方法加工陶瓷材料可获得深径比。

［］A 1：1B 2：1C 5：12、激光打孔的工艺过程第二步是。

［］A 模拟实验与检测B 设计工装夹具C 程序设计3、如果被加工材料对某激光器光束波长的吸收率，利用这种激光器进行打孔的效率就高。

［］A 低B 高C 没有关系4、如果被加工材料对某激光器光束波长的吸收率，利用这种激光器进行打孔的效率就低。

2023年机械工程师资格考试习题

机械工程师资格考试习题 (修订版)1 尺寸线，尺寸边界线，螺纹牙底线及齿轮线均用（细实线）画出。

2 采用第一视角投影法表达工件视图时，后视图在左视图旳最（右侧）。

3 金属材料旳剖面线一般是与水平方向成 45 度旳平行线，但在（重要轮廓线与水平方向成 45 度）时，可画成与水平方向 30 度或 45 度旳平行线。

4 尺寸公差是指（容许尺寸旳变动量）。

5 在金属及合金中，重要是（金属键），但有时也不一样程度混有其他键。

6 晶体旳只要特性是具有一定旳熔点，另一种特性是（各向异性）。

7 铁碳合金相图中，共析转变温度为（727℃ ）。

8 含碳量〈（）为碳钢，〉（ 2.11% ）为铸铁。

9 碳钢调质处理后获得旳组织应为（索氏体）。

10 高速钢片铣刀淬火后其变形应采用（回火矫正法）最为有效。

回火矫正法11 中碳构造钢铸件、锻、轧件以及焊接件中出现旳魏氏组织、粗大晶粒等地热缺陷和带状组织，通过（正火）处理可以消除这些缺陷。

12 38CrMoAl 钢膛杆一般采用（渗氮）化学热处理。

13 汽车变速齿轮一般采用（渗碳）化学热处理。

14 碳钠米管旳强度是钢旳（ 100 ）倍。

15 导光纤维旳用途是（）。

传播能量16 可以进行切削加工、铸造、焊接、热处理旳硬质合金是（钢结硬质合金）。

17 汽车方向盘、飞机舱内旳装饰板、隔音板窗框等最终使用质坚、性韧、钢度大旳工程塑料（ ABS 塑料）。

18 内燃机火花塞选用（氧化铝）陶瓷材料。

19 化工管道泵等规定耐腐蚀耐老化性能旳零件，可选用（聚四氟乙烯）工程塑料。

20 三大固体材料是指（金属材料陶瓷材料高分子材料）21 测定金属材料化学成分最老式、较精确旳措施是（化学分析法）。

22 测定灰铸铁、轴承合金等具有粗大晶粒或构成相旳金属材料旳硬度及钢件退火、正火和调质后旳硬度，多采用（布氏）硬度计。

23 机床床身一般采用（灰铸铁）。

24 铁碳相图中有三条恒温转变线分别表达（包晶转变共析转变共晶转变）。

激光切割质量影响因素

对激光切割质量的影响因素2012-01-28 19:37:25| 分类：默认分类|字号订阅一、切割速度对切割质量的影响对给定的激光功率密度和材料，切割速度符合于一个经验式，只要在通阈值以上，材料的切割速度与激光功率密度成正比，即增加功率密度可提高切割速度。

这里所指的功率密度不但与激光输出功率有关，而且与光束质量模式有关。

另外，光束聚焦系统的特征，即聚焦后的光斑大小也对激光切割有很大的影响。

切割速度与被切割材料的密度（比重）和厚度成反比。

当其他参数保持不变，提高切割速度的因素是：提高功率（在一定范围内，如500～2 000W）；改善光束模式（如从高阶模到低阶模直至TEM00）；减小聚焦光斑尺寸（如采用短焦距透镜聚焦）；切割低起始蒸发能的材料（如塑料、有机玻璃等）；切割低密度材料（如白松木等）；切割薄型材料。

特别对金属材料而言，在其他工艺变量保持恒定的情况下，激光切割速度可以有一个相对调节范围而仍能保持较满意的切割质量，这种调节范围在切割薄金属时显得比厚件稍宽。

有时，切割速度偏慢也会导致排出热融材料烧蚀口表面，使切面很粗糙。

二、焦点位置调整对切割质量的影响由于激光功率密度对切割速度影响很大，透镜焦长的选择是个重要问题。

激光束聚焦后光斑大小与透镜焦长成正比，光束经短焦长透镜聚焦后光斑尺寸很小，焦点处功率密度很高，对材料切割很有利；但它的缺点是焦深很短，调节余量小，一般比较适用于高速切割薄型材料。

由于长焦长透镜有较宽焦深，只要具有足够功率密度，比较适合切割厚工件。

在确定使用何种焦长的透镜以后，焦点与工件表面的相对位置对保证切割质量尤为重要。

由于焦点处功率密度最高，大多数情况下，切割时焦点位置刚处在工件表面，或稍微在表面以下。

在整个切割过程中，确保焦点与工件相对位置恒定是获得稳定的切割质量的重要条件。

有时，透镜工作中因冷却不善而受热从而引起焦长变化，这就需要及时调整焦点位置。

当焦点处于最佳位置时，割缝最小、效率最高，最佳切割速度可获得最佳切割结果。

影响钻孔的孔位精度与孔壁品质的主要因素

PCB板一般由几层树脂材料粘合在一起的，内部采用铜箔走线，有4、6、8层之分。

其中钻孔占印刷电路板成本的30~40%，量产常需专门设备和钻头。

好的PCB钻头用品质好的硬质合金材料，具有高刚性，孔位精度高，孔壁品质好，寿命长等优良特性。

影响钻孔的孔位精度与孔壁品质的因素有很多，本文将讨论影响钻孔的孔位精度与孔壁品质的主要因素，并提出相应的解决办法，以供大家参考。

一、为什么孔内玻纤突出(Fiber Proturusion in Hole)？1.可能原因：退刀速率过慢对策：增快退刀速率。

2.可能原因：钻头过度损耗对策：重新磨利钻尖，限制每只钻尖的击数，例如上线定位1500击。

3.可能原因：主轴转速(RPM)不足对策：调整进刀速率和转速的关系到最佳的状况，检查转速变异情况。

4.可能原因：进刀速率过快对策：降低进刀速率(IPM)。

二、为什么孔壁粗糙(Rough hole walls)？1.可能原因：进刀量变化过大对策：维持固定的进刀量。

2.可能原因：进刀速率过快对策：调整进刀速率与钻针转速关系至最佳状况。

3.可能原因：盖板材料选用不当对策：更换盖板材料。

4.可能原因：固定钻头所使用真空度不足对策：检查钻孔机台真空系统，检查主轴转速是否有变异。

5.可能原因：退刀速率异常对策：调整退刀速率与钻头转速的关系至最佳状况。

6.可能原因：针尖的切削前缘出现破口或算坏对策：上机前先检查钻针情况，改善钻针持取习惯。

三、为什么孔形真圆度不足？1.可能原因：主轴稍呈弯曲对策：更换主轴中的轴承(Bearing)。

2.可能原因：钻针尖点偏心或削刃面宽度不一对策：上机前应放大40倍检查钻针。

四、为什么板叠上板面发现藕断丝连的卷曲形残屑？1.可能原因：未使用盖板对策：加用盖板。

2.可能原因：钻孔参数不恰当对策：减低进刀速率(IPM)或增加钻针转速(RPM)。

五、为什么钻针容易断裂？1.可能原因：主轴的偏转(Run-Out)过度对策：设法将的主轴偏转情况。

影响激光切割机切割质量的因素有哪些

当激光切割机切割质量不佳时应该从五个方面着手排查：
1、切割高度（建议实际切割高度在0.8~1.2mm之间），如光纤激光切割机实际切割高度不准，则需要进行标定。

2、激光切割机检查喷嘴型号及大小是否用错，如果是正确的检查喷嘴是否有损坏，圆度是否正常。

3、激光切割机光心建议用直径1.0的喷嘴进行光心检查，检查光心时焦点控制在-1~1之间，这样打出来的光点小易于观察。

4、保护镜片，检查激光切割机的保护镜片是否干净，要求无水无油无渣点。

有时会因为天气或铺助气太冷等原因导致保护镜片结雾。

5、激光切割机的焦点，检查焦点是否设定正确。

激光打标机质量是否达标要看哪几个方面？表面粗糙度看什么？

激光打标机质量是否达标要看哪几个方面？表面粗糙度看什么？我们要知道，我们购买激光打标机的重要目的还是打标出来更加优质高效的符号，激光打标机牌子只是一个判定激光打标机质量性能的一个因素，在选择激光打标机还要考虑其他的各种因素。

下面我们就来看看从哪几个方面可以看出激光打标机是否达标以及造成打标件表面粗糙的原因。

1、打标面光滑、没有脆性断裂光纤激光打标机高速打标厚板时，熔融金属不会显现在激光束的底部的切口，但它将被喷洒后的激光束。

其结果是，在打标边上形成的曲线，紧密跟随移动激光束，为了解决这个问题，我们只有在打标加工结尾时降低速度，从而大大除去纹路的产生。

2、打标缝隙的大小打标宽度窄，这重要与激光束光斑直径大小有关，光纤激光打标机切口宽度一般来说不影响打标质量，打标宽度有一个紧要的影响，形成一个特别精准明确的配置文件内的一部分，这是由于切削宽度决议了轮廓最小的内部，当板的厚度加添，打标宽度将加添。

因此，为了保证同样高的精度，无论打标的宽度有多大，工件在激光打标机加工区域应恒定。

3、打标材料热影响光纤激光打标机作为热打标加工应用设备，在使用过程中势必会对金属材料造成热影响，其体现重要包括3个方面：热影响区域;凹陷和腐蚀；材料变形；其中热影响区域指激光打标中，沿着切口相近的区域被加热。

同时，金属的结构发生变化。

例如，一些金属会发生硬化。

热影响区域指的是内部结构发生变化的区域的深度；而凹陷和腐蚀是对打标边缘的表面有不利影响，影响外观。

他们显现在一般本应避开的打标误差；最后假如打标使得部件急剧加热，它就会变形。

精细加工中这一点尤为紧要，由于这里的轮廓和连接片通常只有非常之几毫米宽。

掌控激光功率以及使用短激光脉冲可以削减部件变热，避开变形。

除了上述几点原则外，激光打标过程中熔化层的状态和最后成型，直接影响着上述加工质量评价指标。

激光打标表面粗糙度重要看以下三个方面：①打标过程中可调整的工艺参数，如功率大小、打标速度、辅佑襄助气体类型和压力等；②打标系统的固有参数，如光斑模式、焦距等；③加工材料的物性参数，如对激光的汲取率、熔点、熔融金属氧化物黏度系数、金属氧化物表面张力等。

影响激光打标效果与速率的因素

影响激光打标效果与速率的因素首先对于固定的标刻图形，影响打标效率的因素可以分为设备本身和加工材料。

因此可以得出终影响打标效率的有填充类型、场镜、振镜、延时等因素。

提高打标效率的措施：一、四种填充选其合适；1、双向填充：打标效率之，效果好。

2、回形填充：只有打标细的图形、字体时才会使用，效率与弓形填充差不多。

3、单向填充：打标效率慢，实际加工中很少使用。

4、弓形填充：打标效率高，有时会出现衔接线、不均匀问题，打标细的的图形、字体时，不会出现上述问题，所以弓形填充比较好。

以上四种填充方式各有不同，可根据实际打标需求更改,选其相对应的填充方式也是可以提高打标效率。

如果不追求细节的打标效果的话，建议选用弓形填充可以明显提高打标的速度。

倘如想两者兼得双向填充是个很不错的选择。

二、选其较好的高速振镜；一般情况下的振镜扫描速度能到达3000mm∕s,然而比较好的高速振镜每秒可以上万次扫描（你要知道多零和少零这意味这什么嘛）。

此外使用普通振镜打标细小的图形或字体时，容易出现变形，必须通过降低扫描速度来保证效果。

三、合适的场镜；场镜焦距越大，聚焦光斑越大，同样光斑重叠率下，可以增大填充线间距，从而提高了打标效率。

备注：场镜越大，功率密度越小，因此要保证足够打标能量的情况下增大填充填充线间距。

四、巧妙的设置延时；不同的填充类型受不同延时的影响，因此减小与该填充类型无关的延时，也是可以提高打标效率。

1、弓形填充、回形填充：主要受拐角延时影响，可以减小开光延时、关光延时、完毕延时。

2、双向填充、单向填充：主要受开光延时、关光延时影响，可以减小拐角延时、完毕延时。

但同时也要注意，粗的图形、字体受延时影响小，可以适当减小延时。

细的图形、字体受延时影响大，可以适当增大延时。

五、其他渠道；1、勾选“平均分布填充线二2、对于打标粗的图形、字体，可以去除“使能轮廓”和“饶边走一次”。

3、在效果允许的情况下，可以增大“高级”的“跳转速度”、减小“跳转延时二4、打标大范围的图形，适当的分成几部分填充，可以有效的减小跳转时间，提高打标效率。

钻孔考试题答案及解析

钻孔考试题答案及解析一、单选题（每题2分，共10题）1. 钻孔过程中，钻头的主要磨损部位是：A. 切削刃B. 钻尖C. 钻柄D. 钻杆答案：A解析：钻头在钻孔过程中，切削刃是直接与工件接触的部位，承受着最大的摩擦和切削力，因此磨损最为严重。

2. 钻孔时，切削液的主要作用不包括：A. 冷却B. 润滑C. 清洗D. 增加切削力答案：D解析：切削液的主要作用是冷却、润滑和清洗，以减少切削过程中的热量和摩擦，提高切削效率和工件表面质量。

增加切削力并不是切削液的作用。

3. 钻孔时，孔径大小与钻头直径的关系是：A. 孔径等于钻头直径B. 孔径小于钻头直径C. 孔径大于钻头直径D. 孔径与钻头直径无关答案：A解析：钻孔时，孔径的大小是由钻头的直径决定的，因此孔径等于钻头直径。

4. 钻孔时，钻头的转速与切削速度的关系是：A. 转速越高，切削速度越快B. 转速越低，切削速度越快C. 转速与切削速度无关D. 转速越高，切削速度越慢答案：A解析：在钻孔过程中，钻头的转速与切削速度成正比关系，转速越高，切削速度也越快。

5. 钻孔时，钻头的进给速度对孔径精度的影响是：A. 进给速度越快，孔径精度越高B. 进给速度越慢，孔径精度越高C. 进给速度与孔径精度无关D. 进给速度适中，孔径精度最佳答案：D解析：钻孔时，进给速度过快或过慢都可能导致孔径精度下降。

适中的进给速度能够保证孔径的加工精度。

二、多选题（每题3分，共5题）1. 钻孔时，影响孔径精度的因素包括：A. 钻头的磨损B. 钻头的刚性C. 切削液的使用D. 工件材料的硬度答案：A、B、C、D解析：钻孔时，孔径精度受多种因素影响，包括钻头的磨损、钻头的刚性、切削液的使用以及工件材料的硬度。

2. 钻孔时，以下哪些因素会影响钻头的寿命：A. 钻头材料B. 切削速度C. 工件材料D. 冷却条件答案：A、B、C、D解析：钻头的寿命受多种因素影响，包括钻头材料、切削速度、工件材料以及冷却条件。

那些影响激光切割加工质量主要因素

那些影响激光切割加工质量主要因素?
激光切割加工的切割质量是衡量设备好坏的非常重要的原因之一，那么哪些因素将影响激光切割机的切割质量呢?工程师总结了4个主要的因素：
1、激光光束质量。

实际上激光器产生的光束是有一定的发散角度的，这样我们在利用激光切割机切割工件的时候就会形成一定的锥度，所以激光光束的质量对切割质量会产生直接的重要的影响。

2、切割材料的不同。

不同的切割材料，所产生的切割质量也有所不同。

在激光切割加工的时候我们会看到光斑在工件上快速移动，光斑越小说明切割的质量就越好。

除了激光的光束质量会影响到光斑外，被加工板材的材质也会影响到光斑的大小。

例如，像铜具有高反光率的材料，就不利于光斑的形成，所以铜对激光切割机要求是很高的。

3、材料的厚度。

同样材料的情况下，被切割件的厚度越大，切缝就越宽，精度也就越低，切割出来的边缘就不是很平滑了。

4、切割速度。

要想实现完美切割，切割速度是非常重要的。

再其它参数不变的情况下，切割速度太慢或太快都不会达到最佳的切割效果。

太慢，切缝的粗糙度可能会很大，加快速度可以降低粗糙度，但是速度过快，可能会出现切不透的现象。

所以掌控好速度是至关重要的。

影响激光焊接质量的主要因素

激光加工概论课程论文题目影响激光焊接质量的主要因素姓名所在学院专业班级学号指导教师2011年12月影响激光焊接质量的主要因素摘要：本文通过对影响激光焊接质量的因素中的焊接设备、工件状况和激光功率密度和光束模式、焊接速度、脉冲波形和脉宽、离焦量和保护气体等工艺参数进行分析，并分别就热导焊和深熔焊的特点作具体讨论，阐述提高激光焊接质量的可靠件和稳定性的方法和途径，并对激光焊接的发展提出展望和建议。

关键词：激光焊接功率密度脉冲波形离焦量1 前言激光焊接是以高功率聚焦激光束为热源，熔化材料形成焊接接头的高精度高效率焊接方法。

1激光焊接现已在各领域中得到大规模的应用，由于焊接质量中出现问题，所造成的危害甚至是毁灭性的，故正确设定和控制影响激光焊接质量的因素，使其在高速连续的激光焊接过程中控制在合适的范围内，对保证焊接质量如焊缝成形的可靠性和稳定性等有着重要意义。

本文就影响因素中的焊接设备，工件状况和工艺参数等方面进行分析，并分别就热导焊和深熔焊的特点作具体讨论。

2 主要影响因素2.1 焊接设备激光焊接设备通常由激光器、导光和聚焦系统和计算机控制系统组成。

2.1.1 激光器用于激光焊接的激光器主要有CO2气体激光器和YAG固体激光器两种。

激光器最重要的性能是输出功率和光束质量。

从这两方向考虑，CO2激光器比YAG激光器具有很大优势，是目前深熔焊接主要采用的激光器，生产上应用大多数还处在15～6kW 范围。

而YAG激光器在过去相当长一段时间内提高功率有困难，一般功率小于1kW，只用于薄小零件的微联接。

但是，近几年来，国外在研制和生产大功率Y AG激光器方面取得了突破性的进展，最大功率已达5kW，并已投人市场。

且由于其波长短，仅为CO2激光的1/10，有利于金属表面吸收，可以用光纤传输，使导光系统大为简化，故大功率YAG激光焊接技1定义参考郭亮的《华师-激光焊接2011》术在今后一段时间内将获得迅速发展。

2焊接对激光器的质量要求最主要的是光束模式和输出功率及其稳定性。

7.7影响激光打孔质量因素二.

半径
离焦量
半径
1mm碳钢
0mm
0.252mm
3mm
0.344mm
离焦量越大，孔径也增大，孔的形状不规则，表面不光滑
影响激光打孔质量因素二
辅助气体
图5 Ar气
图6 N2 气
图7 O2 气
材料：2mm厚碳钢
影响激光打孔质量因素二
材料
气体种类
半径
1mm碳钢
1mm碳钢 1mm碳钢
Ar
N2 O2
0.229mm
影响激光打孔质量因素二
课程名称：激光加工技术主讲人：钟正根浙江工贸职业技术学院
影响激光打孔质量因素二
本次课教学目标：了解重复频率、离焦量及辅助气体对激光打孔质量的影响
影响激光打孔质量因素二
影响激光打孔质量的因素很多： 1、重复频率 2、离焦量 3、辅助气体
影响激光打孔质量因素二
在其它参数相同的情况下，不同重复频率的打孔效果图：
思考题： 1、下列哪个参数变化对激光打孔孔径影响很小？ A、离焦量 B、重复频率 C、辅助气体 2、下列哪种气体对激光打孔孔径大小影响较大？ A、氮气 B、氧气 C、氩气
图1 50Hz
图2 140Hz
材料：1mm厚Q235A碳钢
影响激光打孔质量因素二
材料
重复频率
半径
重复频率
半径
1mm碳钢
50Hz
0.225mm
140Hz
0.228mm
激光重复频率对孔径影响很小
影响激光打孔质量因素二
离焦量
图3 0mm
图4 3mm
材料：1mm厚碳钢
影响激光打孔质量因素二
材料
离焦量
0.243mm 0.265mm

机械工程师考试内容知识点大全

注：由于第一章要求操作性较强，故省略，如有不便敬请谅解第二章工程材料
2.1 金属材料 1 .材料的基本力学性能主要包括哪此内容？答：力学性能主要指标有硬度、强度、塑性、韧性等。硬度：制造业中，通常采用压入法测量材料的硬度，按试验方法不同，分有布氏硬度（HB）、洛式硬度（HR）、维氏硬度（HV），表达材料表面抵抗外物压入的能力。布氏硬度（HB）是用一定载荷交淬火钢球压入试样表面，保持规定时间后卸载，测得表面压痕的面积后，计算出单位面积承受的压力，为布氏硬度值（HB），单位是 kgf/mm2, 通常不标注；布氏硬度(HB)测试法一般用于 HB<450。洛氏硬度(HR)以压痕深浅表示材料的硬度。洛式硬度有三种标尺，分别记为 HRA、HRB 和 HRC，采用不同的压头和载荷。生产中按测试材料不同，进行选择，有色金属和火正火钢，选用 HRB，淬火钢选用 HRC；硬质合金、表面处理的高硬层选用 HRA 进行测量。维氏硬度(HV)根据单位压痕表面积承受的压力定义硬度值，压头为锥角 136 度金钢石角锥体，载荷根据测试进行选择，适用对象普遍。肖氏硬度（HS）是回跳式硬度，定义为一定重量的具有金钢石圆头和钢球的标准冲头从一定高度落下，得到的回跳高度与下落高度的比值，适用于大型工作的表面硬度测量。强度：常的强度指标为屈服强度бs，通过拉伸试验确定，定义为材料开始产生塑性变形的应力，其大小表达材料抵抗塑性变形的能力，大多数金属材料在拉伸时没有明显的屈服现象，因此将试样产生 0.2%塑性变形时的应力值，作为屈服强度指标，称为条件屈服强度，用б0.2 表示。抗拉强度бb 是材料产生最大均匀变形的应力。бb 对设计塑性低的材料如铸铁、冷拔高碳钢丝和脆性材料，如白口铸铁、陶瓷等制作的零件具有直接意义。设计时以抗拉强度确定许用应力，即[б]＝бb/K（K 为安全系数）。塑性：通过拉伸试验确定塑性指标，包括伸长率（δ）和断面收缩率（Ψ），分别定义为断裂后试样的长度相对伸长和截面积的相对收缩，单位是％。它们是材料产生塑性变形重新分布而减小应力集中的能力的度量。δ和Ψ值愈大则塑性愈好，金属材料具有一定的塑性是进行塑性加工的必要条件。塑性还可以提高零件工作的可靠性，防止零件突然断胂。韧性：冲击韧度指标αk 或 Ak 表示在有缺口时材料在冲击载荷下断裂时塑性变形的能力及所吸收的功，反映了应力集中和复杂应力状态下材料的塑性，而且对温度很敏感，单位为 kgf?m/cm2。 2.设计中的许用应力[б]与材料的强度有何关系？如何确定设计中的许用应力？答：设计中规定零件工作应力б必须小于许用应力[б]，即屈服强度除以安全系数的值б≤[б]＝бs÷K，式中 K——安全系数，бb 对设计塑性低的材料，如铸铁、冷拔高碳钢丝和脆性材料，如白口铸铁、陶瓷等制作的具有直接意义。设计时以抗拉

工业激光考试题库及答案

工业激光考试题库及答案一、单项选择题1. 激光的英文缩写是（）。

A. LEDB. LCDC. LASERD. LCD答案：C2. 激光的产生是基于（）。

A. 光电效应B. 康普顿效应C. 受激辐射D. 多普勒效应答案：C3. 激光器中，能够提供能量使工作物质原子或分子激发的装置称为（）。

A. 泵浦源B. 谐振腔C. 工作物质D. 调制器答案：A4. 工业激光切割中，常用的激光类型是（）。

A. 二氧化碳激光B. 光纤激光C. 半导体激光D. 以上都是答案：D5. 激光焊接过程中，激光束的焦点位置对焊接质量有重要影响，通常焦点应位于（）。

A. 工件表面B. 工件内部C. 工件表面以下D. 工件表面以上答案：C二、多项选择题6. 激光加工技术包括（）。

A. 激光切割B. 激光焊接C. 激光打标D. 激光雕刻答案：ABCD7. 以下哪些因素会影响激光切割的质量（）。

A. 激光功率B. 切割速度C. 辅助气体D. 材料厚度答案：ABCD8. 激光焊接的优点包括（）。

A. 焊接速度快B. 热影响区小C. 可实现精密焊接D. 焊接变形小答案：ABCD9. 激光打标技术可以应用于（）。

A. 金属表面B. 塑料表面C. 玻璃表面D. 木材表面答案：ABCD10. 工业激光设备的安全防护措施包括（）。

A. 激光防护眼镜B. 紧急停止按钮C. 激光防护罩D. 激光安全警示标识答案：ABCD三、判断题11. 激光的单色性是指激光具有单一的频率。

（）答案：正确12. 激光的相干性是指激光的波前是完全相干的。

（）答案：正确13. 激光切割过程中，增加切割速度可以提高切割质量。

（）答案：错误14. 激光焊接时，焊缝的强度总是高于母材的强度。

（）答案：错误15. 激光打标是一种非接触式加工技术，不会对工件造成物理损伤。

（）答案：正确四、简答题16. 简述激光切割的基本原理。

答案：激光切割是利用高功率密度的激光束照射工件，使材料迅速熔化、汽化或燃烧，并通过辅助气体的吹扫作用将熔化或汽化的材料从切割缝中吹出，从而实现材料的切割。

6大影响激光干涉仪测量精度的因素

6大激光干涉仪影响因素，提高数控机床检测准确度全靠它了！激光干涉仪是精度最高的线性位移测量仪器，其光波可以直接对米进行定义，可溯源至国家标准，通过与不同的光学组件结合，可以实现对各类机床的线性、角度、平面度、直线度（平行度）、垂直度、回转轴等参数的精密测量，并能对设备进行速度、加速度、频率-振幅、时间-位移等动态性能分析，在相关软件的配合下，可自动生成误差补偿方案，为设备误差修正提供依据。

但是我们在使用中往往会出现检测偏离值，偏离我们的预估，以至于在高精度检测时，对设备产生怀疑。

今天我们来扒一扒引起激光干涉仪测量误差的部分原因。

因测量光学镜组的安装高度不在被测设备的运动轴上引起的测量误差称之为阿贝误差。

产生的原因是设备移动时存在俯仰、扭摆差，因此光学镜组与运动轴偏置距离越远，引起的阿贝误差越大。

角度、偏置距离引起的误差表（单位：um）上表可得：角度1″在500mm偏置距离下引起的误差大约是2.40um。

来个实际案例：以检测机床时不同安装高度为具体说明。

线性镜组安装距工作台10cm：线性镜组安装距工作台30cm线性镜组安装距工作台50cm实验结果：按GB/T17421.2《机床检验通则》2000版分析标准得出结果，镜组安装高度偏离设备运动轴线越远，检测结果中重复精度以及定位精度就越差。

正确方式：设备校准时线性镜组的安装高度应该尽量靠近被测轴，使激光光束与运动轴重合（或尽量靠近），减小阿贝误差。

扩展：SJ6000激光干涉仪用户在进行两台同类设备定位精度的对比时，应该进行同轴比对，即共用线性镜组，这样才具有可比性。

环境补偿单元能准确采集空气温度、压力、相对湿度信息，基于Edl en公式计算空气折射率，以此对激光波长进行补偿。

1000mm示值因环境温度、压力、空气湿度各自变化引起的示值变化量（单位：um）同时环境补偿单元中材料温度探头能实时高精度测量被测设备温度，对其进行温度补偿。

但是往往因为操作人员将材料温度探头放置在错误的位置，致使采集的数据不能真实反映被测物体温度状态，从而增大测量误差。

影响激光焊接质量的因素

影响激光焊接质量的因素影响激光焊接质量的因素很多．其中一些极易波动，具有相当的不稳定性。

如何正确设定和控制这些参数，使其在高速连续的激光焊接过程中控制在合适的范围内，以保证焊接质量首先是焊缝成形的可靠性和稳定性，是关系到激光焊接技术实用化、产业化的重要问题。

以板材对接单面焊双面成形工艺为例，影响激光焊接质量的主要因素分焊接设备，工件状况和工艺参数三方面，如图11所示。

图11 影响激光焊接质量的主要因素1 焊接设备对激光器的质量要求最主要的是光束模式和输出功率及其稳定性。

光束模式是光束质量的主要指标，光束模式阶数越低，光束聚焦性能越好，光斑越小，相同激光功率下功率密度越高，焊缝深宽越大。

一般要求基模（TEM00）或低阶模，否则难以满足高质量激光焊接的要求。

虽然目前国产激光器在光束质量和功率输出稳定性方面用于激光焊接还有一定困难。

但从国外情况来看，激光器的光束质量和输出功率稳定性已相当高，不会成为激光焊接的问题。

光学系统中影响焊接质量最大的因素是聚焦镜，所用焦距一般在127mm（5in）到200mm （7.9in）之间，焦距小对减小聚焦光束腰斑直径有好处，但过小容易在焊接过程中受污染和飞溅损伤。

2.工件状况激光焊接要求对工件的边缘进行加工，装配有很高的精度，光斑与焊缝严格对中，而且工件原始装配精度和光斑对中情况在焊接过程中不能因焊接热变形而变化。

这是因为激光光斑小，焊缝窄，一般不加填充金属，如装配不严间隙过大，光束能穿过间隙不能熔化母材，或者引起明显的咬边、凹陷，如光斑对缝的偏差稍大就有可能造成未熔合或未焊透。

所以，一般板材对接装配间隙和光斑对缝偏差均不应大于0.1mm，错边不应大于0.2mm。

当焊缝较长时，焊前的准备难度很大，普通剪床F料一般不能满足要求．必须经过机械加工或用高精度剪床剪切，还必须根据具体工件情况设计合适的精密胎夹具。

实际生产中，有时因不能满足这些要求，而无法采用激光焊接技术。

3.焊接参数（1）对激光焊接模式和焊缝成形稳定件的影响焊接参数中最主要的是激光光斑的功率密度，它对焊接模式和焊缝成形稳定性影响如下：随激光光斑功率密度由小变大依次为稳定热导焊、模式不稳定焊和稳定深熔焊[1][2]，其产生条件和焊缝成形特征如表2所示。