脉冲光纤激光加工36MnVS4胀断连杆裂解槽关键技术及装备的研究
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第16-27页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第16-17页 |
1.2 传统加工与裂解加工对比 | 第17-18页 |
1.3 连杆裂解加工技术概述 | 第18-20页 |
1.3.1 胀断连杆加工技术原理 | 第18页 |
1.3.2 胀断连杆关键加工工序 | 第18-20页 |
1.3.2.1 预制裂解槽工序 | 第18-19页 |
1.3.2.2 胀断工序 | 第19-20页 |
1.3.2.3 装配螺栓工序 | 第20页 |
1.4 胀断连杆技术国内外的研究发展现状 | 第20-25页 |
1.4.1 胀断连杆材料 | 第20-21页 |
1.4.1.1 非调制钢 | 第20-21页 |
1.4.1.2 粉末冶金材料 | 第21页 |
1.4.1.3 金属基复合材料 | 第21页 |
1.4.1.4 钛合金材料 | 第21页 |
1.4.2 裂解槽加工技术 | 第21-25页 |
1.4.2.1 机械加工 | 第21-22页 |
1.4.2.2 电火花线切割加工 | 第22-23页 |
1.4.2.3 激光加工 | 第23-25页 |
1.5 课题来源 | 第25页 |
1.6 课题研究的目的和内容 | 第25-27页 |
第二章 胀断连杆激光加工裂解槽装备设计 | 第27-43页 |
2.1 激光切槽工作原理及能量变化过程 | 第27-28页 |
2.2 激光切槽装备加工性能要求 | 第28页 |
2.3 总体设计方案 | 第28-32页 |
2.3.1 激光入射角的设计 | 第28-29页 |
2.3.2 切割路径设计 | 第29-30页 |
2.3.3 装备总体设计 | 第30-32页 |
2.4 激光系统设计 | 第32-35页 |
2.4.1 激光器 | 第32-34页 |
2.4.2 激光切割头 | 第34页 |
2.4.3 光学导光系统 | 第34-35页 |
2.5 气路系统设计 | 第35-36页 |
2.6 集尘系统设计 | 第36页 |
2.7 机械系统设计 | 第36-39页 |
2.7.1 定位夹具设计 | 第36-37页 |
2.7.2 运动结构设计 | 第37-39页 |
2.8 电气系统设计 | 第39-42页 |
2.9 本章小结 | 第42-43页 |
第三章 激光加工连杆裂解槽试验研究 | 第43-52页 |
3.1 试验条件及方案 | 第43-45页 |
3.1.1 试验设备及材料 | 第43-44页 |
3.1.2 试验方案 | 第44-45页 |
3.2 聚焦位置的选择 | 第45-46页 |
3.3 脉冲能量对裂解槽几何参数的影响 | 第46-49页 |
3.4 脉冲重叠率对裂解槽几何参数的影响 | 第49-51页 |
3.5 本章小结 | 第51-52页 |
第四章 连杆胀断仿真模拟及裂解槽几何参数优选 | 第52-67页 |
4.1 连杆胀断失效准则判定及裂纹扩展理论基础 | 第52-55页 |
4.1.1 连杆胀断失效准则判定 | 第52页 |
4.1.2 裂纹扩展理论基础 | 第52-55页 |
4.2 36MnVS4材料拉伸实验 | 第55-57页 |
4.3 连杆胀断工艺及模型简化 | 第57-58页 |
4.4 连杆胀断有限元建模 | 第58-62页 |
4.4.1 ABAQUS有限元分析软件 | 第58-59页 |
4.4.2 几何建模 | 第59-60页 |
4.4.3 网格划分 | 第60-61页 |
4.4.4 边界条件及初始条件设置 | 第61-62页 |
4.5 应力集中分析及起裂点判定 | 第62-64页 |
4.6 裂解槽几何参数的选择 | 第64-66页 |
4.6.1 槽深的选择 | 第64页 |
4.6.2 张角的选择 | 第64-66页 |
4.6.3 曲率半径的选择 | 第66页 |
4.7 本章小结 | 第66-67页 |
第五章 激光加工裂解槽工艺参数优化 | 第67-75页 |
5.1 裂解槽微观组织分析及最佳深度确定 | 第67-68页 |
5.2 连杆裂解槽激光加工工艺参数优化 | 第68-71页 |
5.2.1 正交试验法 | 第69页 |
5.2.2 裂解槽激光加工正交试验设计 | 第69页 |
5.2.3 正交试验结果及分析 | 第69-71页 |
5.3 优化后裂解槽形貌及胀断效果 | 第71-74页 |
5.4 本章小结 | 第74-75页 |
结论与展望 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-82页 |
攻读学位期间发表论文及专利 | 第82-84页 |
致谢 | 第84页 |