Расчет оптической системы для сварочного аппарата

Введение Лазерная сварка - исторически одно из первых применений лазеров в производстве. После появления импульсных твердотельных лазеров они почти сразу стали использоваться для микросварки в микроэлектронике. Лазерное излучение легко передается с помощью оптических систем в труднодоступные места, может одновременно или последовательно использоваться на нескольких рабочих постах.

---

Если вам необходимо заказать отчет по производственной практике , заходите на сайт Work5 и оформляйте заказ.

---

. Оптические системы транспортировки и фокусировки лазерного излучения создают возможность легкого и оперативного управления процессом сварки. На лазерный луч не влияют магнитные поля свариваемых деталей и технологической оснастки. Основные отличительные черты и преимущества лазерной сварки: повышение эксплуатационных характеристик соединений на 15 ... 25% по сравнению с процессами дуговой сварки; малая ширина зоны нагрева металла и, как следствие, снижение весовых характеристик изделий; высокая стабильность геометрических форм и размеров конструкций, особенно когда лазерная сварка является финишной операцией изготовления изделий; высокое качество сварных соединений; отсутствие оксидных включений и включений вольфрама; мелкокристаллическая структура металла шва и сохранение его структуры в металле; возможность сварки конструкций при отсутствии доступа к обратной стороне стыка; деталей малой толщины в положении на весу; в различных пространственных положениях, в том числе с одновременной подачей в сварочную ванну присадочной проволоки; низкий уровень общего разогрева конструкций и возможность одновременного вакуумирования внутреннего объема, особенно при герметизации приборов; возможность выполнения некоторых типов соединений, которые невозможно выполнить другими способами сварки [5]. Объект исследований - технология лазерной сварки конструкций. Цель работы - разработка оптической схемы устройства для лазерной сварки деталей, которое может быть внедренным на предприятиях машиностроительной, авиакосмической, судостроительной или автомобилестроительной промышленности. Актуальность темы определяется необходимостью усовершенство-вания оптической системы устройства для лазерной сварки деталей.

Выводы В работе проведен системный анализ методов сварки элементов из тонкого металла. В качестве одного из наиболее перспективных опреде-лен метод сварки с помощью лазерного излучения, обладающий неоспоримыми преимуществами: значительная производительность; невысокая трудоемкость; качественный характер соединений; минимальные сварочные деформации; приспособленность к решению уникальных технологических задач - сварки материалов самого широкого спектра; возможность осуществления различных типов соединения, когда применение традиционных способов сварки просто исключено. Таким образом, лазерная сварка в настоящее время является наиболее перспективной технологией сварочных работ. Синтезирована концептуальная модель лазерного технологического сварочного устройства для сварки деталей. Спроектирована оптическая схема устройства для лазерной сварки деталей на основе лазера .содержащего твердотельный Nd:YAG лазер с ламповой накачкой, коллиматор, объектив, систему оптического контроля места сварки на базе микроскопа типа МБС-1. Проведено математическое моделирование габаритных характери-стик силовой части оптической системы лазерного сварочного аппарата. В результате оптимизация были получены параметры, обеспечивающие рабочие характеристики устройства для лазерной сварки деталей в соответствии с техническим заданием. Полученные результаты могут быть использованы для создания автоматизированного сварочного комплекса и промышленной техно-логии лазерной сварки деталей машиностроительной, авиакосмической, судостроительной или автомобилестроительной промышленности.

Литература. 1. Шалимов М.П., Панов В.И. Сварка вчера, сегодня, завтра. / Екатеринбург: Изд-во "УПИ", 2006. ? 296 с 2. Климков Ю.М. Основы расчета оптико-электронных приборов с лазерами. –М.: Сов. радио. – 1978. – 264с. 3. Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Кокора А.Н. Лазерная обработка материалов. -1981. -152с. 4. Малащенко А.А., Мезенов А.В. Лазерная сварка металлов. – 1984. 5. Вайнерман А. Е. Сварка корпусных конструкций в среде углеки-слого газа / А. Е. Вайнерман. - Ленинград, 1967 - 176 с.