作者姓名：xx
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摘要
现代加工技术是指直接利用机械能、电能、热能、光能、声能、化学能、机电化学能等进行加工的总称且又称特种加工。与传统的切削的区别在于：不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量去除工件上的多余材料； 工具硬度可以低于被加工材料的硬度；加工过程中工具与工件之间一般不存在显著的切削力。
传统的机械加工，除磨削以外一般都安排在淬火热处理工序之前，特种加工的出现，改变这一成不变的程序。由于特种加工工具往往不直接接触工件，其硬度可以低于被加工材料的硬度，而且为了避免淬火引起的变形，可将某些工序放在淬火后加工效果更好。例如：激光加工、电火花切割加工、电火花成行加工等等。 关键词：特种加工 激光加工
Abstract
Modern processing technology is the direct use of mechanical, electrical, heat, light, sound energy, chemical energy, chemical energy such as electrical and mechanical processing of general and special processing known. With the traditional cutting of the difference is: It is not mainly rely on mechanical energy, but mainly with other energy to remove excess material on the workpiece; Tool hardness can be less than the hardness of the processed material; processing tool and the workpiece is generally not significant b
etween the cutting force.
Traditional mechanical processing, in addition to grinding than are generally arranged in quenching heat treatment process prior to the emergence of special processing, change the static procedure. Because of special processing tools are often not direct contact with the workpiece, the hardness can be less than the hardness of the material being processed, and to avoid distortion caused by quenching can be some of the processes on the quenching process better. For example: laser processing, EDM cutting, EDM machining, and so make the trip.
金霉素
Key words : Special processing Laser processing
目录
摘要 I
Abstract II
目录 III
前言 1
1 现代加工技术的发展 2
1.1 现代加工技术 2
1.2 现代加工的独到之处 2
1.3 现代加工技术的发展 3
1.4 现代加工技术的特点 3
2 激光加工技术 5
2.1 激光加工技术的应用 5
2.2 制造业中的应用 5
2.3 激光加工原理及其特点 7
2.4激光加工 8
2.5 激光技术的发展前景 10
总结 12
参考文献 13
前言
随着科技的进步，制造业中现代加工技术不断地创新，突出的特点就是加工的方法与传统的方法所不同。由于特种加工主要不是依靠机械能、切削力进行加工，因而可以用软的工具加工硬的工件，可以用来加工各种难加工的材料、复杂表面和某些特殊要求的零件。激光加工技术就是其中一种，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。
1 现代加工技术的发展
1.1 现代加工技术
现代加工亦称“非传统加工”或“特种加工”，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、变形 、改变性能或被镀覆等。
现代加工是指那些不属于传统加工工艺范畴的加工方法,它不同于使用刀具、磨具等直接利用机械能切除多余材料的传统加工方法。特种加工是近几十年发展起来的新工艺,是对传统加工工艺方法的重 要补充与发展,目前仍在继续研究开发和改进。直接利用光能、热能、声能、化学能和电化学能，有时也结合机械能对工件进行的加工。现代加工中以采用电能为主的电火花加工和电解加工应用较广，泛称电加工。
20世纪40年代发明的电火花加工开创了用软工具、不靠机械力来加工硬工件的方法。50年代以后先后出现电子束加工、等离子弧加工和激光加工。这些加工方法不用成型的工具，而是利用密度很高的能量束流进行加工。对于高硬度材料和复杂形状、精密微细的特殊零
件,特种加工有很大的适用性和发展潜力,在模具、量具、刀具、仪器仪表、飞机、航天器和微电子元器件等制造中得到越来越广泛的应用。
现代加工的发展方向主要是：提高加工精度和表面质量，提高生产率和自动化程度，发展几种方法联合使用的复合加工，发展纳米级的超精密加工等。
1.2 现代加工的独到之处
与传统机械加工方法相比具有许多独到之处： (1)加工范围不受材料物理 、机械性能的限制，能加工任何硬的、软的、脆的、耐热或高熔点金属以及非金属材料。
(2)易于加工复杂型面、微细表面以及柔性零件。
(3)易获得 良好的表面质量，热应力、残余应力、冷作硬化、热影响区等均比较小。
(4)各种加工方法易复合形成新工艺方法，便于推广应用。表示。
1.3 现代加工技术的发展
特种加工是20世纪40年代发展起来的，由于材料科学、高新技术的发展和激烈的市场竞争、发展尖端国防及科学研究的急需，不仅新产品更新换代日益加快，而且产品要求具有很高的强度重量比和性能价格比，并正朝着高速度、高精度、高可靠性、耐腐蚀、高温高压、大功率、尺寸大小两极分化的方向发展。为此，各种新材料、新结构、形状复杂的精密机械零件大量的涌现，对机械制造业提出了一系列迫切需要解决的新问题。例如， 各种难切削材料的加工；各种结构形状复杂、尺寸或微小或特大、精密零件的加工；薄壁、弹性元件等刚度、特殊零件的加工等。
对此，采用传统加工方法十分困难，甚至无法加工。于是，人们一方面通过研究高效加工的刀具和刀具材料、自动优化切削参数、提高刀具可靠性和在线刀具监控系统、开发新型切削液、研制新型自动机床等途径，进一步改善切削状态，提高切削加工水平，并解决了一些问题；另一方面，则冲破传统加工方法的束缚，不断地探索、寻求新的加工方法，于是一种本质上区别于传统加工的特种加工便应运而生，并不断获得发展。后来，由于新颖制造技术的进一步发展，人们就从广义上来定义特种加工，即 将电、磁、声、光、化学等能量或其组合施加在工件的被加工部位上，从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等的非传统加工方法统称为特种加工。
1.4 现代加工技术的特点
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。
体育的力量
3、微细加工，工件表面质量高，有些特种加工，如超声、电化学、水喷射、磨料流等，加工余量都是微细进行，故不仅可加工尺寸微小的孔或狭缝，还能获得高精度、极低粗糙度的加工表面。
4、不存在加工中的机械应变或大面积的热应变，可获得较低的表面粗糙度，其热应力、残余应力、冷作硬化等均比较小，尺寸稳定性好。
5、两种或两种以上的不同类型的能量可相互组合形成新的复合加工，其综合加工效果明
显，且便于推广使用。
6、特种加工对简化加工工艺、变革新产品的设计及零件结构工艺性等产生积极的影响。
2 激光加工技术
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。
2.1 激光加工技术的应用
激光束具有单性好、能量密度高、空间控制性和时间控制性良好等一系列优点,目前它已广泛应用于材料加工等领域。激光加工的行业包括汽车制造、航天航空、电子、化工、包装、医疗设备等。与计算机数控技术相结合,激光加工技术已成为工业生产自动化的关键技
术,拥有普通加工技术所不能比拟的优势。例如激光加工为激光束具有单性好、能量密度高、空间控制性和时间控制性良好等一系列优点,目前它已广泛应用于材料加工等领域。激光加工的行业包括汽车制造、航天航空、电子、化工、包装、医疗设备等。与计算机数控技术相结合,重返阿富汗激光加工技术已成为工业生产自动化的关键技术,拥有普通加工技术所不能比拟的优势。例如激光加工为非接触式加工、速度快、无噪声、可实现各种复杂形状的高精度加工目的,且无通常意义上的"刀具"货款结算方式磨损,无需更换"刀头"。我国激光加工市场前景广阔,预计平均每年以20-30%准分子激光的速率递增。
2.2 制造业中的应用
国外激光加工设备和工艺发展迅速，现已拥有100kW的大功率CO2激光器、kW级高光束质量的固体激光器，有的可配上光导纤维进行多工位、远距离工作。激光加工设备功率大、自动化程度高，已普遍采用CNCHOPA控制、多坐标联动，并装有激光功率监控、自动聚焦、工业电视显示等辅助系统。
激光制孔的最小孔径已达0.002mm，已成功地应用自动化六坐标激光制孔专用设备加工航空发动机涡轮叶片、燃烧室气膜孔，达到无再铸层、无微裂纹的效果。激光切割适用
于由耐热合金、钛合金、复合材料制成的零件。目前薄材切割速度可达15m/min，切缝窄，一般在0.1～1mm之间，热影响区只有切缝宽的10%～20%，最大切割厚度可达45mm，已广泛应用于飞机三维蒙皮、框架、舰船船身板架、直升机旋翼、发动机燃烧室等。
激光焊接薄板已相当普遍，大部分用于汽车工业、宇航和仪表工业。激光精微焊接技术已成为航空电子设备、高精密机械设备中微型件封装结点的微型连接的重要手段。激光表面强化、表面重熔、合金化、非晶化处理技术应用越来越广，激光微细加工在电子、生物、医疗工程方面的应用已成为无可替代的特种加工技术。激光快速成型技术已从研究开发阶段发展到实际应用阶段，已显示出广阔的应用前景。
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