㈠ 机器手臂装砂轮自动打磨多角度工件能行吗
现在的机械手多指直线电机，其速度可控，但角度过多，机械手的成本将直线上升，原理上是可行的，简单的五轴可以这样实现:x，y和y向旋转可使用数控工作台实现，机械手加上两个调整角度，就是成本太高了。
㈡ MZ208内圆磨床在磨削工件时如果遇到突然断电的话，机械手油缸会因为失去压力而使机械手产生向上小幅
小概率事件，不经常遇到。
㈢ 奇瑞v520 发动机
现在奇瑞自己的车子大多都用了acteco发动机，V520过去时用过三菱，但是现在新上市的都不用了，而且三菱得发动机已经很落后了不过相对技术比较成熟。
㈣ 电动砂轮机价格是多少
几十元到几百元的都有，那是因大小不同，型式不同的嘛，要看你用在什么 地才好选 用的。
㈤ 角向磨光机怎样换轮
角向磨光是指三转头多用途地面磨削机安装砂盘磨片打磨底涂层，工作效率超过五个人以上操作角向磨光机的工作效率，且工作质量、磨削效果亦明显提高；工人操作该机器的工作中采取直立、边行走边磨削，大大减轻了劳动强度。
1．使用前应进行外观检查，发现损坏或缺少安全防护罩的禁止使用。
2．线路电压不得超过工具铭牌上所规定电压的10%。
3．砂轮要安装稳固，螺帽不得过紧。接触过油、碱类或受潮、变形、裂纹、破损、有缺口的砂轮严禁使用。不得将受潮的砂轮片自行烘干使用。
4．装上砂轮后空转一分钟以确认安全，然后检查传动部分是否灵活有异声、换向火花是否正常。
5．用于切割坡口时不能用力过猛，遇到转速急剧下降，应立即减少用力，如因故突然刹停或卡住时应立即切断电源。
6．作业中，手指不得触摸砂轮片。
7．砂轮应选用增强纤维树脂型，其安全线速度不得小于80m/s。
8．磨削作业时，应使砂轮与工作面保持15°—30°的倾斜角度。切削作业时，砂轮不得倾斜，并不得横向摆动。
9．电刷磨损到不能使用时，须及时调换（二只电刷同时更换），否则会使电刷与换向器接触不良，引起环火，烧坏换向器，严重时会烧坏电枢。
10．在使用过程中如发现绝缘损坏，电源线或电缆线套破裂，插头、插座、开关破裂或接触不良，以及断续运转，出现严重火花等故障时，应立即停机进行检查修理，在未修复之前不得使用。
11．磨光机的通风道必须保持清洁畅通，并防止铁屑等杂物入内。使用后应立即进行整修，让机器经常保持在良好状态。
12．所用工具要小心轻放，避免受到冲击，并防止砂轮受冻受潮。
㈥ 长沙春晖五金科技有限公司怎么样
简介：长沙春晖五金科技有限公司成立于2012年07月13日，主要经营范围为砂轮、磨具的研发、销售等。
法定代表人：廖为
成立时间：2012-07-13
注册资本：100万人民币
工商注册号：430121000059597
企业类型：有限责任公司(自然人投资或控股)
公司地址：长沙县星沙街道天华中路122号星大花园602
㈦ 无心磨床技术
(1004600-0035-0001) 一种无心磨床夹具
[技术摘要] 本实用新型提供了一种无心磨床夹具，包括托架、两组相对的托板下端通过轴与托架连接，其特征是还包括4个锥端短螺杆，所述4个锥端短螺杆两两构成一组，且每一组上下错开布置、分别向相对方向穿过托架上的通孔和托板的槽；锥端短螺杆的锥端固定在托架的锥孔上，另一端伸出托板且旋有螺母；锥端短螺杆在托架与托板之间的位置上套装有锥弹簧；所述托板可相对轴转动：本实用新型结构简单，便于装夹与维修，成本低廉。
(1004600-0017-0002) 一种安装无心磨床砂轮主轴的定位装置
[技术摘要] 本实用新型涉及一种安装无心磨床砂轮主轴的定位装置，由辅助定位箱、轴瓦和支承组成，其特征在于辅助定位箱的两端设有定心工艺套，分别与辅助定位箱和砂轮主轴配合连接，定心工艺套与辅助定位箱配合间隙在0.02mm以内，与砂轮主轴的配合间隙在0.01mm内。支承为球面锁紧螺钉。轴瓦是扇形的。本实用新型可以有效保证砂轮主轴的同轴度，而且结构简单，易于制作，大大降低维修工人的劳动强度，操作起来方便易行。
资(1004600-0002-0003) 圆锯片侧面无心磨床及其对圆锯片侧面无心磨削的方法
[技术摘要] 本发明涉及磨床，尤其是一种圆锯片侧面无心磨床及其对圆锯片侧面无心磨削的方法。该磨床其机座上部一侧装有可左右移动的锯片进给工作台面，该工作台面上固定有锯片支架，该锯片支架上装有悬挂锯片的芯轴，工作台面上位于锯片两侧装有与锯片摩擦转动的驱动轮及其电机；机座上部另一侧并排安装具有独立驱动电机、分设于锯片两侧的砂轮和背轮，两轮轴线平行，并与锯片平面保持平行，背轮转速远低于砂轮转速，两轮之间具有可调整的、能装入锯片并可以磨削的间隙。本发明将棒材无心磨削原理加以延伸，通过双面交替磨削方式完成双侧面磨削，采取锯片浮动夹持固定，在保证加工效率和加工精度的基础上，可节省设备造价、节省能耗、降低锯片加工成本。
料(1004600-0031-0004) 无心磨床的导轮支承装置
[技术摘要] 本实用新型涉及一种无心磨床的导轮支承装置，包括导轮和导轮轴，导轮轴通过传动机构与电动机转轴连接，且在导轮与传动机构之间设置支承装置，主要是导轮轴长出导轮前端面，在导轮前端的导轮轴上设置支承装置，该支承装置由支承座、安装在支承座内的滑动轴承、端盖及润滑机构组成，导轮轴前端部与滑动轴承动配合，提高了导轮轴的刚性和承载能力，使导轮旋转平稳，提高零件的加工精度。
来(1004600-0004-0005) 无心磨床四片瓦式动压轴承主轴结构
[技术摘要]
源(1004600-0005-0006) 无心磨床上空心滚子轴承支撑轴结构
[技术摘要] 一种无心磨床上预负荷空心圆柱滚子轴承支撑的主轴结构属于旋转传递运动的机械工程领域，采用预负荷空心圆柱滚子轴承代替传统的滑动轴承支撑无心磨床砂轮及导轮的主轴，从而显著地改善了回转系统的刚性和回转精度，减少磨损，提高了加工精度，降低油温升，减少了无心磨床的热变形。
：(1004600-0024-0007) 大型无心磨床单砂轮磨削装置
[技术摘要] 本实用新型属于磨削设备技术领域，是一种大型无心磨床单砂轮磨削装置。其主要特点是：在磨削轴的砂轮夹盘上只安装单个砂轮，砂轮的两端设置有用于固定砂轮的两个铝套，铝套通过砂轮压盖与砂轮夹盘之间圆周均布的紧固件连接，并实现夹紧砂轮的功能。使用该装置能够减轻砂轮重量，降低机床负载、降低电耗、降低各项消耗材料的费用、节省砂轮修磨时间等显著优点。该装置适用于新制无心磨床的安装，也适用于老无心磨床的改造。
h (1004600-0026-0008) 无心磨床自动上料装置
[技术摘要] 本实用新型是一种无心磨床的自动上料装置。现有的无心磨床采用人工上料，工人的劳动强度大，且轴承的生产成本高。本实用新型包括机架、安装在机架上部的座体和支架，其特征在于座体上装有一套筒，座体的一侧设有一输送机构和与其配合的排列机构，该排列机构与输送机构用一料道连接，座体的另一侧设有一安装在支架上的送料机构，套筒外壁上连接一能沿套筒轴向移动的驱动器，驱动器上有一与其配合的机械手，套筒下部连接一安装在机架上的方向转换器，套筒的底端有一升降器，升降器与驱动器连接；自动上料装置上有多个信号件，信号件通过数据线与一信号转换控制器连接。本实用新型实现了无心磨床的自动上料，降低了轴承的生产成本。
t (1004600-0020-0009) 能提高无心磨床砂轮主轴旋转精度的主轴结构
[技术摘要] 本实用新型为能提高无心磨床砂轮主轴旋转精度的主轴结构。主轴的旋转精度和刚性较高。其包括主轴，主轴安装于磨架，主轴的两端分别套装连接有砂轮及带轮，其特征在于主轴两端与磨架的结合处，主轴上分别安装有滚动轴承，靠近砂轮一端的为双列圆柱滚子轴承，另一端为两个角接触球轴承，背对背或面对面设置。
t (1004600-0014-0010) 无心磨床的导轮传动装置
[技术摘要] 本发明涉及无心磨床技术领域，设有导轮机头座，导轮机头座的下端经轴承安装有导轮主轴，导轮主轴上固定有导轮，导轮主轴的端部固定有蜗轮，导轮机头座上固定有伺服电机，伺服电机的转轴上安装有蜗杆，蜗杆与蜗轮相啮合。用于无心磨床，结构简单、生产成本低，蜗轮与蜗杆之间传动平稳、无振动，可以保证旋转体以很高的精密度旋转，加工高精密度产品，传动动力大，可降低对伺服电机功率的要求，从而节约电能。
(1004600-0036-0011) 圆锯片无心磨削机床
(1004600-0027-0012) 无心磨床的砂轮传动结构
(1004600-0016-0013) 一种无心磨床的精度监控装置
(1004600-0030-0014) 无心磨床的冷却装置
(1004600-0010-0015) 轴承加工磨床电磁无心卡退磁装置
(1004600-0007-0016) 一种无心磨床磨削弧形外圆零件的装置
(1004600-0009-0017) 无心磨床无级调高装置
(1004600-0001-0018) 一种无心磨床的精度监控装置
(1004600-0023-0019) 大型无心磨床砂轮轴静压轴承结构
(1004600-0032-0020) 无心磨床的导轮驱动装置
(1004600-0019-0021) 无心磨床床身上面的工作机构
(1004600-0034-0022) 无心磨床托料传送装置
(1004600-0025-0023) 一种磨床电磁无心夹具工作端面定位装置
(1004600-0022-0024) 双支承式无心磨床的砂轮主轴结构
(1004600-0029-0025) 一种圆锥滚子无心磨床主轴的支撑结构
(1004600-0028-0026) 无心磨床的导轮传动装置
(1004600-0037-0027) 高精度无心磨床
(1004600-0008-0028) 一种无心磨床磨削轴承套圈的辅助装置
万(1004600-0012-0029) 无心磨床
息(1004600-0033-0030) 无心研磨床自动送料装置
据(1004600-0006-0031) 无心砂带磨床
据(1004600-0015-0032) 无心磨床
(1004600-0003-0033) 无心磨床随机清洗装置
(1004600-0018-0034) 多磨头无心磨床
(1004600-0013-0035) 无心磨床的砂轮主轴及其加工方法
(1004600-0021-0036) 无心磨床的砂轮主轴结构
(1004600-0011-0037) 无心磨削方法和无心磨床
㈧ 全自动开刃机故障大全
前在金刚石的产业化中还存在一些关键问题函待解决,全自动单面开刃机
㈨ 求“浅谈激光加工技术在模具制造中的应用”的毕业论文。。
《模具工业》2001. No . 4 总 242 40
激 光 加 工 技 术 在 模 具 制 造 中 的 应 用
江苏理工大学(江苏镇江 212013) 张 莹 周建忠 戴亚春
[摘要]随着激光加工技术的日趋成熟和工业用大功率激光设备价格的逐渐下降 ,给产品和
模具的制造工艺带来了新的变革 ,在模具制造、 模具表面强化与维修、 取代模具等 3个方面 ,就
激光优化模具制造工艺作了较为详细的分析和探讨。
关键词 模具 激光 工艺优化
[ Abstract ]Wi t h t he mat uri ng of t he las e r p r oces si ng t echnology and t he dec r easi ng of p rice of t he
i ns t rial la r ge - p owe r las e r e quipme nt , a new i nnovat ion was br ought t o t he manuf act uri ng
t echnology of t he p r oct s and t he dies and moulds . A r elat ively de t ailed analysis and dis cus sion
was made on t he las e r op t imized manuf act uri ng p r oces s f or dies and moulds f r om t hr e e asp ect s of
manuf act uri ng , s urf ace r ei nf orceme nt and mai nt e nance , and s ubs t i t ut ive dies or moulds .
Key words die and mould , las e r , t echnological p r oces s op t imizat ion
1 引 言
激烈的市场竞争使制造企业对快速响应市场
需求和一次制造成功等要求日益迫切。而在常规制
造系统中 , 产品生产所需大量模具的设计、制造和
装配调试不仅耗费大量资金 , 更严重的是延长了产
品生产的准备时间 , 从而延长了新产品开发周期 ,
形成制造过程中的瓶颈。因此 , 如何快速有效地制
造出高质量、低成本的模具及产品 , 就成为人们不
断探索的课题。随着激光加工技术的日趋成熟和工
业用大功率激光器设备价格的下降 , 给产品和模具
制造工艺带来了重大变革。本文在模具制造、模具
表面强化与维修、取代模具等 3个方面 , 就激光加
工在模具制造中的应用作一些探讨。
2 模具制造
2. 1 模具的激光叠加制造
1982年 ,日本东京大学的中川教授等人提出用
薄片叠加法制造拉伸模 , 1985年 , 美国加州某公司
推出了模具的激光叠加制造法 , 并获得专利 , 其工
艺流程见图 1 ,原理为将激光切割的多层薄板叠加 ,
并使其形状逐渐发生变化 , 最终获得所需的模具立
体几何形状。日本在冲模的激光叠加制造方面已达
到实用阶段 ,所制的凸、 凹模质量高 ,加工尺寸精度
— — —— — —— — —— — —— — —— — ——
收稿日期:2000年8月10日
已达 ±0. 01mm ,切割厚度为 12mm。 经激光切割后 ,
在切口表面形成深 0. 1～0. 2mm、 硬度为 800HV 的
硬化层 ,用来冲裁 1mm 厚的钢板 ,单凭自冷硬化层
就可冲压 10 000 件 , 如在激光切割后再经火焰淬
火 ,则可冲压 3～5万件。 由于各薄板间的连接简单 ,
故用叠加法制作冲模 ,成本可降低一半 ,生产周期大
大缩短。用来制造复合模、落料模和级进模等都取
得了显著的经济效益。
图 1 激光叠加模具制造工艺流程
由模具 CAD 和激光切割相结合构成一个完整
的模具 CAD/ CAM 系统 ,实现板料切割的 FMS ,适
用于多品种小批量生产。用激光切割的薄板来叠加
合成任意三维曲面的制造系统 , 不仅为在塑性加工
和模具领域中实行 FMS 提供了思路 , 而且对于内
部结构复杂的模具制造 ,如型孔、 中孔体及复杂的冷
却管道等 ,也是快速而经济的制造模具的有效方法 ,
并且能带动其他技术如固相扩散等的发展。
2. 2 快速模具制造
模具 CAD
三维设计
二维外形
NC 程序
激光
切割
去除
梯级
创层面
精加工
成形
模具
装
配
薄片
连结
精加工
NC 程序
模 具 制 造 技 术《模具工业》2001. No . 4 总 242 41
快速成型制造技术(RPM)是 80年代后期出现
的一项制造技术 , 目前 RPM 技术已发展了十几种
工艺方法。基于 RPM 技术快速制造模具的方法多
为间接制模法 , 即利用 RPM 原型间接地翻制模
具。
(1) 软质简易模具 (如汽车覆盖件模具) 的制
作。采用硅橡胶、低熔点合金等将原型准确复制成
模具 , 或对原型表面用金属喷涂法或物理蒸发沉积
法镀上一层熔点极低的合金来制作模具。这些简易
模具的寿命为 50～5 000件 ,由于其制造成本低 ,制
作周期短 , 特别适用于产品试制阶段的小批量生
产。
(2) 钢质模具制作。RPM 原型 — — — 三维砂轮
— — — 整体石墨电极 — — — 钢模 ,一个中等大小、 较为复
杂的电极一般 4～8h 即可完成。 美国福特汽车公司
用此技术制造汽车覆盖件模具取得了满意的效果 ,
与传统机械加工制作模具相比 , 快速模具制造省去
了耗时、 昂贵的 CNC加工 ,加工成本及周期大大降
低 ,具有广阔的应用前景。
3 模具表面强化与修复
为提高模具的使用寿命 , 常常需对模具表面进
行强化处理。常用的模具表面强化处理工艺有化学
处理 (如渗碳、 碳氮共渗等) 、 表层复合处理 (如堆
焊、 热喷涂、 电火花表面强化、 PVD 和 CVD 等) 以
及表面加工强化处理(如喷丸等) 。这些方法大多工
艺较为复杂 , 处理周期较长 , 且处理后存在较大的
变形。采用激光技术来强化和修复模具 , 具有柔性
大 , 表面硬度高 , 工艺周期短 , 工作环境洁净等优
点 ,因此具有很强的生命力。
3. 1 激光相变硬化
激光相变硬化 (激光淬火) 是利用激光辐照到
金属表面 , 使其表面以很高的升温速度达到相变温
度 (但低于熔化温度) 而形成奥氏体 ,当激光束离开
后 , 利用金属表面本身热传导而发生自淬火 , 使金
属表面发生马氏体转变 , 形成硬度高、抗磨损的表
层 , 从而使金属表面得到强化。所用设备为三轴联
动的数控激光加工机。
影响激光强化的主要因素有激光功率、光斑尺
寸和扫描速度。在强化过程中要对这些参数进行优
化 , 并对具体材料选择合适的激光处理参数。对于
CrWMn、 Cr12MoV、 Cr12、 T10A 及 Cr-Mo 铸铁等
的常用模具材料 , 在激光处理后 , 其组织性能较常
规热处理普遍改善。 例如 ,CrWMn 钢在常规加热时
易在奥氏体晶界上形成网状的二次碳化物 , 显著增
加工件脆性 ,降低冲击韧性 ,使用在模具刃口或关键
部位寿命较低。采用激光淬火后可获得细马氏体和
弥散分布的碳化物颗粒 ,清除网状 ,并获得最大硬化
层深度以及最大硬度 1 017. 2HV。Cr12MoV 钢激
光淬火后的硬度、抗塑性变形和抗粘磨损能力均较
常规热处理有所提高。对 T8A 钢制造的凸模和
Cr12Mo 钢制造的凹模 ,激光硬化深 0. 12mm ,硬度
1 200HV , 寿命提高 4～6倍 , 既由冲压 2万件提高
到 10～14万件。 对于 T10钢 ,激光淬火后可获得硬
度 1 024HV、 深 0. 55mm 的硬化层;对于 Cr12 ,激光
淬火后可获得硬度 1 000HV、 深 0. 4mm 的硬化层 ,
使用寿命均得到了较大的提高。
3. 2 激光涂覆
激光涂覆是用激光在基体表面覆盖一层薄的具
有一定性能的涂覆材料 , 这类材料可以是金属或合
金 ,也可以是非金属 ,还可以是化合物及其混合物。
在涂覆过程中 , 涂覆层在激光作用下与基体表面通
过熔合迅速结合在一起。它与激光合金化的主要区
别在于经激光作用后涂层的化学成分基本上不变
化 , 基体的成分基本上不进入涂层内。激光涂覆工
艺实用的材料范围很广 , 正在研究的母体材料有低
碳钢、 合金钢、 铸铁、 镍铬钛耐热合金等 ,研究的添加
材料有钴基合金、 铁基合金和镍基合金等。
采用激光技术在有送粉器的 2kW CO2 激光器
上 , 对 4Cr5MoV1Si 钢基体表面涂覆一层由镍基高
温合金和 WC + W2C 粒子组成的高温耐磨合金粉
末 ,在激光功率 P = 1 500W ,送粉量为 10g/ min ,工
件移动速度为 2～3mm/ s 条件下 ,获得多道搭接的
大面积高温耐磨合金。 在试验温度为 600℃ 时 ,硬度
为 550～580HV0 .2 ; 在温度为 950℃时 , 硬度为
100～200HV0 .2。 可见在 1 000℃ 左右高温下 ,涂覆层
仍有很高的强硬性 , 是较理想的高温模具耐磨合
金。另外 , 采用激光涂覆方法来修复已磨损的冲模
及拉伸模等 ,可大大延长模具的使用寿命 ,降低模具
的使用成本。
3. 3 激光堆焊
对于一些汽车覆盖件冲裁修边模具 , 为提高使
用寿命 ,节省优质模具材料 ,刃口往往采用在较差的
基体材料上堆焊一层性能优异的合金。 过去 ,堆焊大
多采用人工氧 — 乙炔火焰堆焊法 ,这种方法虽然设备《模具工业》2001. No . 4 总 242 42
费用低 ,但功率密度不高(10
2
～10
3
W/ cm 2
) ,且难以
进行精确控制 , 因而堆焊质量和生产率都较低。70
年代以来 , 开发成功了等离子粉末堆焊技术 , 由于
其具有较高的功率密度且控制性能也较好 , 因而得
到了广泛的应用。但等离子堆焊存在着电极寿命
短、 堆焊层母材稀释率较高等问题。80年代以来出
现的激光堆焊法与使用同一材料的氧 —乙炔火焰
堆焊法相比 ,激光堆焊层组织细微、 致密 ,不良品率
仅为前者的 1/ 10。激光堆焊的速度快 ,生产率比氧
— 乙炔火焰堆焊高 1. 75倍 , 而堆焊的材料使用量
仅为其 1/ 2。而且激光堆焊层的室温硬度比氧 — 乙
炔火焰堆焊的高 50HV 左右。 激光堆焊质量与激光
的光束模式、 功率及堆焊速度等因素有关。
4 激光加工替代模具冲压加工
4. 1 激光切割替代薄板件的冲裁模
激光切割替代钣金件及汽车车身制造中的冲
裁修边模大有可为。三维激光切割技术 , 由于其本
身具有加工灵活和保证质量的特性 , 在 80 年代就
开始在汽车车身制造中应用。切割时只需用平直的
支撑块来支撑工件 , 因此夹具的制作不仅成本低而
且快速。由于与 CAD/ CAM 技术相结合 ,切割过程
易于控制 , 可实现连续生产和并行加工 , 从而实现
高效率的切割生产。
切割板材所使用的激光器主要有两大类 , 即
CO2 激光器和 Nd : YA G激光器 ,功率为 100～1 500
W , 因为功率小于 1 500W 的激光器其振动模式为
单模 , 切缝宽度为 0. 1～0. 2mm , 切割面也很整洁 ,
而输出功率大于 1 500W 时激光器的振动模式为多
模 , 割缝宽度近 1mm , 切割面质量较差。因 Nd :
YA G的激光可通过光导纤维输送 , 比较灵活方便 ,
适用于机器人手执激光喷嘴配程序控制进行精确
操作 , 因此在三维切割时大多采用。影响激光切割
工件质量的主要因素有切割速度、焦点位置、辅助
气体压力、 激光输出功率及模式。
美国福特和通用汽车公司以及日本的丰田、日
产等汽车公司 , 在汽车生产线上普遍采用激光切割
技术 , 它不必采用各种规格的金属模具 , 除了快速
方便地切割各种不同形状的坯料外 , 还用来大量切
割加工因规格不同需要更改的零件安装孔位置 , 如
汽车标志灯、 车架、 车身两侧装饰线等。通用汽车公
司生产的卡车仅车门就有直径为 <2. 8～<39mm 的
20种孔 , 公司采用 Rofin- Sinar 的 500W 激光器通
过光纤连接到装在机械手的焊头上 , 用以切割这些
孔 ,1min 就完成一扇门开孔的加工 ,孔边缘光滑 ,背
面平整 。<2. 8mm 孔的公差为 0. 03～0. 08mm ,
<12mm 孔的公差为 - 0. 25mm～ + 0. 03mm。该公
司生产的卡车和客车有 89 种孔径和孔位配置不同
的底盘 ,经过优化设计 ,现在只需要冲压 5种不同的
底盘 ,然后再由激光切割出配置不同的孔 ,简化了工
艺 ,提高了效率 ,降低了成本。
我国自然科学基金委在 1997 年把大功率 CO2
及 YA G激光三维焊接和切割理论与技术作为重点
项目进行资助 , 国家产学研激光技术中心的课题组
成员对此进行了系统的研究 , 为在我国汽车车身制
造业中应用三维激光立体加工技术做出了很大贡
献。该中心为一汽轿车公司、宝山钢铁公司等国有
大型企业的技术改造开展了重大工程项目攻关 , 其
中开发红旗加长型轿车覆盖件的三维激光制造工艺
技术 , 在我国轿车生产中是首次采用。在汽车用薄
厚钢板激光大拼板拼接工艺试验研究中首次采用了
激光切割替代精裁工艺技术 , 取得了较好的技术经
济效果。三维激光切割在车身装配后的加工也十分
有用 ,例如开行李架固定孔、 顶盖滑轨孔、 天线安装
孔、修改车轮挡泥板形状等。在新车试制中用于切
割轮廓和修正 ,既缩短了试制周期又节省了模具 ,充
分体现出采用激光切割加工的优点。
4. 2 激光打标替代冲模打标
企业在其生产的零部件上常常需要打上企业自
己的标志或特定的符号与数字 , 以往的方法是使用
冲模打标或用铸模成型 , 打标质量不高。采用数控
激光机打标不仅速度快 , 而且克服了冲模打标中常
见的毛边、尖锐的边缘和畸变。由于采用计算机控
制 , 因此可以打出任意复杂的图案 , 省去了模具设
计、 制造及调试等环节 ,大大缩短了产品的开发制造
周期 , 同时也降低了成本。因激光打标机所需功率
小 ,成本低 ,打出的标记美观、 漂亮 ,现已为大多数企
业所采用。
4. 3 激光成形替代弯曲模成形
金属板料的激光成形技术是一种利用聚焦光束
以一定的速度扫描金属板料表面 (扫描速度应足够
快以防止表面熔化) ,使热作用区内的材料产生明显
的温度梯度 ,导致非均匀分布的热应力 ,从而使板料
塑性变形的方法。与常规成形方法相比 , 激光成形《模具工业》2001. No . 4 总 242 43
具有许多优点: ① 属于无模成形 ,生产周期短 ,柔性
大 , 可不受加工环境限制 , 通过优化激光加工工艺
参数 , 精确控制热作用区域以及热应力的分布 , 将
板料无模成形; ② 因其是一种仅靠热应力而不用模
具使板料变形的塑性加工方法 , 因此属无外力成
形; ③ 为非接触式成形 ,所以不存在模具制作、 磨损
和润滑等问题 ,也不存在贴模、 回弹现象 ,成形精度
高; ④ 可使板料通过复合成形得到形状复杂的异形
件(如球形件、 锥形件和抛物形件等) 。
激光成形机理的实质就是弯曲机理。当激光加
热板料时 , 一方面在激光作用区及其周围产生热应
力 , 同时降低了被加热区域板料的屈服极根 , 从而
使热应力作用区的热态材料产生非均匀的塑性变
形 ,实现板料的弯曲成形。试验表明 ,激光每扫描一
道次 ,金属板料可弯曲 1° ～5° ,不同的扫描轨迹和工
艺参数组合能够产生不同的成形效果和不同程度
的变形量 , 即可得到各种复杂形状的工件。图 2表
示在工艺参数为激光速功率 1. 5kW , 激光束直径
5. 4mm , 材料 SUS304 , 厚 1mm , 碳涂覆面的条件
下 ,激光扫面速度与材料弯曲角之间的变化关系。
图 2 激光扫描速度对弯曲角的影响
现在世界上许多国家都投入较大的人力、物力
对激光成形技术进行专项研究 , 在某些领域现已开
始了初步的工业应用。波兰基础技术研究所的
HFrackiewicz 教授利用激光成形先后制造出了筒
形件、 球形件、 波纹管和金属管的扩口缩口、 弯曲成
形等;德国学者 MGeiger 等将激光成形与其他加工
工序复合运用于汽车制造业 , 进行了汽车覆盖件的
柔性校平和其他成形件的成形 , 而且对弯曲成形过
程进行计算机闭环控制 , 提高了成形精度。德国
Trumpf 公司于 1997 年开发了商品化激光成形多
用机床 Trumat ic L 3030。 相信随着研究的不断深入
以及其他相关技术的发展 , 激光成形技术将逐趋成
熟 ,进入实用化阶段。
5 结束语
激光加工技术作为一种先进的加工工艺 , 在国
外各行业已得到了广泛的应用 ,我国机械行业在 “九
五”期间也将其作为十大技术之一。国家自然科学
基金委也把激光加工工艺和激光加工设备的研究作
为重点研究项目进行资助 , 并明确指出其主要应用
领域应该在汽车制造业。模具作为一种工具 , 其生
产周期、质量和成本直接影响产品的制造过程和销
售。而激光作为一种万能加工工具 , 在减少模具制
造装备 ,缩短模具制造周期 ,降低制造成本和保证模
具质量等方面具有很大的优势。如何在实际生产中
应用激光加工技术来优化模具制造工艺 , 对传统的
模具制造工艺进行改进和组合 , 需要我们做出不断
的努力。
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