文档介绍：热加工技术激光在汽车工业板材切割中的应用 ApplicationofLaseronPlateCuttingforAutoIndustry 河北科技大学机械电子学院(050054 ) 金清肃【摘要】介绍了激光切割在车桥桥壳设计和加工中的应用,较好地解决了传统板材切割工艺中存在的加工和质量问题,同时还展示了其与传统工艺相比所具有的优势。关键词激光切割板材切割桥壳 Keywords lasercutting,platecutting,bridgecase 目前,激光在工业中已应用到切割、焊接、标记与热处理等加工领域,其中激光切割占据了主导地位,全球用于工业切割的激光加工系统在 2000年就达 4万台(套)。可被激光切割的材料有:金属、陶瓷、硅、石英、塑料,甚至橡胶、木材及纸张等柔软材料,其中冷热轧钢板所占的比重最大。在美国, 20mm以下的金属切割主要由激光来承担,激光切割的应用已遍及汽车、机车、船舶、兵器、机械制造等行业。在国内,由于受技术、资金、传统观念等因素的影响,激光切割在应用上与先进国家相比差距甚大, 我国目前激光切割系统设备拥有量约 200~ 300台(套)。在汽车行业中板材切割量非常大,激光切割的成本是传统切割的 80%,如果在国内大量用激光切割代替传统的模具冲裁落料,不但可以节省大量的模具制造费用,从而产生可观的经济效益,而且更适应当今工业产品多品种、小批量、个性化设计的需要。因为激光切割是通过计算机数字控制,可以精确地切割复杂的图案,且便于修改,与传统的模具冲裁落料工艺相比,编制加工程序和修改数据要比做模具便捷得多,可缩短新产品的加工周期。激光切割设备及切割原理 ,它包括激光器、光路系统、加工机、控制器,其中激光器是加工系统的核心部件。 80%的激光切割采用 1~ 6kW 的 CO 2激光器。目前国内上海雷鸥激光设备厂、上海光机所、长春光机所、南京东方激光公司均可生产 1~ CO 2激光器,但多数产品在可靠性、配套性和实用性上与国外成套设备相比尚有相当大的差距。迄今我国已进口 CO 2激光加工系统一百多台(套),分布在 100家激光切割中心或加工站中。 ,此时光能迅速转换成热能,光点区温度瞬间升高到材料的熔点以上,材料被熔化或汽化,。当激光束沿着设定路径移动时,光子与材料不断相互作用,割缝随即形成。在上述过程中,辅助气体一直通过喷嘴吹过割缝,以达到助切、吹掉熔渣及冷却的作用。未采用激光切割时车桥桥壳加工存在的问题原工艺桥壳的下桥片是用 5mm厚的 16Mn钢板,通过冲裁下料模具和成型模具 2次加工完成,然后与加工工艺相同的上桥片对接,中间再用 2个三角块填补,最后焊接成桥壳(见图 1 )。但由于传统工艺中板材毛坯冲裁的轮廓和精度误差大,造成上、下桥片成型后与三角块一起对接时,焊缝宽窄不一, 高低不齐,为下面的自动焊接带来加工和质量问题。车桥成品试漏时,在三角区常出现漏气现象。故三角区不得不改为人工焊接。图 1 改前桥壳示意图· 6 2 · 《新技术新工艺》·机械加工与自动化 2003年第 10期? 1994-2009 China Academic Journal Electroni