初稿一13一劉茂平一激光加工技術在鐘表制造行業中的應用
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- 初稿-13-劉茂平-激光加工技術在鐘表制造行業中的應用摘 要
激光加工技術是1960年起逐漸發展起來的一門新興科學，它是將激光束投射到被加工工件的材料表面，通過激光束產生的熱效益來達到去除工件表面材料，使工件獲得預定的形狀、結構等特征的加工過程。目前，廣泛應用中的激光加工方法主要有激光打標、激光鉆孔、激光切割、激光微加工、激光焊接以及激光表面改性等幾種方式。激光加工技術能夠適應于對任何材料的工件進行加工制造，特別是在一些具有特殊精度和技術要求的場合，激光加工技術具有無可比擬的優勢。
自從激光被發現以來，對于激光的應用研究在國內外工程界就從未停止過。1971年，美國首次成功利用一臺功率為250W的激光器對汽車轉向器殼表面進行激光淬火加工，隨后對經過激光淬火后的汽車轉向器殼表面進行了檢測分析，結果表明，經過激光淬火加工后的工件表面耐磨性相比傳統熱處理工藝方法提高了10倍以上。自此以后，世界各主要工業強國均投入了大量資金、人力和物力開展對激光加工技術及其相關激光加工機床的研究，促使激光加工技術迅速發展，取得了巨大的經濟效益和社會效益。如今，激光加工技術已經在國民經濟的各個領域中得到廣泛應用，與激光加工技術有關的配套產業體系初步形成，然而，激光加工技術在鐘表制造業中的應用仍然十分有限，在我國，激光加工技術是政府大力支持和推動應用的一項高新技術，可以說，激光加工技術的應用發展正迎來了巨大的契機，有利于拓展激光加工技術的應用范圍。
關 鍵 詞：激光加工；鐘表制造；應用；發展；
論文類型：應用研究
目 錄
摘 要 I
目 錄 III
1 引言 1
2 激光加工技術原理、應用與發展 3
2.1 激光加工技術的原理 3
2.2 激光加工技術的優勢 3
3 鐘表制造技術研究 5
3.1 鐘表的分類及零件組成結構 5
3.2 鐘表零件制造工藝需求分析 6
3.3 激光加工技術在鐘表制造業的應用領域分析 7
4 激光加工技術在鐘表制造業的應用前景展望 11
5 總結 13
參考文獻 15
1 引言
激光加工是利用將激光束投射在工件表面上所產生的熱效應，以完成對工件表面材料的切除、融化以及改性等過程的加工方法。由于在激光加工過程中，激光發生器與工件之間沒有直接接觸，激光發生器與工件之間就不存在相互作用力，因此，使用被加工工件變形較小，并且在加工過程中不會產生噪聲和振動。激光是一種單一性極強的光束，利用激光加工技術可以加工極小的工件，并且可以適用于對任何材料的工件進行加工，具有加工質量可靠、加工過程無刀具磨損、加工熱影響區域小、易于變換方向、生產效率高等優勢。目前，在工程上應用的激光加工方式主要有激光打標、激光鉆孔、激光切割、激光焊接、激光微調以及激光表明處理等。
如今，隨著技術的發展，激光加工設備也已經更新換代多次，并實現了技術升級，促使激光加工工藝技術獲得了穩步的發展與提升，隨著國內經濟的快速發展，激光加工行業的發展面臨著良好的契機，激光加工技術的應用范圍和領域不斷拓展。國際上，與激光加工技術有關的配套產品市場需求旺盛，國際競爭也存在新格局，激光加工技術仍需要一個大的突破與發展，縱觀激光技術在國內外機械制造行業中的應用，對于激光加工技術在鐘表制造業中的應用研究尚無完善的成果，而鐘表制造業在我國的發展仍然屬于薄弱環節，因此，深入剖析激光加工技術的工作原理，對于解決激光加工技術在鐘表制造業中的應用瓶頸，具有十分重要的現實意義。本文對激光加工技術在機械制造業中的重要應用進行了總結，以此對激光加工技術在機械領域中所體現的重要作用進行了全面細致的了解，并深入剖析了激光加工技術的原理，以期能夠為以后更深入地開展激光加工技術在鐘表制造業的應用研究奠定基礎。通過對課題的研究分析，也希望能夠牢牢地跟上激光技術迅速向前發展的腳步，并進一步促進激光技術的創新以及其應用領域的擴展。
2 激光加工技術原理、應用與發展
2.1激光加工技術的原理
激光加工技術是利用激光束與工件材料之間相互作用的特性完成對工件進行鉆孔、切割、焊接、微加工以及熱處理的工藝技術，在激光加工過程中，用于產生激光束的激光器作為加工工具，它是將具有足夠能量的激光束聚焦后照射到工件表面，在極短的時間以內，使工件材料受到光能的照射作用而產生相應的熱效應，從而使工件材料產生氣化、熔化或金相組織變化的作用，從而實現去除工件表面材料、使不同的工件連接在一起、熱處理或切割等加工的目的，由于激光加工技術依靠的是光學熱效應，因此，對工件材料的適應性極強，能夠應用于對任意工件材料進行加工，此外，從激光加工技術的原理來看，只要對激光束的移動速率和能量進行相應的控制和調節，即可使加工成形后的工件加工精度滿足設計需求。
2.2激光加工技術的優勢
激光加工技術的優越特性主要表現在以下幾個方面：
（1）一機多能
由于激光加工技術采用激光作為加工刀具，多束激光之間相互無干擾，因此，在同一臺激光加工機床上能夠同時完成鉆孔、切割、焊接、表面處理等多種不同的加工工藝，并且還可完成多個不同的加工工序，有利于顯著提高加工效率，特別是對于加工光線耦合器等一類具有特殊定位要求的工件來說，則可以簡化加工工藝。
（2）加工質量好
在激光加工機床上，激光束可看作是加工刀具，而產生激光束的激光發生器則可看作是刀架，在激光加工過程中，激光發生器與工件無接觸，因此，加工過程中產生的熱能即對激光發生器無影響，并且由于在工件表面上產生的熱效應是在極短的時間內完成的，對于工件表面產生的機械變形量很小，有利于提高工件加工質量和加工精度，特別適用于對精密的小型零部件進行加工。例如，當采用激光加工技術對微型陀螺轉子進行加工時，加工后成型的陀螺轉子的偏心誤差僅為千分之幾微米，加工質量和加工精度極高。
（3）適應性強
由于采用激光束作為加工刀具，激光是通過在工件材料上產生相應的熱效應對工件進行加工，無論任何材料的工件，能量均可通過光能轉換為熱能，因此，無論工件材料的硬度、熔點、塑性等特征如何，都可以采用激光加工技術進行加工，此外，激光加工技術對環境的要求也不高，既可以在大氣環境中進行加工，也可以在真空環境...
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