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激光焊接機工作弯曲机理公式

发布时间:2015-01-31 | 来源:星鴻藝激光焊接运营部 | 分享:


   随着激光焊接機在應用中越來越重要的地位,研究者對激光焊接原理也進一步深入,激光彎曲機理就成爲人們研究的一部分,l2部分的彈性彎曲將完全恢複。而這個彎曲角度源于l1部分的塑性彎曲。由幾何條件可得彎曲角度爲
    ab/2=l1/r1=l2/r2  
彎曲曲率半徑r2由彈性彎曲理論給定,考慮l1與l2界面彎矩平衡,l2區的弭彎矩分量由式給定
Mel=Ebso3/12r2
區的塑性彎矩分量爲
式中  Mpl= af(T1)bso2/4
E-彈性模量;   
b-板材寬度;   
so——板材厚度;
af(T1)——加熱區屈服應力。
    这样,
    r2=Eso/3kf(T1)    (6-48)
    长度l2=l0.2+△l,能够由22区的原始长度和热膨胀计算
    l0.2= r2sin(ab/2)(6-49)
    总的热膨胀△l由式(6-55)确定
    △l =al△T¯lh    (6-50)
式中  △T¯-长度为lh,深度为△x,厚度为so的加热区的平均温度,能够根据耦合功率AP1。扫描速度v1,和热容pcp(p为材料密度,cp为材料质量定压热容)确定
    △T¯= AP1/2cppsov1lh    (6-51)
    由式(6-50)和式(6-51),可得
    △l= alAP1psov1/2cp
    它从加热层的热膨胀简化而来,而没有考虑激光焊接機三维热传导。
    由式(6-49)和式(6-52)能计算长度l0.2,进而计算出l2.
    l2=r2sin(ab/2)+f’alAP1/2cppsovl    (6-53,
式中f’——導致2區伸長的熱膨脹分量。
激光焊接中這個分量從o至1,實際值爲0.5-0.9。一方面,1區將比2區大得多,以致f’值將靠近l;另一方面,Ⅱ區的溫度比2區高得多,f’將置小值。

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