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简述激光加工的物理过程。

题目
问答题
简述激光加工的物理过程。
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相似问题和答案

第1题：

关于激光加工的说法中，错误的是()。

A:激光加工主要用于打孔和切割
B:激光加工机床的光学系统的作用是将电能转变成光能
C:激光加工几乎可以加工所有金属及非金属材料
D:激光加工时，工件无机械加工变形

答案：B
解析：

第2题：

医用激光的物理特性有（）、（）、（）、（），已广泛用于激光手术、激光理疗、激光美容等。


正确答案:光谱单一‖相干性强‖功率高‖选择性好

第3题：

下列特种加工方法中属于热过程的加工方法是( )。

A.水切割加工

B.电火花加工

C.激光加工

D.电铸加工


参考答案：BC

第4题：

简述油品蒸发的物理过程？


正确答案: 储存于容中部的油品，因获得能量而发生蒸发现象，对一定的油品，最后蒸发平衡决定于容器空间的油蒸汽压力，当容器向大汽开放时，油气不断向大气扩散，使容器内蒸汽压力降低，蒸发就会加速进行，若油品可以获得足够的能量，则蒸发就继续进行。

第5题：

（）不是数控加工仿真的功能。

  • A、数控机床工作状况分析
  • B、加工过程模拟，验证程序的正确性
  • C、分析加工过程中刀具发生的物理变化
  • D、优化加工过程

正确答案:A

第6题：

简述激光加工优越性。


正确答案: 激光是一种亮度高、方向性好、单色性好的相干光。1）激光几乎可以对所有的材料进行切削加工和打孔，尤其在高硬度材料上、加工微小孔（0.01~1）更显出其优越性。2）激光打孔的长径可达50~100mm，打孔速度极高3）激光还可以进行连续加工，如焊接

第7题：

简述激光加工的原理和它的应用范围。


正确答案: 激光加工的原理：激光加工是利用光的能量经过透镜聚焦后在焦点上达到很高的能量密度、靠光效应来加工各种材料。激光是一种亮度高、方向性好、单色性好的相干光，经过光学系统，可把激光聚焦成直径小于0.01mm的极小光斑，由于激光的亮度高，其焦点处的功率密度可达108～1010W/cm2，温度高达万度左右。在此高温下，材料被瞬时熔化或气化，并产生强烈的冲击波，使熔化或气化的物质爆炸式地喷射出去。
激光加工的应用：激光加工可用于打孔、切割、电子器件的微调、焊接、热处理以及激光存贮等各个领域。

第8题：

简述激光打孔的加工过程。


正确答案：
激光打孔是利用一系列装置将激光在工件上聚焦，这个小区域产生上万摄氏度高温，使材料迅速熔化并产生很强烈的冲击波，使熔化物质爆炸式地喷射去除，从而将孔打出来。

第9题：

简述电火花加工的定义以及物理本质。


正确答案: 定义：电火花加工基于电火花腐蚀原理，是在工具电极与工件电极相互靠近时，极间形成脉冲性火花放电，在电火花通道中产生瞬时高温，使金属局部熔化，甚至汽化，从而将金属蚀除下来。
物理本质：（1）极间电子的电离、击穿，形成放电通道；
（2）电极材料的熔化、汽化热膨胀；
（3）电极材料的抛出；
（4）极间介质的消电离。

第10题：

简述电子束、离子束、激光束加工技术的工作原理和适用的加工范围？各具有哪些特点？


正确答案:电子束加工是在真空条件下，利用聚焦后能量密度极高（106～109W/cm2）的电子束，以极高的速度冲击倒工件表面积下的区域上，在极短的时间内，其能量的大部分转变为热能，使被冲击部分的工件材料达到高温，使材料局部熔化和汽化，抛出工件表面。特点：
1.束径小、能量密度高
2.采用非接触加工
3.被加工对象范围广
4.电子束能量高，加工速度快、效率高；
5.易于实现自动化
6.电子束加工需要一套专用设备和真空系统，价格较贵。
电子束加工的应用范围很广，可用打各种孔、切槽、焊接、光刻、表面改性等工件。它既是一种精密加工方法，又是一种重要的微细加工方法。离子束加工是在真空下，将离子源产生的离子束经过加速聚焦，经过加速的离子具有很大的能量，离子束打到工件表面上，发生撞击效应、溅射效应和注入效应，从而实现的加工。特点：
1.加工精度和表面质量高
2.加工材料广泛
3.加工方法丰富
4.性能好，易于实现自动化
5.应用范围广泛；
离子束的束斑直径和能量密度，直径小、能量密度大的离子束用于去除加工，直径大、能量密度较低时适于镀膜、刻蚀，而直径大、能量强的离子束适于注入加工
当能量密度极高的激光束照射在加工表面上时，一部分从材料表面反射，一部分透人材料内，其光能被吸收，并转换为热能，使照射区域的温度迅速升高、熔化、气化和熔融溅出而去除材料。特点：
1.加工精度高
2.加工材料范围广
3.加工性能好
4.加工速度快、效率高
5.价格昂贵。应用范围广泛，可归纳为激光去除加工、激光表面改性和激光焊接等几类，具体的加工方法有打孔、切割、微调、动平衡、刻蚀、固态相变、合金化、涂敷、熔凝、焊接、激光存储（光盘）等。

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