米巴赫激光焊机预热原理

米巴赫激光焊机（HSL 21）

1 焊机总体描述

激光焊机位于酸轧线入口段，它能够自动将单个钢带焊接成一个无限长的板带。 焊机结构图如下：

1 焊接小车 2 焊接小车驱动 3 剪子驱动 4 剪子装置 5 焊接边沿定位 6 激光聚焦头 7 激光焊接头 8 激光束导向 9 平整轮 10 加热装置（感应加热） 11 打孔装置 12 废料排出 13 板带边沿检测 14 废料槽

2 数据

2.1 焊机类型 板带激光束焊机

制造商： Hugo Miebach，Dortmund 类型： HSL 21

2.2 板带尺寸和来料材料 板带宽度 930-2080mm

板带厚度 1.8-6.0mm（+/-10%）(焊接范围1.6-6.5mm) 钢种等级 激光可焊接钢、普通低碳钢、高强度低合金钢、高强

钢板和热轧钢

带钢类型 普通商用钢、冲压钢、深冲钢、超高深冲钢、高强钢

（强度340、590、780）

2.3 板带通过方向

从操作侧看： 从左到右 板带通过线高度 1100mm

3 技术数据

3.1 机器参数

板带水平通道宽

米巴赫激光焊机参数设定

1 怎样判别激光焊机的参数是否属于先进

对激光焊接的质量产生直接影响的参数包括：激光脉冲的能量、激光束光斑直径、激光脉冲的频率、激光的脉宽、激光的脉冲波形、被焊材料的相对光吸收率、焊接速度、保护气体等。
激光脉冲的能量：是指单个激光脉冲能最大输出的能量，单位是J（焦耳）。这是激光器的一个主要参数，它决定了激光器所能产生的最大能量，按照模具修复的用途来说，激光能量在70J以下已经能满足任何场合的需要了，再大的能量也是白费，或根本用不上，而且带来激光电源体积和散热器体积的不断增大，降低了电源的使用效率。
激光光斑聚焦直径：这是反映激光器设计性能的一个极为重要的参数，单位是（mm），它决定了激光的功率密度和加工范围。如果激光器的光学设计合理先进，激光能量集中，聚焦准确，能把激光光斑直径控制在0.2mm-2mm的范围，而能否把激光的聚焦直径控制在0.2mm是对激光发生器的一个严格的考验。国内一般设计的激光器，由于只想降低成本，因此，激光的器件加工简陋，设计并不严谨，激光在谐振腔里发散严重，导致难以准确聚焦，其激光器输出的激光光斑直径根本达不到标称的0.2mm，而只能最小达到0.5mm，而由于激光的发散，令输出的激光束不

湄洲湾职业技术学院

Miebach激光焊机及维护

系 别：

年 级： 专 业：

姓 名： 学 号：

导师姓名： 职 称：

2010年 月 日

目 录

I

1．前言............................................................. 1 2．Miebach 激光焊机基本结构......................................... 2 3．Miebach激光焊机工作原理及控制系统的简介 ......................... 3

3.1激光焊基本原理：............................................. 3 3.2激光焊机电气控制系统及框图：................................. 3 3.3焊机激光控制系统框图：...................

这个凉爽的秋天，运动会即将拉开序幕。我也开始了紧锣密鼓的训练。

我来到赛前拼搏”的大集体中，同学们正火热朝天地练着。练的项目真是五花八门：有跳沙坑，溅得沙子在空中跳跃着；有的在跟同学练习接力，伴随着速度的快慢，迎来的是时而着急，时而鼓励的话语；还有的一年级的小豆包”在练广播操

我和爸爸从五十米起点开始我的800米旅程。吸取以前的教训，我在赛跑开始时采用中速，在离终点150米时才进入冲刺。我作文的耳边又回想起同学们在去年运动会上一声声安慰，呐喊，我加快步伐往前冲，临近终点了！我的双腿软得像一块海绵，差点蹲坐在地上。顿时脑子里闪过跑还是走路的念头？我鼓起勇气咬牙跑完了全程。突破了极限的我美滋滋地想，这不是个人之战，而是为班级而战，不要让内心的小软弱”而把自己击垮，并告他，我陈彬妍是不会轻易放弃的！

800米我要向你发出挑战！并向你挑战，我要加油为班级增光，也为了给为我加油的老师同学最好的报答！

《激光原理》习题解答第一章习题解答

1 为了使氦氖激光器的相干长度达到1KM，它的单色性??解答：设相干时间为?，则相干长度为光速与相干时间的乘积，即

?0应为多少？

Lc???c

根据相干时间和谱线宽度的关系

???c1??cLc

又因为

???0??????0??，?0??0，?0?632.8nm

由以上各关系及数据可以得到如下形式： 单色性=

?0??0=

?0632.8nm?6.328?10?10 =12Lc1?10nm?3000MHZ输出1瓦连续功率，问每秒钟

解答完毕。

2 如果激光器和微波激射器分别在10μｍ、500nm和?从激光上能级向下能级跃迁的粒子数是多少。

解答：功率是单位时间内输出的能量，因此，我们设在dt时间内输出的能量为dE，则 功率=dE/dt

激光或微波激射器输出的能量就是电磁波与普朗克常数的乘积，即

dE?nh?，其中n为dt时间内输出的光子数目，这些光子数就等于腔内处在高能级的激发粒子在dt时间辐射跃迁到低能级的数目（能级间的频率为ν）。

由以上分析可以得到如下的形式：

n?dE功率?dt? h?h?每秒钟发射的光子数目为：N=n/dt,带入上式，得到：

n功率1?Js?每秒钟发射的光子数?N???s?1

绿色激光原理 1 引言

近来，便携式移动显示市场由于需求的急剧增长而吸引了大量的关注。但是，缺少高亮度的绿光光源成为限制移动显示市场成长的关键问题。尽管发光二极管(LED)已经被作为光源用于第一代移动显示设备中，但LED光源(特别是绿光LED)的效率和亮度无法满足高亮度微投影市场的需求。为了达到更高的亮度、长寿命和更丰富的色彩，基于激光技术的显示设备被认为更具有优势。在激光二极管市场，红色和蓝色的半导体二极管已经成熟并且在显示设备中得到广泛应用。尽管最近绿色半导体激光器技术已经取得了一定的进展，但是已报道的研究结果还远远不能满足激光显示的要求。绿色半导体激光器距离批量的商业化应用还有一段较长的距离。因此，低成本紧凑型绿光光源成为目前激光显示产业发展的技术瓶颈。为推动激光显示产业的发展，各国的研究人员正全力进行绿光激光器的研究。

除了从半导体激光器直接产生绿光外，当前最常用也最成熟的获得绿光的技术是使用非线性光学晶体将全固态激光器产生的1064 nm的红外光倍频为532 nm的绿光。倍频绿光激光器通常分为单通倍频和腔内倍频两种类型，单通倍频由于需要的非线性光学晶体长，体积大，并且温度控制要求严格，不适合应用于消费类工业产品中。当前开发激光显示用

测验1.1

1、

梅曼（Theodore H. Maiman）于1960年发明了世界上第一台激光器——红宝石激光器,其波长为694.3nm。其频率为: A：4.74x10∧14(14是上标)Hz B：4.32x10∧14(14是上标)Hz C：3.0x10∧14(14是上标)Hz 您的回答： B

参考答案： B null

满分：10分 得分：10分

2、

下列说法错误的是：

A：光子的某一运动状态只能定域在一个相格中，但不能确定它在相格内部的对应位置 B：微观粒子的坐标和动量不能同时准确测定 C：微观粒子在相空间对应着一个点 您的回答： C

参考答案： C null

满分：10分 得分：10分 3、

为了增大光源的空间相干性，下列说法错误的是： A：采用光学滤波来减小频带宽度 B：靠近光源

C：缩小光源线度 您的回答： B

参考答案： B

null

满分：10分 得分：10分

4、

相干光强取决于： A：所有光子的数目

B：同一模式内光子的数目 C：以上说法都不对 您的回答： B

参考答案： B null

满分：10分 得分：10分

5、

中国第一台激光器——红宝石激光器于1961年被发明制造出来。其波长为 A： 632.8n

《激光原理》习题解答第一章习题解答

1 为了使氦氖激光器的相干长度达到1KM，它的单色性???0应为多少？

解答：设相干时间为?，则相干长度为光速与相干时间的乘积，即 Lc???c

1c根据相干时间和谱线宽度的关系 ????

?Lc又因为

???0??????0??，?0?c?0，?0?632.8nm

由以上各关系及数据可以得到如下形式： 单色性=

?0??0=

?0632.8nm?6.328?10?10 =12Lc1?10nm解答完毕。

2 如果激光器和微波激射器分别在10μｍ、500nm和??3000MHZ输出1瓦连续功率，问每秒钟从激光上能级向下能级跃迁的粒子数是多少。

解答：功率是单位时间内输出的能量，因此，我们设在dt时间内输出的能量为dE，则

功率=dE/dt

激光或微波激射器输出的能量就是电磁波与普朗克常数的乘积，即

dE?nh?，其中n为dt时间内输出的光子数目，这些光子数就等于腔内处在高能级的激发粒子在dt时间辐射跃迁到低能级的数目（能级间的频率为ν）。

由以上分析可以得到如下的形式：

dE功率?dtn??

h?h?每秒钟发射的光子数目为：N=n/dt,带入上式，得到：

n功率1?Js??1 每秒钟发射的光子数?N???

一、选择题

1．自发辐射爱因斯坦系数与激发态E2平均寿命τ的关系为（ B ） ?2．在一定温度下，自发辐射几率是受激辐射几率的（ B ）倍

(A) 8?vc33(A) A21?? (B) A21?1 (C) A21?N2? (D) A21??e

(B) 8?hvc33 (C) 8?hvc3 (D) 8?vc32

3．爱因斯坦系数A21和B21之间的关系为（ C ）

(A) A21B21?g1g2e?hvkT (B)A21B21? 8?vc33Δv (C) A21B21? 8?hvc33 (D) A21B21? 8?hvc22

4．自然增宽谱线为（ C ） 碰撞增宽谱线为（ C ）

（A） 高斯线型 （B）抛物线型 （C） 洛仑兹线型 （D）双曲线型

5. 对称共焦腔在稳定图上的坐标为（ B ）平行平面腔在稳定图上的坐标为（ C ） 半共心腔在稳定图上的坐标为（ D ）对称共心腔在稳定图

一章

7．证明当每个模式内的平均光子数(光子简并度)大于1时，辐射光中受激辐射占优势。 证：受激辐射跃迁几率为

W21?B21??

受激辐射跃迁几率与自发辐射跃迁机率之比为

??W21B21????A21A21n?h?式中，??/n?表示每个模式内的平均能量，因此??/(n?h?)即表示每个模式内的平均光子数，因此当每个模式内的平均光子数大于1时，受激辐射跃迁机率大于自发辐射跃迁机率，即辐射光中受激辐射占优势。 8．(1)一质地均匀的材料对光的吸收系数为0.01mm-1，光通过10cm长的该材料后，出射光强为入射光强的百分之几？(2)一束光通过长度为1m的均匀激励的工作物质。如果出射光强是入射光强的两倍，试求该物质的增益系数。

解：(1) 出射光强与入射光强之比为

Iout??l?0.01?100?1?e?e?e?0.37Iin所以出射光强只占入射光强的百分之三十七。 (2) 设该物质的增益为g，则

1?Ioutg?ln?l?Iin??1?ln2?0.69m??即该物质的增益系数约为0.69m?1。

1

二章

2．试求平凹、双凹、凹凸共轴球面镜腔的稳定性条件。 解：共轴球面腔的稳定性条件为0

0<1-L<1，即0

(c)对凹凸腔：R1=R1,R2