ТЕМЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

Тема 1.  Оптические и электрические схемы ТЛ         Твердотельные импульсные лазеры на базе квантронов К-107. Расчет энергии, расходимости и яркости пучка.

Твердотельные непрерывные лазеры на базе квантрона К-301. Расчеты параметров пучка. Лазеры на углекислом газе. Определение энергетики пучка для лазеров с диффузионным  охлаждением.   Быстропроточные СО2 - лазеры. Лазеры с продольной прокачкой смеси.   Лазеры с поперечной прокачкой. Расчет яркости пучка. Расчет зарядного и разрядного контуров накопителей электрической энергии.)

Тема 2. Оптика лазерных пучков и ЛТК 

  2.1. Расчеты транспортировки пучков на большие расстояния, в том числе через оптическое волокно.

  2.2. Фокусировка  пучков ТЛ одиночной линзой. Оценки пределов фокусировки идеальной оптической системой.

  2.3. Фокусировки лазерных пучков технологическим объективом с установкой в дальней и ближней зонах. Учет сферических аберраций.

  2.4. Фокусировка и транспортировка пучков с применением телескопических систем.

Тема 3. Лазерные установки в технологических процессах обработки материалов 

Температурный профиль нагрева материала импульсом конечной длительности. 

  Расчет глубины закалки  в непрерывном режиме и ИПР-воздействии (лазер Квант-

  15, СО2 – лазер ТЛ-1,5.

Сварка стали в непрерывном и импульсном режимах воздействия. Расчет энергетики процесса, параметров сварного соединения и производительности технологической операции. Резка металлов и диэлектриков лазером непрерывного действия (СО2 – лазер RS –1000 фирмы «Рофин Синар»). Расчет параметров. Резка материалов импульсно-периодическим лазером JK-700 фирмы «Люмоникс». Расчет энергетики.

Тема 4. Лазерные установки в энергетике, измерительной технике и военном деле 

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

  Лазерные дальномеры. Оптические схема, расчет энергетики и оптического тракта.    Лазерный прицел на базе п/п-лазера. Расчет освещенности и яркости. Оптимизация параметров.   Лазерная дальнобойная пушка. Расчет энергетического канала. ЛУТС.   Оптоволоконный манипулятор пучка для мощных технологических лазеров ЛГН-103 и Квант-15. Расчеты узлов ввода и фокусировки в режиме оптического согласования.

  4. Цели и перечень лабораторных  работ 

       Целью проведения лабораторных работ является:

    изучение конструкции и работы основных типов технологических лазеров; освоение методов настройки, юстировки и запуска лазерных технологических комплексов; освоение методов острой фокусировки и транспортировки лазерных пучков с помощью технологических объективов; освоение методов измерения параметров пучков технологических лазеров различного типа; ознакомление с основными технологическими операциями, выполняемыми с помощью твердотельных и газовых лазеров; освоение приемов наблюдения, контроля и оценки качества  технологической операции, методов измерений зон лазерного разрушения материалов (расплав, испарение); знакомство с ТБ при работе с мощными лазерными установками, приемами и методами защиты от поражения электрическим током и оптическим излучением.

Лабораторные работы по дисциплине «Лазерная технология и оборудование» проводятся в специально оборудованной лаборатории лазерной техники, располагающей парком технологических лазеров и двумя уникальными учебно-научно-исследовательскими лазерными стендами большой мощности, снабженными всей необходимой измерительно-регистрирующей и  вспомогательной лазерной  аппаратурой.  основном работы носят исследовательский характер, что должно способствовать активизации обучения.

Перечень лабораторных  работ  по дисциплине

Тема 1. Изучение конструкции и характеристик  излучения  непрерывного неодимового технологического лазера ЛТН-103 и лазера на углекислом газе ИЛГН-704. Знакомство с операцией лазерной резки.                                                        

Тема 2. Фокусировка пучка импульсного неодимового лазера ГОС-301М с помощью прибора СОК-1. Знакомство с операцией сварки тонких пластин и сварки с глубоким проплавлением. 

Тема 3. Изучение оптической схемы,  конструкции и работы одночастотного  одномодового  импульсного Nd-лазера  ГОС-1001М. Исследование энергетических, временных и яркостных  характеристик излучения.                                                                

Тема 4. Фокусировка одиночной линзой излучения лазера ГОС-1001М. Знакомство с операцией сверления отверстий в материалах. Наблюдения плазменных явлений. 

  5.  Курсовой проект

Целью курсового проектирования  по дисциплине ЛТО является приобретение студентами навыков расчета параметров и режимов лазерных технологических операций, навыков проектирования лазерных технологических  установок и комплексов, обеспечивающих наиболее эффективное их осуществление. При выполнении работы студент должен рассчитать и подобрать оптимальные параметры технологического процесса, выбрать тип лазера и манипулятора или предложить их конструкцию, выполнить расчет оптического тракта в режиме оптического  согласования. 

С целью стимулирования индивидуального процесса к проектированию студенту предлагается достаточно широкий  выбор тем курсовых проектов и исходных данных в индивидуальных заданиях.  В то же  время для облегчения технической стороны вопроса проектирование обеспечено методическими пособиями и консультациями в объеме 20 часов.

Текущий контроль над проектированием проводится во время консультаций. Оценка проводится по рейтинговой системе с учетом качества оформления пояснительной записки, чертежей и защиты. Общие трудозатраты студента, связанные с работой над проектом, составляют порядка 50 часов. Перечень индивидуальных заданий и исходных данных к проектированию приведен в методическом пособии.

ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ТЕМ  КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ

Тема 1. Разработка технологических операций раскроя листового материала пучком твердотельного лазера в непрерывном и импульсно-периодическом режимах облучения.

Тема 2.  Разработка технологической операции резки древесины, оргстекла и текстолита пучком СО2 - лазера непрерывного действия и в ИПР.

Тема 3.  Разработка технологических операций лазерной шовной сварки пластин встык  с помщью неодимового лазера и лазера на углекислом газе.

Тема 4.  Разработка технологических операций лазерной точечной приварки тонких пластин к массивной среде методом проплавления внахлест.

Тема 5.  Разработка технологических операций лазерной сварки деталей подшипников.

Тема 6.  Разработка технологии лазерной прошивки отверстий большого диаметра.

Тема 7.  Разработка оптоволоконной приставки к технологическим лазерам ЛТН-103 и «Квант-15».

Тема 8.  Разработка технологической  операции и установки лазерного термоупрочнения.

Тема 9.  Разработка технологии лазерного перфорирования печатных плат из стеклопластика.

Тема 10.  Разработка установки управляемого лазерного термоядерного синтеза.

Тема 11.  Разработка лазерных дальномеров, локаторов, гироскопов.

Тема 12.  Разработка лазерного прицела - целеуказателя.

Тема 13.  Разработка лазерного измерителя толщины тонких проволочек.

Тема 14.  Лазерный измеритель микроперемещений.

Тема 15.  Лазерный комплекс уничтожения летательных аппаратов.

.

  6.  Программа самостоятельной познавательной ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Внеаудиторная работа студентов по дисциплине заключается в:

    самостоятельном изучении материала теоретических занятий; подготовке к лабораторным занятиям; подготовке к практическим занятиям; подготовке к контрольным работам; выполнению дополнительных заданий за нарушение графика работы, пропуски занятий.

Для закрепления теоретического материала, выполнения отчетов по лабораторным работам по дисциплине во вне учебное время студентам предоставляется возможность пользования библиотекой ТПУ,  библиотеками лабораторий кафедры, возможностями дисплейного класса кафедры.

       В рамках самостоятельной познавательной деятельности студентам предлагается изучить два раздела, не вошедших в  лекционный курс. Первый дополняет раздел 2.5 РП и дает более глубокое и детальное представление о промышленных ТЛ. В нем изучаются устройство и работа конкретных ТЛ отечественного и зарубежного промышленного  производства. Второй - дополняет раздел 6. РП в области основных лазерных технологий и лазерной медицины,  направлен на расширение кругозора и  уяснение перспектив  и роли лазерной технологии в хозяйственной деятельности.

       Студенту дается конкретная тема по одному из разделов, по которой он представляет реферат и выступает с докладом на семинарских занятиях. Перечень индивидуальных заданий и требования к качеству освоения материала изложены в методических указаниях к самостоятельной работе студентов. Краткое содержание разделов, вынесенных на самостоятельную проработку,  приводится ниже.

Тема 1.  Типы ТЛ.

                                       

  1.1. Твердотельные лазеры. Лазеры  непрерывного  действия типа ЛТН. Структура и параметры  пучков.  Импульсные лазеры серии "КВАНТ". Лазеры  фирмы  "ЛЮМОНИКС" серии

       JK-700.

  1.2. Лазеры на углекислом газе.  СО2-лазеры  непрерывного действия. Общая характеристика,  способы  разряда  в ГРТ и ГРК, способы прокачки рабочей смеси и  способы охлаждения, параметры излучения.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5