Математическая модель эффективности использования лазерного излучения при гибридной обработке

1 / 9

СВАРКА, РОДСТВЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
И ТЕХНОЛОГИИ
УДК 621.375.826
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИ ГИБРИДНОЙ
ОБРАБОТКЕ
Хтет Аунг Лин, М.В. Таксанц , А.И. Мисюров
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
e-mail: ;
Широкое использование мощных лазеров в производстве ограничивается низкой
эффективностью лазерного воздействия. Рассмотрено совмещение тепловых
источников как средство повышения эффективности процесса. Объект иссле-
дования — лазерный гибридный тепловой источник. Оценку эффективности
выполняли на основе расчета влияния параметров гибридной обработки на
мощность лазерного излучения с помощью компьютерной модели, созданной в
МГТУ им. Н.Э. Баумана совместно c СПбГТУ. Предложена модель прогнозиро-
вания эффективности процесса, полученная с помощью метода регрессионно-
го анализа. В качестве варьируемых факторов выбраны скорость обработки
и расстояние между тепловыми источниками, а в качестве отклика — эф-
фективность лазерного воздействия. Разработанная нелинейная математи-
ческая модель зависимости эффективности воздействия лазерного излучения
при гибридной обработке закаливаемой стали от параметров режима имеет
высокую точность предсказания результата.
Ключевые слова: лазер, эффективность, гибридная обработка, закаливающиеся
стали, математическая модель.
MATHEMATICAL MODEL OF THE EFFICIENCY
IN HYBRID LASER PROCESSING
Htet Aung Lin, М.V. Taksants, А.I. Misurov
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russian Federation
e-mail: ;
The paper discusses the problem of limitations on using the powerful lasers in
industry due to low laser power efficiency. It considers a combination of some
thermal sources as a multiplier of the process. The object of the research is a hybrid
laser thermal source.The authors estimate the efficiency by calculating the impact
of hybrid processing parameters on the laser output power. The computer model
created by the researchers from BMSTU and SPbSTU is used. The paper introduces
a prediction model of the process efficiency developed on the basis of the regression
analysis approach. Both the processing speed and the distance between the thermal
sources are considered varied factors while the laser power efficiency is thought to
be a response. The developed nonlinear mathematical model of dependence of the
laser power efficiency on operating parameters during the hybrid laser process of
hardening steel proves to be highly precise in predicting the results.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2015. № 3 71