毕业设计（论文）开题报告-球铰式激光器靶室结构设计.doc

湖南工学院毕业设计(论文)开题报告 题目球铰式激光器靶室结构设计及三维造型学生姓名米瑶 班级 学号机本1001班10201440122 专业机械设计制造及其自动化1激光器发展的历程以及研究它有什么意义？ 1917年爱因斯坦提出“受激辐射”的概念，奠定了激光的理论基础。1958年美国科学家肖洛和汤斯发现了一种奇怪的现象：当他们将闪光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时，晶体的分子会发出鲜艳的、始终会聚在一起的强光。由此他们提出了“激光原理”，受激辐射可以得到一种单色性、亮度又很高的新型光源。1958年，贝尔实验室的汤斯和肖洛发表了关于激光器的经典论文，奠定了激光发展的基础。1960年，美国人梅曼(t.h.maiman)发明了世界上第一台红宝石激光器。梅曼利用红宝石晶体做发光材料，用发光度很高的脉冲氙灯做激发光源，获得了人类有史以来的第一束激光。1965年，第一台可产生大功率激光的器件-二氧化碳激光器诞生。1961年，我国科学家邓锡铭、王之江制成我国第一台红宝石激光器，称其为“光学量子放大器”。随后我国科学家钱学森建议统一翻译成“激光”或“放大镜”。1967年，第一台射线激光器研制成功。1997年，美国麻省理工学院的研究人员研制出第一台原子激光器。 因为激光具有多种优点，所以被应用于工业、农业、医疗、航天、通讯、精密仪器的测量和探测，并且在这些领域中取得了突破性的发展。球铰式激光器性能可靠、结构紧凑、操作方便和易于集成等优点在医疗和科学研究方面有广泛的应用。医疗上可用于治疗近视，工业上可用于电路板的修复，坚硬材料如金属、陶瓷的微加工，薄的金属膜层的图案刻画，医用塑料如聚亚安酯输尿管的加工。激光在军事上除用于通信、夜视、预警、测距等方面外，现在比较热门的激光武器和激光制导也都投入使用。因而，做为激光的发射装置-激光器，它的研究起到了至关重要的作用。激光器的研究在中国的发展占中有重要地位，它不仅不仅仅代表着我们国家在激光研究方面的发展，还代表着中国国力的增强，一个国家的基础工业的实力和工业科技水平的提升。2激光器的靶式结构在国内研究现状、水平。国内在球铰式激光器靶室结构的研究方面还比较落后，其中比较有代表性的是华中科技大学激光国家重点实验室自行设计的激光靶室，机构设计非常原始，其缸体的右端做成不同孔径的台阶形，故而其与活塞装配配合后，缸体内腔长度只有极少数的尺寸，不能连续可调。这对准分子激光器实验研究形成了瓶颈，亟待新的设计。3设计的难点、设计方法路线 1、设计难点（1）三向工作台（2）真空室的壁厚的确定（3）缸体的连续可调2、方法路线查阅大量文献资料，与普通铣床及数控铣床三向工作台比对，参照干涉显微镜的设计，确定设计方案。整个设计过程应包括运动（功能）设计、结构设计、强度及刚度设计、精度设计、三维造型设计、工艺设计、并行设计、加工模拟仿真等内容，除采用常规的设计手段、方法及作图软件caxaeb，还拟采用中国机械科学研究院开发的机械设计制造通用技术支持系统、三维特征造型软件solidworks、数控电火花线切割编程软件caxa线切割xp及mastercam wire 9.0，以提高设计效率和设计正确性，避免低水平重复性工作，满足现代机械设计制造及其自动化的需要。 （1）功能设计：（2）结构设计（3）强度、刚度及材料设计（4）精度设计（5）整个设计要求用三维造型进行模拟装配，检查干涉，并及时修正。采用数控电火花线切割编程软件caxa线切割xp及mastercam wire 9.0软件进行线切割加工模拟仿真，检查程序的正确性，并为毛坯设计提供依据。4进度安排毕业设计日期： 2014年1-2月 搜集、整理资料，构思总体设计方案 3-4月 整体结构设计与计算，进行强度与