沈阳理工大学 激光加工技术教学大纲.doc

激光加工技术教学大纲 课程代码：090231018课程英文名称： The laser processing technology课程总学时：32 讲课：32 实验：0 上机：0适用专业：光信息科学与技术专业大纲编写（修订）时间： 2010.7一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程是光信息科学与技术专业的一门专业基础选修课，激光加工技术的学习使学生了解和掌握激光加工技术的基本理论；掌握激光加工技术的具体方法，为学生今后进行激光工程及光学系统的设计奠定基础。（二）知识、能力及技能方面的基本要求1. 基本知识：通过本科程的学习，使学生掌握激光加工技术的概念。掌握激光加工技术的具体方法；掌握材料的反射、吸收和导热性对激光加工的影响；了解激光焊接，和激光切割等的区别。2. 基本能力：通过本科程的学习，培养学生用激光加工的观点、理论和方法分析实际问题，掌握激光加工系统的设计思想和方法，了解常用激光仪器的性能和应用。3. 基本技能：通过本课程的学习，使学生达到能根据实际需要的设计指标要求，确定激光加工系统的具体参数。（三）实施说明本教学大纲是根据光信息科学与技术专业的特点和学科内容要求而编写的,在执行本大纲时应注意以下几点：1. 严格执行教学大纲。2. 注意本课程与先修课的系统性，及其本身的实用性、前瞻性；3. 教师在授课中可根据实际情况安排各部分的选学和必学部分。（四）对先修课的要求 本课的先修课程：激光原理，激光技术（五）对习题课的要求各章内容学习结束后，根据教材内容选择习题，布置习题作业，根据习题的完成质量，随堂讲解各章重点习题，期末总复习全面讲解。（六）课程考核方式1. 计分制：百分制2. 总评成绩构成：平时成绩（20）；期末成绩（80）; （七）主要参考书目:1.激光加工技术及应用刘其斌编，冶金工业出版社，2002年2.先进激光加工技术，王续跃,杨金奎/ 机械工业出版社,1995年3.激光加工技术，张永康编 ，化学工业出版社，2004年二、中文摘要激光加工技术是一种具有高度灵活性和智能性的先进加工技术,被称为“二十一世纪的加工工具”。激光加工技术对材料的加工以及产业化在教学和科研工作中得到推广和应用。这本书包括5章的内容。激光加工技术基础、激光和物质相互作用的理论基础、激光淬火、激光熔覆技术、激光合金化激光打孔,激光切割、激光焊接等。这本书适合相关专业的工程技术人员,专业大学生和研究生使用。三、课程学时总体分配表序号章节名称学时讲课实验上机1 绪论66001.1 激光产生的基本原理及其发展历程2001.2 激光的特性2001.3 激光加工技术的特点2002激光加工的技术基础66002.1 激光加工用激光器2002.2 激光加工成套设备系统2002.3 激光加工用光学系统1002.4 激光束参量测量1003激光与材料交互作用的理论基础66003.1 材料对激光吸收的一般规律2003.2 激光与金属材料的交互作用2003.3 激光作用下的传热与传质2004激光相变硬化（激光淬火）66004.1激光相变硬化（激光淬火）原理2004.2激光相变硬化工艺2004.3表面预处理对硬化效果的影响2005 激光熔覆与激光合金化66005.1激光打孔2005.2激光切割2005.3激光焊接2006期末总结2200合计3232四、教学内容及基本要求第1部分 绪论总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:01.1 激光产生的基本原理及其发展历程（讲课2学时）具体内容： 1)了解激光的研究方法；2)理解激光的传输规律；3)掌握激光的基本定律。1.2 激光的特性 （讲课2学时）具体内容： 1) 激光产生的基本原理；2) 了解激光的特性基本定律；3) 掌握激光的特；1.3 激光加工技术的特点（讲课2学时）具体内容： 1) 了解和理解激光加工技术的特性；2) 掌握激光加工技术难点；重 点: 激光加工的基本原理难 点：基本定律、激光加工技术习 题:第一章全部习题，独立完成。第2部分 激光加工的技术基础总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:02.1激光加工用激光器（讲课2学时）具体内容： 1)了解和理解激光器的特性；2)理解激光器的特性；2.2激光加工成套设备系统（讲课2学时）具体内容： 1) 了解激光加工的特点；2) 理解激光加工的难点；3) 掌握激光的特性；2.3激光加工用光学系统（讲课1学时）具体内容： 1) 了解和理解近轴光学成像的意义；2) 掌握近轴光学基本公式；2.4激光束参量测量（讲课1学时）具体内容： 1) 了解和理解激光束参量的作用；2) 掌握激光束参量的定义；重 点: 激光加工用光学系统难点：难 点：激光束参量测量习 题:第二章全部习题，独立完成。第3部分 激光与材料交互作用的理论基础 总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:03.1材料对激光吸收的一般规律（讲课2学时）具体内容： 1) 了解材料的构造；2) 掌握材料对激光吸收的一般规律性；3.2激光与金属材料的交互作用（讲课2学时）具体内容： 1) 了解激光与金属材料的特点2) 掌握金属材料的特性；3.3激光作用下的传热与传质（讲课2学时）具体内容： 1) 了解激光作用下的传热的原因；2) 掌握激光作用下的传热与传质；重 点: 材料对激光吸收的一般规律：难 点：激光与金属材料的交互作用习 题:第三章全部习题，独立完成。第4部分 激光相变硬化（激光淬火）总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:04.1激光相变硬化（激光淬火）原理（讲课2学时）具体内容： 1) 了解激光相变在激光系统中的应用；2) 掌握材料对激光吸收的一般规律性；4.2激光相变硬化工艺（讲课2学时）具体内容： 1) 了解相变硬化在光学系统中的应用；2) 理解相变硬化在光路中的作用；4.3表面预处理对硬化效果的影响（讲课2学时）具体内容： 1) 了解预处理的作用；2) 理解预处理对硬化效果的影响；重 点: 激光相变硬化特性：难 点：激光相变硬化工艺习 题:第四章全部习题，独立完成。第4部分 激光熔覆与激光合金化总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:05.1激光打孔（讲课2学时）具体内容： 1) 了解激光打孔在激光系统中的作用；2) 理解激光打孔的分类；5.2激光切割（讲课2学时）具体内容： 1) 了解和理解激光切割的选择；2) 掌握激光切割的作用，光路结构和应用；5.3激光焊接（讲课2学时）