激光加工机床定梁龙门系统设计与模态分析研究

以FPC超精细激光加工机床的定梁龙门系统为研究对象,采用有限元分析方法在ANSYS平台上建立其有限元模型,仿真研究了龙门系统施加载荷情况下的极限应力和位移;基于模态分析理论,求解定梁龙门系统前4阶固有频率及振型,分析其结构设计的合理性。仿真结果表明:施加载荷情况下,龙门系统的最大应力为49 935.8 N/m~2,远小于大理石的屈服强度;最大变形量为0.000 390 92 mm,均满足设计要求;第2阶固有频率达到463.48 Hz,远大于工作频率,具有极大的刚度,可有效避免机床床身发生共振,确保机床工作稳定性。

超快激光微孔加工技术在频率选择面制造中的应用

频率选择面作为准光学馈电系统的关键频率器件,其传输特性直接关系到整个准光学馈电系统的性能。针对馈电系统中的频率分离方案,设计了一种基于小孔阵列的准光型频率选择表面结构,用于有效分离54 GHz和183 GHz的频率信号;并利用飞秒激光微制造技术加工了有效孔径150 mm的钛合金圆柱孔阵列频率选择面,通过对准光学馈电系统样机的传输特性的实验测试,显示了飞秒激光加工群孔优良的一致性,验证了飞秒激光加工大尺寸频率选择面的有效性和可行性。