胡怀春，王 刚，张 春

(中国船舶集团有限公司第八研究院，南京 211153)

0 引 言

光纤激光切割是一个激光切割头与加工工件之间不接触的过程，激光器通过内部机构形成反射将电能转化为叠加过很多次的加强光，通过光纤输送到激光头，后者把光束聚焦成很小的光点，此时光点能量集中，密度极高，远远超过材料的光反射，能量进入工件内部，提供的温度超过材料熔点，材料瞬间融化。此时，辅助气体把熔融的金属吹除，形成点切缝，预先编程设计好切割路径，伺服传动机构按程序带动激光切割头移动，便可以切割出连续的切缝，最终形成所需要的形状[1-2]，如图1所示。

图1 光纤激光切割原理图

目前，在雷达各级整件设计生产中不乏各种异形薄板零件，诸如液冷盒体的流道盖板、线阵中的内导体、机柜中的走线架、箱体蒙皮等，涉及的材料有不锈钢、铝合金及铜合金。以线阵中的内导体为例，其结构特征具有精度高、外形复杂等特点，且批量生产数量较大。这种薄板零件通常为黄铜H62材质，目前多是采用数控加工或线切割成形，虽然加工精度可以得到保证，但是需要使用较多的辅助工装，设置不同加工工艺方法组合用于获得不同结构特征，需要耗费大量的加工、装夹、周转时间，生产效率较低，批量化生产周期较长。若使用激光切割代替数控加工或线切割的成型方式加工铜合金内导体，可以大幅提高生产效率，降低生产成本。本文针对黄铜板H62开展了光纤激光切割仿真研究。……