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发动机激光打标机的组成

发动机激光打标

长期以来,汽车发动机型的打印工作都是靠手工方式,用重锤击打钢字模完成。劳动强度大,效率低下,需大量工人操作。长期操作易疲劳,而导致人员受伤。并且手工打标不规范,效果不标准。因此,随着生产的需要,更加先进的打标技术不断出现。气动打标机就是一种自动化程度很高的打标设备,通过计算机控制,利用高压缩气体推动,使打标针在工件上做高频率冲击,从而形成标记。气动打标机的特点是,打标深度大,工作效率高,比较适合金属工件的标记。而对于非金属材质,如玻璃、陶瓷、皮革等,由于材质的特殊和气动打标的特点,就无法很好的完成打标,另外一种更先进的打标技术,激光打标机可以完全满足这种材质的打标需要。激光打标是利用激光能量来标记,与气动打标的气压冲击外力作用完全不同,激光打标的好处是不会对打标工件造成变形,因此适合激光打码的材料更加广泛。

对于汽车发动机,通常都要标记型号代码,以上两种打标方式都可以实现,但从打标效果来看,使用激光打标机更加规范标准,并且激光打标的速度更高,自动化程度也更好。激光打标机的组成通常由光学扫描系统、计算机控制系统、冷却系统组成。

1光学扫描系统的作用是将激光束从激光器输出窗口按一定的控制规律引导至发动机缸盖或缸体的标志表面,并在标志部位获得所需的光斑形状、尺寸及功率。该机采用步进电机驱动的二维大螺距滚珠丝杠引导激光束。光学扫描系统在标志时,激光束经过3倍频晶体成为可见光,可以在调试时或标志前指示标志部位。

2计算机控制系统。发动机型号是分别在发动机的缸盖和缸体前后垂直面上比较平的固定位置上标志的。计算机在一个完整的标志过程里要作如下工作:a.采集发动机到达标志工位的传感信息;b,二维光学扫描系统立即沿着Z方向靠近指定的发动机标志面位置,采集接近开关发回的距离进人焦平面的信号,停止步进电机的运转;c.同时,辅助高压立即启动大电流,灯立即泵浦发出激光;d.控制激光束在焦平面上做标记;e.做完后,关闭激光器电源的大电流,使之仍然维持在预燃状态;f.与此同时,立即通知标志工位的气动开关,将发动机的位置旋转180°;g.重复bcde的动作

3冷却系统。激光器电转换光的效率通常很低,激光打标机大部分的是热量要由冷却系统循环散热。为了保证激光器的持续稳定的工作,系统采用了二次冷却方式。泵灯与激光棒串联,与腔盖板并联,水流截面窄,水阻较大。为了节约用水,防止灯壁及棒壁结水垢影响光束质量,冷却循环水果用了纯净蒸馏水并装在一个保温的密闭水箱里,水箱通过磁力泵向激光器送水,并接受由激光器流出来的水。水箱里放置了一个22kw的外置式空调机的冷凝盘管最终,热量由冷凝管带出。这种方式可以保证水温在激光所需的最佳工作状态。

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