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激光加工在汽车大修中的应用

更新日期:2007-09-17  作者:  来源:光学精密机械网(ChinaOptic.Com.Cn)收集整理

激光头装配在托架上,托架安装在机床横梁上,因此,可实现激光头上下方向的移动和水平方向的移动。将激光束定位在曲轴轴颈上方,工作台上的步进电机带动曲轴旋转,同时激光头在水平方向运动,而托架沿横梁移动,从而在曲轴表面沿宽度方向扫描出具有一定形状的扫描线(线型由微机控制)。淬硬带在轴颈上的覆盖率(淬硬面积比)一般取30%~50%,曲轴的旋转、激光头的水平运动及合成运动均由程序控制系统进行自动控制。

缸体热处理时,将其装在底部的旋转工作台上,缸体作旋转运动,激光头作上下运动。

激光硬化处理过程的工艺参数主要有扫描速度、硬化面积比、硬化深度和加工表面粗糙度。这些参数取决于激光功率密度、扫描速度、材料的种类和表面涂层特性等。激光硬化带截面的组织特征有2~4层,具体是多少层要由激光处理规范和材料成分而定。在高速加热和冷却时,一般可在钢的表面观察“白亮层”。

由于激光束是按一定几何轨迹在缸体内壁进行扫描,激光处理过的硬化带构成硬的骨架;未经激光处理的地方,在发动机工作时,首先微量磨损,形成贮油结构。这样软硬结合的缸体内壁既提高了耐磨性,又有良好的抗拉伤能力。活塞环在良好的润滑条件下工作,使用寿命大幅度提高。对于曲轴轴颈,也具有同样的原理。

3.4 实验对比及磨损量 字串1

(1)未经处理的汽缸与经过激光处理后的汽缸汽车跑车数据对比。 字串7

(2)经600h台架实验前后曲轴磨损量

依据QC/T524-1999《汽车发动机性能 试验方法》、QC/T525-1999《汽车发动机可靠性 试验方法》等标准,将激光热处理后的曲轴装在492QA汽油机上,全速全负荷可靠性试验。经600h台架试验,进行了精密测量,其磨损量见表。
600h试验前后轴颈磨损量

试验证明:激光表面处理的曲轴,经600h台架试验,耐磨性能良好,其最大磨损量为0.02mm,达到国家规定的要求,可满足2×105km大修期标准。

4 计算机控制原理 字串8

本项目选用PC总线工业控制机作控制机,CRT作显示器。因此,可实现更好的用户界面,控制功能更强。
 
为了系统的可靠性,强电和弱电部分通过光电隔离器接合,图中箭头方向表示控制信息的流向,各行程开关并联接到I/O板上,因此只要有一个方向上检测到位,即可引起机床关光停机。

编程语言采用C++和80386汇编语言,程序编制采用类比后的直线插补方法,限于篇幅,本文不作说明。

必须强调指出,在对发动机缸体等零件进行热处理开光前,必须使工件先进行预转,关光后亦必须有一段后转,否则,将导致工件局部烧伤。

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