[發明專利]一種活塞桿的激光打標方法

無效

• 申請號: 201210051813.4
• 申請日: 2012-03-01
• 公開（公告）號: CN103287120A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 趙爽;王璐;宋同凱
• 申請（專利權）人: 沈陽新松機器人自動化股份有限公司
• 主分類號: B41J2/435
• 分類號: B41J2/435;B41J3/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術領域

本發明涉及激光打標技術領域，具體涉及一種活塞桿的激光打標的方法。

背景技術

活塞桿一般使用在具有一定腐蝕性、磨損性的液體環境下，活塞桿表面一般要進行一定防腐蝕、防磨損的處理。由于需要應用活塞桿上的標尺進行液體深度的測量，所以要求在活塞桿表面進行精確的標尺打標?；钊麠U表面上制作標尺一般采用噴涂、電印打標二種方法。采用噴涂方法在活塞桿上的進行的打標，不破壞活塞桿表面層，所以不影響活塞桿的使用壽命。但在長期使用過程中字跡容易磨損不清，且噴涂的標尺刻度不夠準確。電印打標是應用低電壓在打標液的作用下是金屬表面局部離子化的方法。這種方法可以長時間保證標尺清晰，但這種方法嚴重破壞活塞桿表面，影響活塞桿的耐腐蝕、耐磨損的性能，從而影響活塞桿的使用壽命。激光打標技術是近年來應用于金屬打標的一種精密加工方法，該方法是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射，是表面少量汽化或發生顏色變化的化學反應，從而留下永久性標記的方法，具有非接觸型加工、加工后不產生機械用力、加工速度快、成本低廉、節能環保等優點。但由于激光打標機工作范圍的限制，很難使用在對較長較大的金屬工件上的精確打標上。

發明內容

為了解決現有技術中其他活塞桿打標方法(噴涂、電印打標方法等)的不足之處及克服激光打標活塞桿受激光設備、打標范圍的限制，本發明提供一種活塞桿的激光打標方法。

本發明的技術方案如下：

一種活塞桿的激光打標方法，該方法是將活塞桿安裝在三維機床的夾具上，保證活塞桿的軸向方向與三維機床的水平X坐標軸平行，將激光打標設備固定于三維機床的Z軸上，保證激光打標設備的前進方向與三維機床的X軸方向平行，然后利用三維機床的運動帶動激光打標設備在活塞桿上進行打標。

所述激光打標設備中激光的光源由脈沖式光纖激光器發出，其最大輸出功率為50W；利用激光打標時，激光功率10～50W、激光速度1～3m/min、脈沖頻率10～100Hz。

所述三維機床的運動速度為任意，通過對三維機床運動方式的設置能實現連續打標和間歇打標兩項功能；所述三維機床在一個打標長度內每次移動的步長為恒定值，所述恒定值即兩處標記之間的距離。

上述激光打標的方法可應用于任何經過或未經過表面加工的活塞桿的激光打標。

本發明的有益效果是：

采用激光在活塞桿上刻標尺，不但可以保證減少破壞活塞桿的表面性能，而且可以保障刻度字跡長時間清晰、準確。將激光打標設備與高精度機床運動結合即可以解決激光加工設備限制打標范圍的問題，同時保證了活塞桿加工時的精度要求。

附圖說明

圖1為本發明激光打標所用裝置示意圖。

圖中：1為三維機床；2為夾具；3為活塞桿；4為激光打標設備。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例詳述本發明。

本發明通過將激光打標設備與三維機床運動精確性結合，將激光打標設備固定在三維機床的Z軸上，利用數控機床系統的運動帶動激光設備在活塞桿上方進行打標。如圖1所示，活塞桿3安裝在三維機床1的夾具2上，保證活塞桿3的軸向方向與三維機床1的水平X坐標軸平行，將激光打標設備4固定于三維機床1的Z軸上，保證激光打標設備4的前進方向(圖中箭頭方向)與三維機床1的X軸方向平行，然后利用三維機床1的運動帶動激光打標設備4在活塞桿3上進行打標。

實施例

本實施例中三維機床由沈陽新松機器人自動化有限公司生產，其型號為XSL-LN-Q45S；激光打標設備為激光光纖脈沖打標機，由沈陽新松機器人自動化有限公司生產，其型號為XSL-LM-F20P。

根據本發明激光打標方法，將其實際應用到鍍鉻的液壓合金鋼活塞桿，活塞桿桿長為6m。要求在活塞桿上打標長度為4.2m的刻度尺，寬度為2cm，刻度尺的精度為1cm。由于活塞桿長度較長，表面具有鍍鉻層，為保證其表面不被破壞，打標后可以用于精確地測量測量工作液體深度，所以采用本發明進行打標。具體步驟如下：

(1)將液壓鍍鉻活塞桿固定于機床夾具上不動，利用百分表使活塞桿的軸向方向與三維機床的水平X坐標軸保持平行。

(2)用酒精將活塞桿表面清洗干凈，去除表面的雜物及油漬。

(3)將激光打標設備固定于機床三維運動的Z軸上不動，固定時使激光打標設備的前進方向與機床的X軸方向一致。

(4)啟動激光打標機及打標機軟件。在打標機軟件中，編輯距離為1cm、寬度為2cm的兩條刻度線和相應的刻度數字。