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汽车仪表板激光弱化设备的设计及弱化工艺研究
| 论文题名： | 汽车仪表板激光弱化设备的设计及弱化工艺研究 |
| 关键词： | 汽车仪表板;激光弱化设备;副驾驶安全气囊;激光功率;脉冲宽度 |
| 摘要： | 随着汽车技术的不断发展和人们对其安全性的要求，在大多数轿车上都装有副驾驶安全气囊。为了让气囊正常开启，多在气囊上方设计成气囊盖板形式，在打开时释放气囊。在气囊盖板与仪表板匹配处存在可视装接线。为提高美观性和舒适性，近年越来越多车型的仪表板被设计为整体式安全气囊（Integrated airbag）仪表板，也称无缝安全气囊。为此，引入了仪表板的弱化工艺。采用激光弱化仪表板是随着汽车技术和激光技术共同发展起来的。激光具有高能量密度、非接触加工和热影响小等优点，可用于加工深宽比很大的微孔或线，非常适合加工仪表板上的弱化线。 以工程应用为目的，针对具体的仪表板，设计激光弱化仪表板系统，使之能够用于生产线。通过分析及选择，采取机器人抓取仪表板运动，固定激光头的方式，通过主控制柜控制机器人运动及激光功率。本论文主要介绍了激光器及机器人的选型依据和功能。设计了仪表板专用的气动夹具和上料台夹具，光路系统采用反射镜-聚焦镜的方式，介绍了冷却水循环系统和气动系统。最后根据工厂流水线的要求设计了激光弱化仪表板系统的布局。 在设备安装完成后，分析了激光功率、脉冲宽度(占空比）、频率、速度、离焦量和吹气气压对弱化深度的影响。制作工艺实验并分析，发现弱化深度随激光功率增加而增加，随速度增加而减小。频率的大小影响弱化线的形式。离焦量适宜采用-1mm。吹气气压适宜采用0.35MPa。实验激光加工的稳定性，发现可以将深度控制在±0.1mm以内。最后确认适合的工艺参数完成弱化线的加工。 |
| 作者： | 程思 |
| 专业： | 光学工程 |
| 导师： | 程愿应 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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