热钢坯电弧喷涂标记系统具有标记效果好、标记效率高、稳定性好等优点,能够满足钢厂对热钢坯标记的要求,已被逐渐应用在国内的钢坯生产线上,使用率越来越高。目前大部分标记设备仍依赖进口,国内虽然也有厂家生产标记设备,但是在设备性能上和国外的同类产品相差甚远,造成产品缺乏竞争力。针对目前标记系统普遍存在的喷印动态特性较差、喷印字符的笔画较粗等问题,本文拟从标记系统交流伺服运动控制系统、电弧喷涂过程中的射流现象以及标记系统标记功能的实现三方面对热钢坯电弧喷涂标记系统进行研究,以期能够在对设备原理深入分析的基础上,得出的结论能为该设备的性能优化提供借鉴。全文分为以下六章:第一章阐述了热钢坯电弧喷涂标记系统的研制背景,介绍了国内外标记系统产品的研究现状,对比了国内外不同产品的特性,分析其存在的不足,最后概括了课题的主要研究内容及研究意义。第二章首先介绍了标记系统的组成、原理和系统工作流程,然后从机械和电气两方面介绍了标记系统的设计方案。第三章对标记系统交流伺服运动控制系统进行了研究,首先从基于PC运动控制卡的交流伺服运动控制系统结构入手,接着根据标记系统技术指标对标记系统交流伺服运动控制伺服电机进行选型,最后对标记系统运动控制系统静态定位精度进行了实验分析,结果表明该工作台的精度能够满足标记系统喷印字符的要求。第四章对标记系统电弧喷涂系统进行了优化研究,首先从电弧喷涂设备组成和工艺参数两方面对标记系统电弧喷涂系统进行了介绍,然后从射流形成与结构两方面对电弧喷涂过程中的射流现象进行了分析,最后从数值仿真的角度得到了电弧喷涂优化工艺参数,该优化工艺参数能够显著提高标记效果。第五章主要阐述了标记系统标记功能的实现。首先介绍了标记系统标记流程,然后从硬件结构和软件设计两方面,阐述了标记系统标记功能的实现。第六章是对热钢坯电弧喷涂标记系统的优化研究工作进行了总结,并且展望了今后需要进一步完善的工作。