專利名稱：噴丸設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合對燒結(jié)產(chǎn)品例如稀土金屬基永磁鐵和陶瓷進(jìn)行表面處理的噴丸設(shè)備。
噴丸設(shè)備通常用于對例如稀土金屬基永磁鐵進(jìn)行表面處理，即去除形成在表面上的氧化層的處理，清理表面或處理或用于精細(xì)處理形成在表面上的膜的噴丸處理。
已有多種噴丸設(shè)備。例如，在一個(gè)轉(zhuǎn)筒型噴丸設(shè)備中，工件防止在設(shè)備的滾筒中，而且一個(gè)噴口設(shè)置成通過滾筒中的一個(gè)開口將噴丸材料噴射到工件上，同時(shí)通過轉(zhuǎn)動滾筒攪動工件(見日本專利申請公開No.11-347941)。
上述一個(gè)噴丸設(shè)備可以大批量處理工件并生產(chǎn)率很高。但是在這種設(shè)備中，將噴丸材料噴射到工件上可以只通過滾筒中的開口進(jìn)行，因此當(dāng)然限制了處理效率。當(dāng)通過延長處理時(shí)間或通過增大滾筒的轉(zhuǎn)速而試圖盡可能均勻地?cái)噭庸ぜ栽鲞M(jìn)處理效率時(shí)，工件彼此之間的碰撞頻繁發(fā)生并且沖擊力很大。由此，許多工件產(chǎn)生破碎和斷裂。工件的攪動必須進(jìn)行，這樣它們不會通過開口掉下，因此攪動工況的設(shè)置收到限制。此外，必須在處理之前和之后將工件放入和取出滾筒中，因此在防止和取出過程中，可能會引起工件的破碎和斷裂。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種噴丸設(shè)備，它可以高效率地處理工件，并且可以抑制發(fā)生工件的破碎和斷裂。
為了取得本發(fā)明的目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面和特征，提供了一種噴丸設(shè)備，包括一個(gè)由絲網(wǎng)形成用于容裝工件并可以繞一個(gè)中心軸轉(zhuǎn)動的管筒，以及一個(gè)設(shè)置成可以從所述管筒外側(cè)將噴丸材料噴射到工件上的噴口。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面和特征，除了第一特征外，管筒的內(nèi)部分成兩個(gè)或更多個(gè)容裝段。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面和特征，除了第二特征外，管筒的內(nèi)部從中心軸成放射狀地分成兩個(gè)或更多個(gè)容裝段。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面和特征，除了第一特征外，所述管筒可拆卸地安裝。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面和特征，提供一種噴丸設(shè)備，包括一個(gè)由絲網(wǎng)形成用于容裝工件的管筒，并且管筒支撐在一個(gè)支撐件的中心軸的圓周外側(cè)用于繞所述中心軸轉(zhuǎn)動，支撐件可繞所述中心軸轉(zhuǎn)動，這樣所述管筒可以通過轉(zhuǎn)動所述支撐件而繞所述支撐件的所述中心軸轉(zhuǎn)動，還包括一個(gè)設(shè)置成可以從所述繞所述中心軸轉(zhuǎn)動的管筒的外側(cè)將噴丸材料噴射到工件上的噴口。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面和特征，除了第五特征外，所述管筒成環(huán)形支撐在所述支撐件的所述中心軸的圓周外側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面和特征，除了第五特征外，所述管筒和/或用于支撐所述管筒的所述支撐件可拆卸地安裝。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面和特征，提供了一種使用第一或第五特征的噴丸設(shè)備對工件表面進(jìn)行噴丸的方法。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面和特征，除了第八特征外，工件是稀土金屬基永磁鐵。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面和特征，提供了一種對稀土金屬基永磁鐵表面進(jìn)行處理的方法，包括以下步驟使用根據(jù)權(quán)利要求4或7所述的噴丸設(shè)備去除形成在每個(gè)稀土金屬基永磁鐵表面上的氧化層，從所述噴丸設(shè)備中取出包含已從其上去除了氧化層的稀土金屬基永磁鐵的所述管筒或用于支撐所述管筒的所述支撐件，以及將所述管筒或所述支撐件連接到一個(gè)蒸汽沉積膜形成設(shè)備上，其中由一種蒸汽沉積過程在每個(gè)稀土金屬基永磁鐵的表面上形成一個(gè)金屬膜。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面和特征，除了第十特征外，所述方法還包括以下一個(gè)步驟從蒸汽沉積膜形成設(shè)備中取出包含其上已形成金屬膜的稀土金屬基永磁鐵的管筒、或用于支撐管筒的支撐件，并將所述管筒或所述支撐件重新連接到根據(jù)權(quán)利要求4或7所述的噴丸設(shè)備上，其中金屬膜經(jīng)受噴丸處理。
根據(jù)本發(fā)明第一特征(本發(fā)明第一實(shí)施例)的噴丸設(shè)備，其中噴口設(shè)置成可以從由絲網(wǎng)形成用于容裝工件并可以繞一個(gè)中心軸轉(zhuǎn)動的管筒外側(cè)將噴丸材料噴射到工件上，這樣可以均勻而有效地?cái)噭庸ぜ构ぜ粫舜硕逊e，而不會使工件彼此過度地碰撞以及不會使工件彼此以較大的沖擊力彼此碰撞。因此，每單位時(shí)間工件噴丸的面積增大，而且處理效率提高，此外可以抑制工件的破碎和斷裂。由于圓筒由絲網(wǎng)形成，噴丸材料可以從所有方向噴射。因此，可以以任何方式在任何位置設(shè)置用于噴射噴丸材料的任何數(shù)量的噴口，這樣噴丸材料可以均勻而有效地噴射到工件上。
根據(jù)本發(fā)明第五特征(本發(fā)明第二實(shí)施例)的噴丸設(shè)備，其中包括一個(gè)由絲網(wǎng)形成用于容裝工件的管筒，并且管筒支撐在一個(gè)支撐件的中心軸的圓周外側(cè)用于繞所述中心軸轉(zhuǎn)動，支撐件可繞所述中心軸轉(zhuǎn)動，這樣所述管筒可以通過轉(zhuǎn)動所述支撐件而繞所述支撐件的所述中心軸轉(zhuǎn)動，還包括一個(gè)設(shè)置成可以從所述繞所述中心軸轉(zhuǎn)動的管筒的外側(cè)將噴丸材料噴射到工件上的噴口，這樣除了由本發(fā)明第一特征的噴丸設(shè)備提供的效果外，還可以更加有效地抑制工件的破碎和斷裂。
下面結(jié)合附圖參照實(shí)施例從下面的說明中可以理解本發(fā)明的以上和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的一個(gè)噴丸設(shè)備的內(nèi)部正視圖；圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的一個(gè)噴丸設(shè)備的內(nèi)部側(cè)視圖；圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的另一個(gè)噴丸設(shè)備的內(nèi)部正視圖；圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例的另一個(gè)噴丸設(shè)備的內(nèi)部側(cè)視圖；圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的一個(gè)噴丸設(shè)備的內(nèi)部正視圖；圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例的一個(gè)噴丸設(shè)備的內(nèi)部側(cè)視圖；圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例的另一個(gè)噴丸設(shè)備的內(nèi)部正視圖；圖8是一個(gè)立體圖，示出一個(gè)實(shí)施例，其中圓筒支撐在圖7中所示的噴丸設(shè)備的支撐件上；圖9是一個(gè)實(shí)施例，示出一個(gè)不同的實(shí)施例，其中圓筒支撐在圖8中所示的支撐件上；圖10是一個(gè)立體圖，示出用于圖9中示出的實(shí)施例中的圓筒；而圖11是一個(gè)局部示意圖，示出圓筒如何支撐在圖9中所示的支撐件上。
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例描述本發(fā)明。
使用本發(fā)明的噴丸設(shè)備經(jīng)受表面處理的工件的典型例子為燒結(jié)產(chǎn)品，例如容易破碎或斷裂的稀土金屬基永磁鐵和陶瓷。但是，工件不限于這些燒結(jié)產(chǎn)品，而是如果這種工件的表面處理可以由一種噴丸處理取得則工件可以為任何工件。例如，工件可以由于彼此碰撞而容易變形，例如鑄鋁。如果這種工件的表面處理使用本發(fā)明的噴丸設(shè)備進(jìn)行，則可以提供抑制變形的效果。
用于本發(fā)明噴丸設(shè)備中的噴丸材料是例如鋼砂的金屬噴丸材料和例如Alundum(Norton公司的一種商標(biāo)名稱)的非金屬噴丸材料以及玻璃珠，根據(jù)處理目的適當(dāng)?shù)剡x擇一種材料。
下面說明本發(fā)明第一實(shí)施例的一種噴丸設(shè)備。此噴丸設(shè)備包括一個(gè)由絲網(wǎng)形成用于容裝工件并可以繞一個(gè)中心軸轉(zhuǎn)動的管狀筒體，以及一個(gè)設(shè)置成可以從管狀筒體的外側(cè)將一種噴丸材料噴射到工件上的噴口。下面結(jié)合
幾個(gè)噴丸設(shè)備的例子。
圖1和2中所示的噴丸設(shè)備中一管狀筒體的內(nèi)部沒有被分隔。圖1是示出噴丸設(shè)備1內(nèi)部的正視圖(局部立體圖)。一個(gè)由不銹鋼絲網(wǎng)形成的圓筒5設(shè)置在設(shè)備的下區(qū)中，這樣通過驅(qū)動一個(gè)電機(jī)(未示出)轉(zhuǎn)動輥?zhàn)?和3圓筒5可以繞一個(gè)中心軸轉(zhuǎn)動，以均勻和有效地?cái)噭訄A筒5中的工件10(見圖1中的箭頭)。總共有六個(gè)用于將噴丸材料噴射到圓筒5中的工件10上的噴口4在圓筒的縱向以適當(dāng)?shù)膰娚浣?通常在20度至30度的范圍內(nèi))分兩排設(shè)置在圓筒5之上。如果一個(gè)中心支撐軸6設(shè)置在中心軸上，當(dāng)圓筒從設(shè)備取出并移動時(shí)就很方便。圖2示出噴丸設(shè)備1的內(nèi)部側(cè)視圖。各個(gè)噴口4在圓筒5的縱向具有適當(dāng)?shù)臄[動角，因此可以在所有的工件10(在圖2中未示出)的表面上均勻而有效地噴射噴丸材料。
圖3和4中示出的噴丸設(shè)備內(nèi)部的一管狀筒體的內(nèi)部被分成兩個(gè)或更多個(gè)容裝段。圖3是一個(gè)示出噴丸設(shè)備51內(nèi)部的正視圖(局部立體圖)。在此設(shè)備51中，圓筒55的內(nèi)部從一個(gè)中心軸被徑向分成6個(gè)扇形截面的容裝段。同圖1和2中所示的噴丸設(shè)備不同，噴丸設(shè)備51構(gòu)造成通過由驅(qū)動一電機(jī)(未示出)轉(zhuǎn)動中心軸上的中心支撐軸56而使圓筒55可以繞中心軸轉(zhuǎn)動，從而圓筒中的工件60可以均勻而有效地?cái)噭?見圖3中的箭頭)?？偣苍O(shè)置有三個(gè)用于將噴丸材料噴射到圓筒55中的工件60上的噴口54，噴口設(shè)置成其中一個(gè)噴口54設(shè)置在圓筒55之上，另一個(gè)噴口54設(shè)置在圓筒5的右下方，而其余一個(gè)噴口54設(shè)置在圓筒55的左下方。圖4是噴丸設(shè)備51的內(nèi)部的側(cè)視圖。噴口54可以在圓筒55的縱向移動，因此可以均勻而有效地將噴丸材料噴射到圓筒中所有的工件60(在圖4中未示出)上。
根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的噴丸設(shè)備，將工件容裝在由絲網(wǎng)形成的圓筒中可以確保均勻而有效地?cái)噭庸ぜ?，使工件不會彼此堆積，而不會使工件彼此過度地碰撞以及不會使工件彼此以較大的沖擊力彼此碰撞。因此，每單位時(shí)間工件噴丸的面積增大，而且處理效率提高，此外可以抑制工件的破碎和斷裂。
由于圓筒由絲網(wǎng)形成，噴丸材料可以從所有方向噴射。因此，可以以任何方式在任何位置設(shè)置用于噴射噴丸材料的任何數(shù)量的噴口，這樣噴丸材料可以均勻而有效地噴射到工件上。另外，可以以良好的處理效率進(jìn)行噴丸處理，因此可以取得比現(xiàn)有技術(shù)低的噴射壓力。因此，可以減小壓縮機(jī)的載荷，并增大動力效率。
在工件噴丸后，希望通過在例如以下條件下通過噴吹空氣去除沉積在工件表面和圓筒上的噴丸材料壓力范圍為0.1MPa至0.5MPa，處理時(shí)間為1分鐘至3分鐘。由于圓筒1由絲網(wǎng)形成，噴丸材料可以容易地被去除，而且如果在轉(zhuǎn)動圓筒的同時(shí)進(jìn)行處理，可以更有效地去除噴丸材料。
另外，工件在其容裝在管筒的狀態(tài)下攪動，因此工件不會象在一個(gè)常規(guī)的轉(zhuǎn)筒式設(shè)備中那樣通過一個(gè)開口掉出。
如果如在圖3和4所示的噴丸設(shè)備中管筒1的內(nèi)部被分成兩個(gè)或更多個(gè)容裝段，即使當(dāng)相同數(shù)量的工件要經(jīng)受噴丸處理，則工件可以少量放入每個(gè)容裝段中而不是大量地放入到一個(gè)單獨(dú)的容裝段中。在此情況下，工件彼此碰撞的頻率可以大大減小，而且碰撞能量也減小，工件可以均勻而有效地?cái)噭佣粫舜硕逊e。因此，可以更加有效地抑制工件的破碎和斷裂。用于限定容裝段的分隔物希望是網(wǎng)形。
提供可拆卸并容易處置的管筒具有以下優(yōu)點(diǎn)首先，可以在任何地點(diǎn)將工件放入和取出管筒，因此可以很方便。
在稀土金屬基永磁鐵的表面處理中，可以在多個(gè)步驟中一致地使用單獨(dú)的管筒。
更具體地，可以繼續(xù)進(jìn)行以下步驟一個(gè)使用此噴丸設(shè)備去除形成在每個(gè)稀土金屬基永磁鐵表面上的一個(gè)氧化層的步驟，一個(gè)從噴丸設(shè)備取出其中包含氧化層被去除的稀土金屬基永磁鐵的圓筒的步驟，一個(gè)將圓筒連接到一蒸汽沉積膜形成設(shè)備上以通過蒸汽沉積過程在每個(gè)稀土金屬基永磁鐵的表面上形成一個(gè)金屬膜例如鋁膜的步驟，一個(gè)從蒸汽沉積膜形成設(shè)備取出其中包含氧化層被去除的稀土金屬基永磁鐵的圓筒的步驟，一個(gè)再將圓筒連接到噴丸設(shè)備上使金屬膜經(jīng)受噴丸處理的步驟，一個(gè)從噴丸設(shè)備取出其中包含具有已經(jīng)受噴丸處理的金屬膜的稀土金屬基永磁鐵的圓筒的步驟，一個(gè)將圓筒沉浸在一化學(xué)轉(zhuǎn)化-處理液體(例如在日本專利公開No.6-66173中所述的用于顏色處理的或在日本專利申請公開No.2000-150216中所述的用于鋯磷酸鹽處理的一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液體)中的步驟，其中稀土金屬基永磁鐵包含在圓筒中(其中圓筒可以在化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液體中轉(zhuǎn)動以形成更均勻的膜)，以及一個(gè)停下圓筒從而在每個(gè)金屬膜的表面上形成一個(gè)化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的步驟。
另外，在使用此噴丸設(shè)備去除形成在每個(gè)稀土金屬基永磁鐵表面上的氧化層的步驟之后，可以進(jìn)行一個(gè)從噴丸設(shè)備取出其中包含氧化層被去除的稀土金屬基永磁鐵的圓筒的步驟，一個(gè)將圓筒沉浸在一化學(xué)轉(zhuǎn)化-處理液體(例如在日本專利公開No.60-63903中所述的用于顏色處理或用于鋯磷酸鹽處理的一種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液體)中的步驟，其中稀土金屬基永磁鐵包含在圓筒中(其中圓筒可以在化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液體中轉(zhuǎn)動以形成更均勻的膜)，以及一個(gè)停下圓筒從而在每個(gè)金屬膜的表面上形成一個(gè)化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的步驟。
只要圓筒可以始終如一地使用，圓筒就可以用于另一個(gè)在上述步驟之間進(jìn)行的步驟。
因此，就可以避免在各個(gè)步驟之間進(jìn)行移送磁鐵的操作，這樣就可以抑制在磁鐵移送的過程中引起的磁鐵的破碎和斷裂，另外可以避免用于移送磁鐵的勞動力。
如果準(zhǔn)備多個(gè)具有相同形狀的圓筒并將其連續(xù)使用，則經(jīng)過B步驟的圓筒X可以移送到C步驟中，而經(jīng)過A步驟的圓筒Y可以移送到B步驟。因此，所有的步驟可以平滑地進(jìn)行，這樣所有步驟需要的時(shí)間可以縮短。具體地，如上所述通過空氣噴射進(jìn)行的噴射步驟和噴丸材料去除步驟可以在現(xiàn)有技術(shù)的相同的處理腔中進(jìn)行。但是，如果圓筒可以拆卸并容易處置，這些步驟可以在彼此相鄰的不同的處理腔中進(jìn)行，而且當(dāng)噴丸材料去除步驟在X中進(jìn)行時(shí)，噴射步驟可以在圓筒Y中進(jìn)行。因此，可以減少噴丸材料步驟需要的時(shí)間以及在所有步驟需要的時(shí)間中占據(jù)的時(shí)間。
將蒸汽沉積材料例如鋁均勻沉積到圓筒上可以抑制在噴射步驟和噴丸材料去除步驟形成圓筒的絲網(wǎng)的損壞(包括磨損、強(qiáng)度的減少和焊接區(qū)的脫落)，因此可以延長圓筒的使用壽命。
另外，過度沉積在圓筒上的噴丸材料例如鋁可以在噴射步驟和噴丸材料去除步驟中被去除。因此，可以延長圓筒的使用壽命，并抑制異物在金屬膜的形成過程中由蒸汽沉積過程沉積到每個(gè)工件的表面上產(chǎn)生突起。
圓筒的形狀不限于圓柱形，并且如果為管狀圓筒可以為多邊形截面，例如六邊形和八邊形。如果管筒的形狀不止圓柱形，就不能如圖1和2中所示的噴丸設(shè)備使用一個(gè)輥?zhàn)悠交D(zhuǎn)動筒體。因此，可以如在圖3和4中所示通過轉(zhuǎn)動中心支撐軸進(jìn)行筒體的轉(zhuǎn)動。
可以在管筒(容裝段)中設(shè)置網(wǎng)狀的分隔壁，這樣在每個(gè)由分隔壁限定的隔開的腔部中可以容裝一個(gè)工件，從而工件可以在隔開的狀態(tài)中經(jīng)受噴丸處理。
形成管筒的絲網(wǎng)包括由不銹鋼和鈦制成的類型，但希望絲網(wǎng)由鈦制成以減小管筒的重量?？梢允褂猛ㄟ^沖壓或蝕刻一塊平板產(chǎn)生的網(wǎng)狀板制成絲網(wǎng)，或可以通過編制一個(gè)線形材料制成絲網(wǎng)。
絲網(wǎng)的開口率(一個(gè)開口的面積與絲網(wǎng)面積的比例)取決于工件的形狀和尺寸，但希望開口率在50％至95％的范圍內(nèi)，最好在60％至85％的范圍內(nèi)。如果開口率小于50％，絲網(wǎng)本身會成為噴口和工件之間的障礙，使得處理效率降低。如果開口率大于95％，在處理或在其他處置過程中絲網(wǎng)會變形或損壞。絲網(wǎng)的絲線直徑根據(jù)開口率和強(qiáng)度而選擇，并且希望為0.1mm至10mm。此外，如果考慮到處置方便性，絲網(wǎng)的絲線直徑最好為0.3mm至5mm。
下面描述本發(fā)明第二實(shí)施例的噴丸設(shè)備。此設(shè)備包括一個(gè)由絲網(wǎng)形成用于容裝工件并支撐在一個(gè)繞中心軸可以轉(zhuǎn)動的支撐件中心軸外側(cè)圓周上的管筒，支撐件可以繞中心軸轉(zhuǎn)動，這樣管筒可以繞支撐件的中心軸轉(zhuǎn)動，設(shè)備還包括一個(gè)設(shè)置成從繞中心軸轉(zhuǎn)動的管筒外側(cè)將噴丸材料噴射到工件上的噴口。下面說明噴丸設(shè)備的一個(gè)例子。
圖5示出一個(gè)噴丸設(shè)備101內(nèi)部的正視圖(局部立體圖)?？梢岳@一中心軸轉(zhuǎn)動的支撐件107在設(shè)備的一個(gè)下區(qū)中支撐在輥?zhàn)?02和103上，而且6個(gè)由不銹鋼絲網(wǎng)支撐的圓筒105成環(huán)形由支撐軸108支撐在支撐件的中心軸圓周外側(cè)繞中心軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)通過驅(qū)動一個(gè)電機(jī)(未示出)轉(zhuǎn)動輥?zhàn)?02和103而繞中心軸轉(zhuǎn)動支撐件107時(shí)，由支撐軸108支撐的圓筒105響應(yīng)于支撐件107的轉(zhuǎn)動繞中心軸轉(zhuǎn)動，從而圓筒中的工件均勻而有效地?cái)噭?見圖5中的箭頭)。同圖1和2中所示的噴丸設(shè)備一樣，總共6個(gè)用于將噴丸材料噴射到圓筒105中的工件110上的噴口104在圓筒的縱向分兩排以適當(dāng)?shù)膰娚浣窃O(shè)置在圓筒105之上。如果一個(gè)中心支撐軸106設(shè)置在支撐件107的中心軸上，就很容易從設(shè)備中取出并移動支撐在圓筒上的支撐件107。圖6是一個(gè)噴丸設(shè)備101內(nèi)部的側(cè)視圖。各個(gè)噴口104在圓筒105的縱向具有適當(dāng)?shù)臄[動角，因此可以同圖1和2中所示的噴丸設(shè)備一樣均勻而有效地將噴丸材料噴射到圓筒中的所有工件110(在圖6中未示出)上。
圖7是另一個(gè)噴丸設(shè)備151內(nèi)部的側(cè)視圖。同樣在此噴丸設(shè)備151中，支撐在設(shè)置在圖5和6中示出的噴丸設(shè)備中相對兩端上的支撐件上的兩排6個(gè)圓筒(12個(gè)圓筒55)可以支撐在支撐件157上，而且可以對每排設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的噴口154。圖8是一個(gè)立體圖，示出圓筒155支撐在支撐件157上的實(shí)施例。
圖9是一個(gè)立體圖，示出一個(gè)圓筒支撐在支撐件上與圖8的不同的實(shí)施例。6個(gè)由不銹鋼絲網(wǎng)形成的圓筒205由一繞中心軸轉(zhuǎn)動的支撐軸208成環(huán)形支撐在一個(gè)水平中心支撐軸206即支撐件207的中心支撐軸206的圓周外側(cè)，這樣圓筒可以繞中心軸轉(zhuǎn)動(圓筒分兩排支撐，因此支撐的圓筒的數(shù)量為12)(仍未容裝工件)。
圖10是一個(gè)用于圖9所示的實(shí)施例中的圓筒205的立體圖。圓筒205可以在縱向打開和關(guān)閉，并包括形成為對稱件的一個(gè)上箱部205a和一個(gè)下箱部205b，它們可以通過一個(gè)鉸鏈(未示出)打開和關(guān)閉。圓筒205具有一個(gè)由支撐件207支撐的支撐軸208。如果使用這種圓筒205，可以容易地將工件放入和取出圓筒中，因此可以抑制在將工件放入和取出圓筒的過程中工件發(fā)生破碎和斷裂。在噴射噴丸處理過程中，上、下箱部205a和205b由一個(gè)夾子(未示出)彼此緊固?？梢栽趫A筒205中在縱向豎直設(shè)置網(wǎng)狀分隔壁，這樣可以在由分隔壁限定的每個(gè)隔開的腔部中容裝一個(gè)工件，從而工件可以在分隔開的狀態(tài)中經(jīng)受噴丸處理。
圖11是一個(gè)局部示意圖，示出在圖9的實(shí)施例中圓筒205如何支撐在支撐件207上。通過將支撐軸208夾緊在支撐件207支撐圓筒205。希望彈性進(jìn)行將支撐軸208夾緊在支撐件207上的過程，例如在一個(gè)利用一個(gè)彈簧的推進(jìn)力的機(jī)構(gòu)中，這樣圓筒205可拆卸地支撐在支撐件207上。
即使根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的噴丸設(shè)備，也可以提供與本發(fā)明第一實(shí)施例噴丸設(shè)備相似的效果。當(dāng)管筒和/或支撐管筒的支撐件可拆卸地安裝并容易處置時(shí)，提供的優(yōu)點(diǎn)與在本發(fā)明第一實(shí)施例的噴丸設(shè)備中所述的優(yōu)點(diǎn)類似。
本發(fā)明第二實(shí)施例的噴丸設(shè)備具有如下所述的顯著優(yōu)點(diǎn)。
首先，即使當(dāng)相同數(shù)量的工件經(jīng)受噴丸處理時(shí)，工件可以少量地放入每個(gè)較小的管筒中，而不是大量地放入一個(gè)較大的管筒中。在此情況下，工件彼此之間的碰撞頻率可以大大減小，而且碰撞能量也可以減小，因此工件可以均勻而有效地?cái)噭?，并且不會彼此堆積。這樣可以抑制工件的破碎和斷裂。
在每個(gè)管筒中分別裝有具有不同形狀和具有不同尺寸的工件，而且管筒成環(huán)形固定到支撐軸的中心軸圓周外側(cè)，以進(jìn)行噴丸處理。因此，可以同時(shí)進(jìn)行多種類型的工件的噴丸處理。
多個(gè)具有不同絲網(wǎng)形狀的管筒用于彼此組合并成環(huán)形固定到支撐軸的中心軸圓周外側(cè)，以進(jìn)行噴丸處理，從而對每個(gè)管筒處理效率可以變化。因此，容裝在每個(gè)管筒中的工件可以分別處理到不同的程度。
在圖5和6中所示的噴丸設(shè)備和在圖7中所示的噴丸設(shè)備中，6個(gè)圓筒支撐在一個(gè)支撐件的一個(gè)表面上(在圖7中所示的噴丸設(shè)備中，圓筒分兩排支撐，因此支撐的圓筒的總數(shù)為12)，但支撐在一個(gè)支撐件上的圓筒的數(shù)量不限于6個(gè)，而是可以為1個(gè)。
圓筒可以被支撐，這樣通過轉(zhuǎn)動支撐件，圓筒可以繞中心軸轉(zhuǎn)動并還可以有一種公知的機(jī)構(gòu)繞其軸線轉(zhuǎn)動。
管筒的形狀和絲網(wǎng)的結(jié)構(gòu)同本發(fā)明第一實(shí)施例的噴丸設(shè)備所述的相同。如同圖3和4中所示的噴丸設(shè)備一樣，管筒的內(nèi)部可以成放射狀地從中心軸被分成兩個(gè)或多個(gè)容裝段。
當(dāng)使用本發(fā)明的噴丸設(shè)備要去除形成在每個(gè)稀土金屬基永磁鐵上的一個(gè)氧化層時(shí)，或由蒸汽沉積過程形成在每個(gè)稀土金屬基永磁鐵表面上的金屬膜要經(jīng)受噴丸處理時(shí)，如果噴丸材料在0.1MPa至0.5Mpa的噴射壓力范圍內(nèi)噴射，同時(shí)在0.5rpm至30rpm(最好1rpm至10rpm)的速度范圍內(nèi)在本發(fā)明第一實(shí)施例的噴丸設(shè)備中轉(zhuǎn)動圓筒，或在本發(fā)明第二實(shí)施例的噴丸設(shè)備中轉(zhuǎn)動支撐件，則可以均勻而有效地進(jìn)行稀土金屬基永磁鐵的表面處理。
實(shí)例下面結(jié)合以下的實(shí)例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明的噴丸設(shè)備。
下面的實(shí)例如下進(jìn)行使用具有14Nd-79Fe-6B-1Co成分的燒結(jié)磁鐵，尺寸為30mm×15mm×6mm，而且通過壓碎一種公知的鑄錠、然后擠壓、燒結(jié)生成的粉末、再經(jīng)過熱處理和表面處理制成磁鐵，例如在美國專利Nos.4,770,723和4,792,368中所述(以下這種磁鐵被稱為磁鐵實(shí)驗(yàn)件)。
例1去除形成在磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上的氧化層的第一例(條件)使用圖1和2中所示的噴丸設(shè)備進(jìn)行形成在磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上的氧化層的去除。用于例1的圓筒由不銹鋼制成，其直徑為355mm，長度為600mm，并且絲網(wǎng)的開口率為70％(一個(gè)開口為正方形，一個(gè)側(cè)邊的長度等于5.1mm而絲線的直徑為1.0mm)。414個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件放入圓筒中。Alundum A#180(由Sinto Brator公司制造并根據(jù)JIS具有#180的粒度尺寸)用做噴丸材料并在0.2Mpa的噴射壓力下噴射20分鐘，同時(shí)以5rpm的速度轉(zhuǎn)動圓筒。
(結(jié)果)在噴丸材料噴射20分鐘后，從圓筒中取出10個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件，并使用一個(gè)掃描電子顯微鏡進(jìn)行表面觀察。結(jié)果顯示在磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上沒有留下氧化層。另外，414個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件中有5個(gè)發(fā)生破碎和斷裂。
例2去除形成在磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上的氧化層的第二例(條件)使用圖3和4中所示的噴丸設(shè)備進(jìn)行形成在磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上的氧化層的去除。用于例2的圓筒由不銹鋼制成，其直徑為355mm，長度為600mm，并且絲網(wǎng)的開口率為70％(一個(gè)開口為正方形，一個(gè)側(cè)邊的長度等于5.1mm而絲線的直徑為1.0mm)。圓筒的內(nèi)部成放射狀地從中心軸被分成6個(gè)扇形截面的容裝段。69個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件放入圓筒的每個(gè)容裝段中(總共414個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件放入整個(gè)圓筒中)。AlundumA#180(由Sinto Brator公司制造并根據(jù)JIS具有#180的粒度尺寸)用做噴丸材料并在0.2Mpa的噴射壓力下噴射15分鐘，同時(shí)以5rpm的速度轉(zhuǎn)動圓筒。
(結(jié)果)在噴丸材料噴射15分鐘后，從圓筒中取出10個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件，并使用一個(gè)掃描電子顯微鏡進(jìn)行表面觀察。結(jié)果顯示在磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上沒有留下氧化層。另外，414個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件中有2個(gè)發(fā)生破碎和斷裂。
例3去除形成在磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上的氧化層的第三例(條件)使用圖5和6中所示的噴丸設(shè)備進(jìn)行形成在磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上的氧化層的去除。用于例3的每個(gè)圓筒由不銹鋼制成，其直徑為110mm，長度為600mm，并且絲網(wǎng)的開口率為70％(一個(gè)開口為正方形，一個(gè)側(cè)邊的長度等于5.1mm而絲線的直徑為1.0mm)。69個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件放入圓筒的每個(gè)容裝段中(總共414個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件放入6個(gè)圓筒中)。Alundum A#180(由Sinto Brator公司制造并根據(jù)JIS具有#180的粒度尺寸)用做噴丸材料并在0.2Mpa的噴射壓力下噴射15分鐘，同時(shí)以5rpm的速度轉(zhuǎn)動圓筒。
(結(jié)果)在噴丸材料噴射15分鐘后，從圓筒中取出10個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件，并使用一個(gè)掃描電子顯微鏡進(jìn)行表面觀察。結(jié)果顯示在磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上沒有留下氧化層。另外，414個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件中有1個(gè)發(fā)生破碎和斷裂。
例4對形成在磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上鋁膜精細(xì)處理的噴丸處理。
(條件)與同例1相同的條件進(jìn)行去除形成在每個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上的氧化層，而且包含氧化層已去除的磁鐵實(shí)驗(yàn)件的圓筒從噴丸設(shè)備中取出并連接到一個(gè)在美國專利No.4,116,161中所述的蒸汽沉積膜形成設(shè)備上，其中磁鐵實(shí)驗(yàn)件經(jīng)受一種蒸汽沉積過程，從而在每個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件的表面上形成平均厚度為7μm的鋁膜。然后，包含在其之上形成鋁膜的磁鐵實(shí)驗(yàn)件的圓筒從蒸汽沉積膜形成設(shè)備上取出并重新連接到用于例1中的噴丸設(shè)備上，其中GB-AG(由Sinto Brator公司制造并根據(jù)JIS具有#180的粒度尺寸的玻璃珠)用做噴丸材料并在0.2Mpa的噴射壓力下噴射15分鐘，同時(shí)以5rpm的速度轉(zhuǎn)動圓筒。
(結(jié)果)在噴丸材料噴射15分鐘后，從圓筒中取出10個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件，并使用一個(gè)掃描電子顯微鏡進(jìn)行表面觀察。結(jié)果顯示沒有磁鐵實(shí)驗(yàn)件經(jīng)受不完全的噴丸處理，而且所有磁鐵實(shí)驗(yàn)件都表現(xiàn)良好的抗腐蝕性。414個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件中有7個(gè)發(fā)生破碎和斷裂。
如上所述，包含磁鐵實(shí)驗(yàn)件的圓筒在每個(gè)步驟都始終如一地使用而不用移送，即去除形成在每個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上的氧化層的步驟，通過蒸汽沉積過程在每個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上形成鋁膜的步驟，以及使形成在每個(gè)磁鐵實(shí)驗(yàn)件表面上的鋁膜經(jīng)受噴丸處理的步驟，這樣就可以抑制除了這7個(gè)破碎和斷裂的磁鐵實(shí)驗(yàn)件外發(fā)生另外的磁鐵實(shí)驗(yàn)件的破碎和斷裂。
盡管詳細(xì)說明了本發(fā)明的實(shí)施例，但可以理解本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍和實(shí)質(zhì)的前提下可以進(jìn)行多種設(shè)計(jì)上的修改。
權(quán)利要求
1．一種噴丸設(shè)備，包括一個(gè)由絲網(wǎng)形成用于容裝工件并可以繞一個(gè)中心軸轉(zhuǎn)動的管筒，以及一個(gè)設(shè)置成可以從所述管筒外側(cè)將噴丸材料噴射到工件上的噴口。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴丸設(shè)備，其特征在于，所述管筒的內(nèi)部分成兩個(gè)或更多個(gè)容裝段。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴丸設(shè)備，其特征在于，所述管筒的內(nèi)部從中心軸成放射狀地分成兩個(gè)或更多個(gè)容裝段。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴丸設(shè)備，其特征在于，所述管筒可拆卸地安裝。
5．一種噴丸設(shè)備，包括一個(gè)由絲網(wǎng)形成用于容裝工件的管筒，并且管筒支撐在一個(gè)支撐件的中心軸的圓周外側(cè)用于繞所述中心軸轉(zhuǎn)動，支撐件可繞所述中心軸轉(zhuǎn)動，這樣所述管筒可以通過轉(zhuǎn)動所述支撐件而繞所述支撐件的所述中心軸轉(zhuǎn)動，還包括一個(gè)設(shè)置成可以從所述繞所述中心軸轉(zhuǎn)動的管筒的外側(cè)將噴丸材料噴射到工件上的噴口。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴丸設(shè)備，其特征在于，多個(gè)所述管筒成環(huán)形支撐在所述支撐件的所述中心軸的圓周外側(cè)。
7．根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴丸設(shè)備，其特征在于，所述管筒和/或用于支撐所述管筒的所述支撐件可拆卸地安裝。
8．一種使用根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的噴丸設(shè)備對工件表面進(jìn)行噴丸的方法。
9．根據(jù)權(quán)利要求8所述對工件表面進(jìn)行噴丸的方法，其特征在于，工件是稀土金屬基永磁鐵。
10．一種對稀土金屬基永磁鐵表面進(jìn)行處理的方法，包括以下步驟使用根據(jù)權(quán)利要求4或7所述的噴丸設(shè)備去除形成在每個(gè)稀土金屬基永磁鐵表面上的氧化層，從所述噴丸設(shè)備中取出包含已從其上去除了氧化層的稀土金屬基永磁鐵的所述管筒或用于支撐所述管筒的所述支撐件，以及將所述管筒或所述支撐件連接到一個(gè)蒸汽沉積膜形成設(shè)備上，其中由一種蒸汽沉積過程在每個(gè)稀土金屬基永磁鐵的表面上形成一個(gè)金屬膜。
11．根據(jù)權(quán)利要求10所述對稀土金屬基永磁鐵表面進(jìn)行處理的方法，其特征在于，所述方法還包括以下一個(gè)步驟從蒸汽沉積膜形成設(shè)備中取出包含其上已形成金屬膜的稀土金屬基永磁鐵的管筒、或用于支撐管筒的支撐件，并將所述管筒或所述支撐件重新連接到根據(jù)權(quán)利要求4或7所述的噴丸設(shè)備上，其中金屬膜經(jīng)受噴丸處理。
全文摘要
一種噴丸設(shè)備，其中噴口設(shè)置成可以從由絲網(wǎng)形成用于容裝工件并可以繞一個(gè)中心軸轉(zhuǎn)動的管筒外側(cè)將噴丸材料噴射到工件上，這樣可以均勻而有效地?cái)噭庸ぜ?，使工件不會彼此堆積，而不會使工件彼此過度地碰撞以及不會使工件彼此以較大的沖擊力彼此碰撞。因此處理效率提高并可以抑制工件的破碎和斷裂。此外在噴丸設(shè)備中，管筒支撐在一個(gè)支撐件的中心軸的圓周外側(cè)，支撐件可繞所述中心軸轉(zhuǎn)動，這樣可以更加有效地抑制工件的破碎和斷裂。
文檔編號B24C3/28GK1317393SQ0111209
公開日2001年10月17日 申請日期2001年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月31日
發(fā)明者栃下佳己, 奧野和明, 三角信弘, 西內(nèi)武司 申請人:住友特殊金屬株式會社