專利名稱：對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種材料加工處理技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種對(duì)鎂合金試樣進(jìn) 行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)。
技術(shù)背景疲勞斷裂一直是機(jī)械零件和工程構(gòu)件破壞的最主要的形式。在航空航天、造 船、化工機(jī)械、交通運(yùn)輸、工程機(jī)械等領(lǐng)域中，約有50 90%以上的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度破 壞是由疲勞破壞造成的。鎂合金作為一種發(fā)展?jié)摿艽蟮慕饘俨牧?，疲勞性能?改善有利于擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。眾所周知，噴丸處理是常用的提高鎂合金疲勞強(qiáng)度 和疲勞壽命的方法，但在對(duì)鎂合金軸類標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行噴丸處理時(shí)，還存在以下幾個(gè)問題 一，如何夾持軸類試樣？ 二，噴丸后試樣表面狀態(tài)的均勻性是衡量噴丸效果的重要指標(biāo)，那么，如何提高噴丸均勻性？三，噴丸處理中引入的雜質(zhì)會(huì)降 低處理后鎂合金的腐蝕性能，如何防止或減少雜質(zhì)對(duì)鎂合金試樣的污染？四，由 于鎂合金材料的最佳噴丸強(qiáng)度較小，常規(guī)噴丸機(jī)很難達(dá)到要求，如何得到符合要 求的噴丸強(qiáng)度？經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)發(fā)明專利號(hào)為03822331.7，公開號(hào)為 CN1681623，該專利提供了一種噴丸裝置，該裝置的載氣壓力可以小到0.1MPa， 但對(duì)于如何夾持軸類工件等問題均沒有涉及；中國(guó)實(shí)用新型專利號(hào) 200520114816.3，專利授權(quán)公告號(hào)為CN2863267Y，該專利提供了一種高架龍門式 噴槍移動(dòng)裝置，包括主要有龍門式衍架或箱式立柱和橫梁構(gòu)成的高架平臺(tái)，高架 平臺(tái)上設(shè)有可以水平移動(dòng)的小車，小車上固定安裝有若千支架，且支架帶有豎向 導(dǎo)軌以及與豎向?qū)к壱苿?dòng)該裝置的噴槍夾持器，噴槍夾持器設(shè)有驅(qū)動(dòng)其升降移動(dòng) 的升降電機(jī)，該裝置的不足之處是體積過大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，噴槍不能水平往復(fù)移動(dòng)， 移動(dòng)速度也是不可調(diào)的，所以無法保證鎂合金噴丸效果的均勻性，另外在噴丸過 程中對(duì)材料特別是有色金屬材料污染的保護(hù)也未提及。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng) 化處理的噴丸機(jī)，使其方便地夾持鎂合金軸類試樣，有效防止鐵等雜質(zhì)對(duì)試樣表 面的污染，提高試樣表面噴丸的均勻性，拓寬噴丸強(qiáng)度范圍，從而使鎂合金試樣 得到最佳噴丸效果。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括主機(jī)噴砂系統(tǒng)、上旋風(fēng)分 離系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、空氣壓縮系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)，其中，上旋風(fēng)分離系統(tǒng)置于主機(jī) 噴砂系統(tǒng)上端，上旋風(fēng)分離系統(tǒng)的下部與主機(jī)噴砂系統(tǒng)相通，上部與除塵系統(tǒng)相 連，除塵系統(tǒng)置于主機(jī)噴砂系統(tǒng)外側(cè)，除塵系統(tǒng)的進(jìn)氣口以及主機(jī)噴砂系統(tǒng)的進(jìn) 氣口均與空氣壓縮系統(tǒng)相連，電氣系統(tǒng)與主機(jī)噴砂系統(tǒng)、上旋風(fēng)分離系統(tǒng)、除塵 系統(tǒng)、空氣壓縮系統(tǒng)相連。所述主機(jī)噴砂系統(tǒng)，包括試樣夾持工具、試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)、噴 槍、機(jī)體、篩板和集砂斗，連接關(guān)系為待噴丸試樣固定在試樣夾持工具中，試 樣夾持工具設(shè)置在試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在機(jī)體上，機(jī)體內(nèi)部沿截面方向設(shè)有篩板，篩板下面設(shè)有集砂斗，噴槍位于待噴丸試樣上端并固定在噴槍 移動(dòng)機(jī)構(gòu)上。所述噴槍為碳化硼材料，噴槍外側(cè)設(shè)有外套，外套為聚氨酯。 所述機(jī)體和集砂斗，其外表面噴塑。所述試樣夾持工具，包括平頭定位螺釘、標(biāo)準(zhǔn)歸零樣品、套管夾頭、定位連 接柱、尖頭夾緊螺釘、連接螺母、塑料套管、分度卡盤，連接關(guān)系為定位連接 柱一端通過連接螺母與試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，尖頭夾緊螺釘連接定位連接柱的凹槽 與套管夾頭上的螺孔，將定位連接柱固定在套管夾頭的一端，定位連接柱另一端 與標(biāo)準(zhǔn)歸零樣品相接觸，平頭定位螺釘通過套管夾頭前端的螺孔，將標(biāo)準(zhǔn)歸零樣 品置于套管夾頭另一端，套管夾頭、定位連接柱、連接螺母均置于塑料套管內(nèi)部， 分度卡盤凹面與套管夾頭外表面靠緊，分度卡盤的中心孔與平頭定位螺釘對(duì)準(zhǔn)， 可保證試樣受噴均勻。所述試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、皮帶和輪子，其中，轉(zhuǎn)動(dòng)軸一 端與試樣夾持工具的塑料套管相連，另一端水平固定在機(jī)體上并通過皮帶和輪子 與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)相連。所述噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括移動(dòng)電機(jī)、絲桿、光杠、限位開關(guān)、軸承、滾輪、三角軌道和槍架，其中移動(dòng)電機(jī)固定在機(jī)體頂部，絲桿水平固定在移動(dòng)電機(jī)上 并通過軸承與光杠交叉連接起來，光杠兩端安裝兩個(gè)滾輪，滾輪下面是兩排與絲 桿平行的三角軌道，三角軌道兩端固定兩個(gè)限位開關(guān)，槍架固定于光杠上，并可 隨光杠做勻速水平往復(fù)移動(dòng)。所述上旋風(fēng)分離系統(tǒng)，包括旋風(fēng)分離器、機(jī)架、除塵管、輸料管、流量控制 閥、入口管道，其中，旋風(fēng)分離器通過機(jī)架固定在機(jī)體頂部，旋風(fēng)分離器內(nèi)部有 一個(gè)儲(chǔ)料箱，儲(chǔ)料箱設(shè)有三個(gè)開口，即上部開口、下部開口、中間出口，上部出 口通過除塵管與置于主機(jī)噴砂系統(tǒng)外側(cè)的除塵系統(tǒng)相連，下部開口通過輸料管連 接在噴槍上，中間出口通過安裝有流量控制閥的入口管道與主機(jī)噴砂系統(tǒng)的集砂 斗相連。所述旋風(fēng)分離器的內(nèi)外表面噴塑，機(jī)架的外表面噴塑。所述除塵系統(tǒng)，包括除塵袋、中壓風(fēng)機(jī)、集塵斗、震打氣缸及換向閥、進(jìn)氣 控制閥，其中，中壓風(fēng)機(jī)置于整個(gè)除塵系統(tǒng)的上端，震打氣缸位于中壓風(fēng)機(jī)下方， 除塵袋上端懸掛在震打氣缸上，除塵袋下方開有排灰口與集塵斗相連，而換向閥 一端與震打氣缸相連，另一端通過空氣過濾器與空氣壓縮系統(tǒng)相連，中壓風(fēng)機(jī)下 端有一個(gè)進(jìn)氣控制閥。所述中壓風(fēng)機(jī)，包括除塵電機(jī)、蝸殼、出風(fēng)口及旋流轉(zhuǎn)子，其中除塵電機(jī) 位于中壓風(fēng)機(jī)的上端，除塵電機(jī)下方設(shè)有蝸殼，出風(fēng)口位于蝸殼下方，出風(fēng)口向 下，旋流轉(zhuǎn)子位于蝸殼之中并由除塵電機(jī)驅(qū)動(dòng)。所述電氣系統(tǒng)，包括空氣過濾器、壓力表、調(diào)壓閥、電控箱、開關(guān)按鈕及 電機(jī)調(diào)頻器，其中，空氣過濾器設(shè)置在機(jī)體上，空氣過濾器的壓縮空氣入口與空 氣壓縮系統(tǒng)相連，空氣過濾器有兩個(gè)出口，分別與帶有壓力表的調(diào)壓閥和除塵系 統(tǒng)的換向閥相連，調(diào)壓閥與主機(jī)噴砂系統(tǒng)的噴槍相連，開關(guān)按鈕分別與電源、除 塵電機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、移動(dòng)電機(jī)、噴槍相連，電機(jī)調(diào)頻器分別與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)和移動(dòng)電 機(jī)相連，開關(guān)按鈕和電機(jī)調(diào)頻器置于電控箱中。所述空氣壓縮系統(tǒng)是空壓機(jī)，空壓機(jī)的出氣口通過導(dǎo)氣管連接在電氣系統(tǒng)的 空氣過濾器上。本發(fā)明工作時(shí)，利用空氣壓縮系統(tǒng)中的空壓機(jī)提供的壓縮空氣在噴槍內(nèi)高速 流動(dòng)形成負(fù)壓產(chǎn)生的引射作用，將旋風(fēng)分離器內(nèi)的彈丸通過噴砂管吸入噴槍內(nèi)，然后隨壓縮空氣由噴嘴高速噴出，同時(shí)利用試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)鎂 合金軸類標(biāo)準(zhǔn)試樣的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)和噴槍的水平往復(fù)移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)鎂合金試樣的均 勻噴丸處理，噴出后的彈丸，落入集塵斗內(nèi)，被除塵系統(tǒng)的中壓風(fēng)機(jī)吸回旋風(fēng)分 離器內(nèi)，將好的彈丸和不能使用的彈丸或粉塵自動(dòng)分離，然后好的彈丸落入旋風(fēng) 分離器儲(chǔ)料箱內(nèi)循環(huán)使用，不能使用的彈丸或粉塵則被吸入到除塵系統(tǒng)中的除塵 袋中。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明利用設(shè)計(jì)的夾具夾持試樣，能夠有效保證試樣與轉(zhuǎn)動(dòng)軸的同心度和平 行度，并能完全防止鐵等雜質(zhì)對(duì)鎂合金試樣的污染；利用試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)使試樣勻 速轉(zhuǎn)動(dòng)，并且轉(zhuǎn)動(dòng)速度是可調(diào)的；利用噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)噴槍做勻速水平往復(fù)移 動(dòng)，噴槍與試樣軸向之間的夾角任意可調(diào)；通過儲(chǔ)料箱、輸料管及噴槍位置的設(shè) 定可使彈丸在很小負(fù)壓甚至沒有負(fù)壓的條件下從儲(chǔ)料箱中流出并噴射到試樣表 面，能得到最小為0. 05mmN的噴丸強(qiáng)度。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的后視圖；圖3是本發(fā)明的除塵系統(tǒng)后視圖；圖4是本發(fā)明的噴丸系統(tǒng)局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明的試樣夾持工具結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明的分度卡盤示意圖。在上述附圖中，1 —噴槍，2 —試樣夾持工具，3 —轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，4 —轉(zhuǎn)動(dòng)軸，5_ 移動(dòng)電機(jī)，6 —絲桿，7 —光杠，8—限位開關(guān)，9一軸承，IO—滾輪，ll一機(jī)體， 12_篩板，13—集砂斗，14一槍架，15 —平頭定位螺釘，16 —標(biāo)準(zhǔn)歸零樣品，17 一套管夾頭，18—定位連接柱，19一尖頭夾緊螺釘，20 —連接螺母，21 —塑料套 管，22 —分度卡盤，23 —旋風(fēng)分離器，24—機(jī)架，25—電控箱，26—調(diào)壓閥，27 一中壓風(fēng)機(jī)，28 —旋流轉(zhuǎn)子，29 —除塵電機(jī)，30 —出風(fēng)口， 31 —除塵袋，32 —震 打氣缸，33 —換向閥，34 —排灰口， 35 —集塵斗，36 —入口管道，37 —流量控制 閥，38 —壓縮空氣入口， 39 —空氣過濾器，40—進(jìn)氣控制閥，41一試樣，42 —皮 帶，43_輪子，44一蝸殼，45 —三角軌道，46 —壓力表，47 —除塵管、48-輸料管。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案 為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù) 范圍不限于下述的實(shí)施例。本實(shí)施例包括主機(jī)噴砂系統(tǒng)、上旋風(fēng)分離系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、空氣壓縮系統(tǒng)、 電氣系統(tǒng)，其中，上旋風(fēng)分離系統(tǒng)置于主機(jī)噴砂系統(tǒng)上端，上旋風(fēng)分離系統(tǒng)的下 部與主機(jī)噴砂系統(tǒng)相通，上旋風(fēng)分離系統(tǒng)的上部與除塵系統(tǒng)相連，除塵系統(tǒng)置于 主機(jī)噴砂系統(tǒng)外側(cè)，除塵系統(tǒng)的進(jìn)氣口以及主機(jī)噴砂系統(tǒng)的進(jìn)氣口均與空氣壓縮 系統(tǒng)相連，電氣系統(tǒng)與主機(jī)噴砂系統(tǒng)、上旋風(fēng)分離系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、空氣壓縮系 統(tǒng)均相連。如圖1、 2、 4所示，所述主機(jī)噴砂系統(tǒng)，包括試樣夾持工具2、試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)、噴槍l、機(jī)體ll、篩板12和集砂斗13，其中，待噴丸的試樣41 固定在試樣夾持工具2里，試樣夾持工具2設(shè)置在試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上并可在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī) 構(gòu)的帶動(dòng)下勻速旋轉(zhuǎn)，試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)動(dòng)軸4和轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)3都水平安裝在機(jī) 體11上，機(jī)體11內(nèi)部設(shè)有篩板12，篩板12下面設(shè)有集砂斗13，噴槍1位于待 噴丸試樣41上端并固定在噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)上。所述噴槍1為碳化硼材料，噴槍1外側(cè)設(shè)有外套，外套為聚氨酯，噴槍1與 試樣41的距離為50 200mm連續(xù)可調(diào)。所述機(jī)體ll和集砂斗13，其外表面噴塑，內(nèi)表面貼一層3mm的膠皮。如圖5、 6所示，所述試樣夾持工具2包括平頭定位螺釘15、標(biāo)準(zhǔn)歸零樣品 16、套管夾頭17、定位連接柱18、尖頭夾緊螺釘19、連接螺母20、塑料套管21、 分度卡盤22，其中定位連接柱18—端通過連接螺母20與試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接， 尖頭夾緊螺釘19連接定位連接柱18的凹槽與套管夾頭17上的螺孔，將定位連接 柱18固定在套管夾頭17的一端，定位連接柱18另一端與標(biāo)準(zhǔn)歸零樣品16相接 觸，平頭定位螺釘15通過套管夾頭17前端的螺孔，將標(biāo)準(zhǔn)歸零樣品16置于套管 夾頭17另一端，套管夾頭17、定位連接柱18、連接螺母20均置于塑料套管21 內(nèi)部，分度卡盤22凹面與套管夾頭17外表面靠緊，分度卡盤22的中心孔與平頭 定位螺釘15對(duì)準(zhǔn)，可保證試樣41受噴均勻。所述試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)3、轉(zhuǎn)動(dòng)軸4、皮帶42和輪子43，其中，轉(zhuǎn)動(dòng)軸4 一端與試樣夾持工具2的塑料套管21相連，另一端水平固定在機(jī)體11 上并通過皮帶42和輪子43與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)3相連。轉(zhuǎn)動(dòng)軸4在轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)3帶動(dòng)下其 轉(zhuǎn)動(dòng)速度視試樣41噴丸效果可變頻調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍為1-10轉(zhuǎn)/秒。所述噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括移動(dòng)電機(jī)5、絲桿6、光杠7、限位開關(guān)8、軸承9、 滾輪IO、三角軌道45和槍架14，其中移動(dòng)電機(jī)5固定在機(jī)體11頂部，絲桿6 水平固定在移動(dòng)電機(jī)5上并通過軸承9與光杠7交叉連接起來，光杠7兩端安裝 兩個(gè)滾輪10，滾輪10下面是兩排與絲桿6平行的三角軌道45，三角軌道45兩端 固定兩個(gè)限位開關(guān)8，槍架14固定于光杠7上，并可隨光杠7做勻速水平往復(fù)移 動(dòng)。所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸4，在轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)3帶動(dòng)下其轉(zhuǎn)動(dòng)速度視試樣噴丸效果可變頻調(diào)節(jié)， 調(diào)節(jié)范圍為1 10轉(zhuǎn)/秒。所述光桿7或噴槍l，在移動(dòng)電機(jī)5帶動(dòng)下其移動(dòng)速度視試樣噴丸效果可變頻 調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍為10 500mm/min。所述上旋風(fēng)分離系統(tǒng)，包括旋風(fēng)分離器23、機(jī)架24、除塵管47、輸料管48、 流量控制閥37、入口管道36，其中，旋風(fēng)分離器23由3mm的冷軋鋼板焊接而成， 旋風(fēng)分離器23通過機(jī)架24固定在機(jī)體11頂端，旋風(fēng)分離器23內(nèi)部有一個(gè)儲(chǔ)料 箱，儲(chǔ)料箱設(shè)有三個(gè)開口，上部出口通過除塵管47與置于主機(jī)噴砂系統(tǒng)外側(cè)的除 塵系統(tǒng)相連，下部開口通過輸料管48連接在噴槍1上，中間出口通過安裝有流量 控制閥37的入口管道36與主機(jī)噴砂系統(tǒng)的集砂斗13相連。所述旋風(fēng)分離器23的內(nèi)外表面噴塑，機(jī)架24的外表面噴塑。如圖3所示，所述除塵系統(tǒng)，包括除塵袋31、中壓風(fēng)機(jī)27、集塵斗35、震打 氣缸32及換向閥33、進(jìn)氣控制閥40，其中，中壓風(fēng)機(jī)27置于整個(gè)除塵系統(tǒng)的上 端，震打氣缸32位于中壓風(fēng)機(jī)27下方，除塵袋31上端懸掛在震打氣缸32上， 除塵袋31下方開有排灰口與集塵斗35相連，而換向閥33 —端與震打氣缸32相 連，另一端通過空氣過濾器39與空氣壓縮系統(tǒng)相連，中壓風(fēng)機(jī)27下端有一個(gè)進(jìn) 氣控制閥40。所述中壓風(fēng)機(jī)27，包括除塵電機(jī)29、蝸殼44、出風(fēng)口 30及旋流轉(zhuǎn)子28，其 中除塵電機(jī)29位于中壓風(fēng)機(jī)27的上端，除塵電機(jī)29下方設(shè)有蝸殼，出風(fēng)口30 位于蝸殼44下方，出風(fēng)口30向下，旋流轉(zhuǎn)子28位于蝸殼44之中并由除塵電機(jī)29驅(qū)動(dòng)。所述電氣系統(tǒng)，包括空氣過濾器39、壓力表46、調(diào)壓閥26、電控箱25、 開關(guān)按鈕及電機(jī)調(diào)頻器，其中，空氣過濾器39設(shè)置在機(jī)體11上，空氣過濾器39 的壓縮空氣入口 38與空氣壓縮系統(tǒng)相連，空氣過濾器39由兩個(gè)出口，分別與帶 有壓力表46的調(diào)壓閥26和除塵系統(tǒng)的換向閥33相連，調(diào)壓閥26與主機(jī)噴砂系 統(tǒng)的噴槍1相連，開關(guān)按鈕包括電源開關(guān)、除塵電機(jī)開關(guān)、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)開關(guān)、移動(dòng) 電機(jī)開關(guān)和噴砂開關(guān)，分別與電源、除塵電機(jī)29、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)3、移動(dòng)電機(jī)5、噴槍 l相連，電機(jī)調(diào)頻器包括兩個(gè)，分別與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)3和移動(dòng)電機(jī)5相連，開關(guān)按鈕和 電機(jī)調(diào)頻器置于電控箱25中。所述空氣壓縮系統(tǒng)是空壓機(jī)，空壓機(jī)的出氣口通過導(dǎo)氣管連接在電氣系統(tǒng)的 空氣過濾器39上。本實(shí)施例工作時(shí)，利用空氣壓縮系統(tǒng)中的空壓機(jī)提供的壓縮空氣經(jīng)過空氣過 濾器39在噴槍1內(nèi)高速流動(dòng)形成負(fù)壓產(chǎn)生的引射作用，將旋風(fēng)分離器23內(nèi)的彈 丸通過輸料管48吸入噴槍1內(nèi)，然后隨壓縮空氣由噴嘴高速噴出，噴槍l的負(fù)壓 大小可以由壓力表46讀出并可由調(diào)壓閥26控制負(fù)壓大小，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)3通過 皮帶42和輪子43帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸4勻速旋轉(zhuǎn)，通過試樣夾持工具2固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸4 的試樣41也隨著轉(zhuǎn)動(dòng)軸4勻速旋轉(zhuǎn)，移動(dòng)電機(jī)5帶動(dòng)絲桿6旋轉(zhuǎn)，而通過軸承9 與絲桿6交叉連接的光杠7可借助兩端的滾輪10在三角軌道45上水平往復(fù)移動(dòng)， 并帶動(dòng)固定在光杠7上的槍架14以及固定在槍架14的噴槍1移動(dòng)，試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī) 構(gòu)和噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)的合理配合實(shí)現(xiàn)了對(duì)試樣41的均勻噴丸處理，而噴出后的彈丸， 落入除塵系統(tǒng)的集塵斗35內(nèi)，除塵系統(tǒng)的中壓風(fēng)機(jī)27將噴出的彈丸吸回旋風(fēng)分 離器23內(nèi)，將好的彈丸和不能使用的彈丸或粉塵自動(dòng)分離，然后好的彈丸落入旋 風(fēng)分離器23儲(chǔ)料箱內(nèi)循環(huán)使用，不能使用的彈丸或粉塵則被吸入到除塵系統(tǒng)中的 除塵袋31中，上述各裝置的工作由電氣系統(tǒng)中的開關(guān)按鈕控制實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例的有益效果是1. 本實(shí)施例試樣夾持工具2裝卡和卸載方便，能夠有效保證試樣與轉(zhuǎn)動(dòng)軸的 同心度和平行度，并能完全防止鐵等雜質(zhì)對(duì)鎂合金試樣的污染；2. 試樣41在試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且轉(zhuǎn)動(dòng)速度可調(diào)；噴槍1 在移動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下做勻速水平往復(fù)移動(dòng)，且移動(dòng)速度可調(diào)，噴槍1與試樣軸向之間的夾角任意可調(diào)，則可以提高試樣表面噴丸的均勻性；3. 旋風(fēng)分離器23、輸料管48及噴槍1位置的設(shè)定可使彈丸在很小負(fù)壓甚至 沒有負(fù)壓的條件下從旋風(fēng)分離器23中流出并噴射到試樣表面，能得到最小為 0.05mmN的噴丸強(qiáng)度，拓寬了噴丸強(qiáng)度范圍，從而能使鎂合金試樣得到最佳噴丸效 果；4. 本實(shí)施例的裝置采用尼龍材料及噴塑，防止鐵等雜質(zhì)對(duì)鎂合金試樣的污染;5. 負(fù)壓吸塵，該噴丸機(jī)無粉塵泄漏點(diǎn)。
權(quán)利要求
1、一種對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)，包括上旋風(fēng)分離系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、空氣壓縮系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)，其特征在于，還包括主機(jī)噴砂系統(tǒng)，上旋風(fēng)分離系統(tǒng)置于主機(jī)噴砂系統(tǒng)上端，上旋風(fēng)分離系統(tǒng)的下部與主機(jī)噴砂系統(tǒng)相通，上部與除塵系統(tǒng)相連，除塵系統(tǒng)置于主機(jī)噴砂系統(tǒng)外側(cè)，除塵系統(tǒng)的進(jìn)氣口以及主機(jī)噴砂系統(tǒng)的進(jìn)氣口均與空氣壓縮系統(tǒng)相連，電氣系統(tǒng)與主機(jī)噴砂系統(tǒng)、上旋風(fēng)分離系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、空氣壓縮系統(tǒng)相連；所述主機(jī)噴砂系統(tǒng)，包括試樣夾持工具、試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)、噴槍、機(jī)體、篩板和集砂斗，待噴丸試樣固定在試樣夾持工具中，試樣夾持工具設(shè)置在試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在機(jī)體上，機(jī)體內(nèi)部沿截面方向設(shè)有篩板，篩板下面設(shè)有集砂斗，噴槍位于待噴丸試樣上端并固定在噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)，其特征是，所述噴槍為碳化硼材料，噴槍外側(cè)設(shè)有外套，外套為聚氨酯。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)，其 特征是，所述機(jī)體和集砂斗，其外表面噴塑。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)，其 特征是，所述試樣夾持工具，包括平頭定位螺釘、標(biāo)準(zhǔn)歸零樣品、套管夾頭、定 位連接柱、尖頭夾緊螺釘、連接螺母、塑料套管、分度卡盤，定位連接柱一端通 過連接螺母與試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，尖頭夾緊螺釘連接定位連接柱的凹槽與套管夾 頭上的螺孔，將定位連接柱固定在套管夾頭的一端，定位連接柱另一端與標(biāo)準(zhǔn)歸 零樣品相接觸，平頭定位螺釘通過套管夾頭前端的螺孔，將標(biāo)準(zhǔn)歸零樣品置于套 管夾頭另一端，套管夾頭、定位連接柱、連接螺母均置于塑料套管內(nèi)部，分度卡 盤凹面與套管夾頭外表面靠緊，分度卡盤的中心孔與平頭定位螺釘對(duì)準(zhǔn)，可保證 試樣受噴均勻。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)，其 特征是，所述試樣轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、皮帶和輪子，其中，轉(zhuǎn)動(dòng) 軸一端與試樣夾持工具的塑料套管相連，另一端水平固定在機(jī)體上并通過皮帶和輪子與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)相連。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)，其 特征是，所述噴槍移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括移動(dòng)電機(jī)、絲桿、光杠、限位開關(guān)、軸承、滾 輪、三角軌道和槍架，其中移動(dòng)電機(jī)固定在機(jī)體頂部，絲桿水平固定在移動(dòng)電 機(jī)上并通過軸承與光杠交叉連接起來，光杠兩端安裝兩個(gè)滾輪，滾輪下面是兩排 與絲桿平行的三角軌道，三角軌道兩端固定兩個(gè)限位開關(guān)，槍架固定于光杠上， 并可隨光杠做勻速水平往復(fù)移動(dòng)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)，其 特征是，所述上旋風(fēng)分離系統(tǒng)，包括旋風(fēng)分離器、機(jī)架、除塵管、輸料管、流量 控制閥、入口管道，其中，旋風(fēng)分離器通過機(jī)架固定在機(jī)體頂部，旋風(fēng)分離器內(nèi) 部有一個(gè)儲(chǔ)料箱，儲(chǔ)料箱設(shè)有三個(gè)開口，即上部開口、下部開口、中間出口，上 部出口通過除塵管與置于主機(jī)噴砂系統(tǒng)外側(cè)的除塵系統(tǒng)相連，下部開口通過輸料 管連接在噴槍上，中間出口通過安裝有流量控制閥的入口管道與主機(jī)噴砂系統(tǒng)的 集砂斗相連。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)，其 特征是，所述除塵系統(tǒng)，包括除塵袋、中壓風(fēng)機(jī)、集塵斗、震打氣缸及換向閥、 進(jìn)氣控制閥，其中，中壓風(fēng)機(jī)置于整個(gè)除塵系統(tǒng)的上端，震打氣缸位于中壓風(fēng)機(jī) 下方，除塵袋上端懸掛在震打氣缸上，除塵袋下方開有排灰口與集塵斗相連，而 換向閥一端與震打氣缸相連，另一端通過空氣過濾器與空氣壓縮系統(tǒng)相連，中壓 風(fēng)機(jī)下端有一個(gè)進(jìn)氣控制閥。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)，其特征是，所述電氣系統(tǒng)，包括空氣過濾器、壓力表、調(diào)壓閥、電控箱、開關(guān)按 鈕及電機(jī)調(diào)頻器，其中，空氣過濾器設(shè)置在機(jī)體上，空氣過濾器的壓縮空氣入口 與空氣壓縮系統(tǒng)相連，空氣過濾器有兩個(gè)出口，分別與帶有壓力表的調(diào)壓閥和除 塵系統(tǒng)的換向閥相連，調(diào)壓閥與主機(jī)噴砂系統(tǒng)的噴槍相連，開關(guān)按鈕分別與電源、 除塵電機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、移動(dòng)電機(jī)、噴槍相連，電機(jī)調(diào)頻器分別與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)和移動(dòng) 電機(jī)相連，開關(guān)按鈕和電機(jī)調(diào)頻器置于電控箱中。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)， 其特征是，所述空氣壓縮系統(tǒng)是空壓機(jī)，空壓機(jī)的出氣口通過導(dǎo)氣管連接在電氣 系統(tǒng)的空氣過濾器上。
全文摘要
一種材料加工處理技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種對(duì)鎂合金試樣進(jìn)行表面形變強(qiáng)化處理的噴丸機(jī)，包括主機(jī)噴砂系統(tǒng)、上旋風(fēng)分離系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、空氣壓縮系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)，上旋風(fēng)分離系統(tǒng)置于主機(jī)噴砂系統(tǒng)上端，上旋風(fēng)分離系統(tǒng)的下部與主機(jī)噴砂系統(tǒng)相通，上部與除塵系統(tǒng)相連，除塵系統(tǒng)置于主機(jī)噴砂系統(tǒng)外側(cè)，除塵系統(tǒng)的進(jìn)氣口以及主機(jī)噴砂系統(tǒng)的進(jìn)氣口均與空氣壓縮系統(tǒng)相連，電氣系統(tǒng)與主機(jī)噴砂系統(tǒng)、上旋風(fēng)分離系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、空氣壓縮系統(tǒng)均相連。本發(fā)明裝卡和拆卸軸類試樣方便，產(chǎn)生的噴丸強(qiáng)度范圍廣，噴丸效果均勻性好，且能防止污染。
文檔編號(hào)B24C1/10GK101214633SQ20071017327
公開日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者劉文才, 陽 周, 平 張 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)