一種噴丸處理機理研究實驗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種實驗裝置，特別涉及一種噴丸處理機理研究實驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代動力機械、運輸機械和航空機械中的許多零部件，都是在交變載荷的作用下運轉(zhuǎn)的，其使用壽命及可靠性很大程度上取決于它們的疲勞強度。噴丸強化工藝是提高零部件疲勞壽命的一種重要方法。
[0003]但是噴丸強化工藝對零件進行表面強化工藝中，多憑借的是操作人員的經(jīng)驗以及對加工后零件的表面性能測試。目前還沒有一種裝備用于對單個或者少量噴丸對材料表面性能的影響進行定量的檢測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中對噴丸工藝效果無法量化的問題，提供一種噴丸處理機理研究實驗裝置，這種實驗裝置能對工件的噴丸擊打進行可量化的測試。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種噴丸處理機理研究實驗裝置，包括機架、噴丸發(fā)射裝置、速度檢測裝置和工件固定裝置，噴丸發(fā)射裝置包括發(fā)射筒及安裝在發(fā)射筒外側(cè)的電磁加速器，電磁加速器包括安裝在發(fā)射筒外的線圈及其驅(qū)動電路；在發(fā)射筒前端設(shè)有速度檢測裝置；工件固定裝置包括安裝在發(fā)射筒前端的工件支撐板，在工件支撐板上設(shè)有固定扣件。
[0006]上述的一種噴丸處理機理研究實驗裝置，所述的速度檢測裝置包括兩組紅外線傳感器，每組紅外線傳感器由一對紅外線傳感器組成。
[0007]上述的一種噴丸處理機理研究實驗裝置，工件支撐板通過第一主軸鉸接于機架上，在機架底板上開設(shè)有滑槽，在滑槽內(nèi)安裝有滑塊，支撐臂一端與工件支撐板鉸接，另一端與滑塊鉸接。
[0008]上述的一種噴丸處理機理研究實驗裝置，在工件支撐板上還安裝有工件位置調(diào)節(jié)裝置，所述工件位置調(diào)節(jié)裝置包括X向支撐板和Y向支撐板；在工件支撐板前側(cè)開設(shè)有X向滑槽，X向支撐板后側(cè)設(shè)有滑塊，該滑塊安裝在工件支撐板的滑槽內(nèi)，X向支撐板與工件支撐板通過螺釘固定；在X向支撐板前側(cè)開設(shè)有Y向滑槽，Y向支撐板后側(cè)設(shè)有滑塊，該滑塊安裝在X向工件支撐板的滑槽內(nèi)，Y向支撐板與X向支撐板通過螺釘固定；扣件為U形彈性件，在一端開設(shè)螺孔，一緊釘螺釘穿過螺孔與彈性件螺紋連接。
[0009]上述的一種噴丸處理機理研究實驗裝置，在工件支撐板與底板的側(cè)邊安裝有刻度板，刻度板上設(shè)有圓弧型開槽，緊釘螺釘穿過圓弧型開槽將刻度板、工件支撐板、機架三者進行固定；刻度板上設(shè)有刻度。
[0010]上述的一種噴丸處理機理研究實驗裝置，所述的發(fā)射筒上開設(shè)有用于放置彈丸的開孔，在發(fā)射筒內(nèi)安裝有定位頂針。
[0011]上述的一種噴丸處理機理研究實驗裝置，所述的定位頂針外設(shè)螺紋，定位頂針與發(fā)射筒通過螺紋連接；在發(fā)射筒后端開設(shè)凹孔，撥盤一端安裝于該凹孔內(nèi)，撥盤另一端的內(nèi)側(cè)開設(shè)六角孔，撥盤外端為可撥動撥盤轉(zhuǎn)動的撥柄，六角螺母與頂針螺紋連接后安裝在該六角孔內(nèi)；在發(fā)射筒上開設(shè)通孔，定位桿穿過該通孔定位于撥盤外側(cè)的定位凹槽內(nèi)；在定位頂針位于發(fā)射筒的一側(cè)安裝有定位環(huán)。
[0012]上述的一種噴丸處理機理研究實驗裝置，所述的發(fā)射筒為透明材料制作，在發(fā)射筒外側(cè)設(shè)有刻度。
[0013]本發(fā)明是一高硬度彈丸在電磁線圈產(chǎn)生的磁場作用下，在短距離下達到高速狀態(tài)，按既定軌道向工件表面進行擊打，固定試件的夾具能夠定量改變其三維位置，同時通過彈丸的速度進行測量，從而實現(xiàn)對沖擊試驗進行定量測量。
[0014]電磁發(fā)射裝置最早應(yīng)用于軍事工業(yè)中，擁有各種形式的加速方式，能很好地掌握發(fā)射體的發(fā)射速度，以及發(fā)射體發(fā)射以后的準(zhǔn)確性。采用電磁發(fā)射裝置能夠讓實驗所用的彈丸在一定速度下精確地沖擊在需要的位置，并且讓實驗具有可重復(fù)性。本發(fā)明中使用的電磁加速器為在發(fā)射筒外安裝線圈，線圈與電容相連，當(dāng)電路導(dǎo)通，電容放電，電路內(nèi)產(chǎn)生脈沖電流，使線圈內(nèi)部的磁感應(yīng)強度瞬間發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律，彈丸相當(dāng)于多個線圈，彈丸內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電流，為阻礙磁感應(yīng)強度的變化，彈丸發(fā)生相應(yīng)的位移變化，從發(fā)射筒彈射出去。
[0015]兩組紅外傳感器的相互距離固定，通過檢測彈丸通過兩組傳感器的時間，從而可以得出彈丸的速度。
[0016]工件角度通過設(shè)在底板上的滑槽滑塊結(jié)構(gòu)進行調(diào)節(jié)，工件的固定位置由工件支撐板上的X向和Y向支撐板進行調(diào)節(jié)，從而使獲取不同角度的沖擊數(shù)據(jù)成為可能。
[0017]彈丸通過發(fā)射筒上方的開口放入發(fā)射筒內(nèi)，撥盤因為定位桿的限位只能在固定位置進行轉(zhuǎn)動，在發(fā)射筒的圓軸方向不能移動，故轉(zhuǎn)動撥盤，帶動六角內(nèi)孔中的六角螺母轉(zhuǎn)動，進行通過六角螺母帶動頂針前進或者后退，再通過透明發(fā)射筒上的刻度讀取頂針的位置，對彈丸發(fā)射前的位置通過頂針進行固定。
[0018]在定位頂針位于發(fā)射筒的一側(cè)安裝的定位環(huán)，使頂針在發(fā)射筒內(nèi)不致發(fā)生彎曲，起到固定頂針形狀的作用。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明工件支撐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為本發(fā)明工件夾持結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明定位頂針結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5為本發(fā)明撥盤結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖6為本發(fā)明電磁加速電路示意圖。
[0025]圖中標(biāo)記為:1機架，2滑塊，3支撐臂，4工件支撐板，41為U型卡扣，411為U型卡扣的緊釘螺釘，42工件，402工件支撐板的X向滑槽，43為X向支撐板，431為X向支撐板上的滑塊，432為X向支撐板上的Y向滑槽，44為Y向支撐板，441為Y向支撐板上的滑塊，5紅外線傳感器，6線圈，61可控硅，62控制面板，63、64電源，7發(fā)射筒，71六角螺母，701發(fā)射筒上放置彈丸的開孔，72撥盤，721撥盤上的撥柄，722撥盤上用于定位的環(huán)形凹槽，73定位桿，74定位環(huán)，8彈丸，9第一主軸，10刻度板，11緊釘螺釘，12滑槽。
【具體實施方式】
[0026]實施例一
一種噴丸處理機理研究實驗裝置，包括機架1、噴丸發(fā)射裝置、速度