[發明專利]一種組合強化噴丸裝置及方法

有效

• 申請號: 202011497485.1
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112658997B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 胡星;嚴鑒鉑;劉義;張曉田;楊晶華
• 申請（專利權）人: 陜西法士特齒輪有限責任公司
• 主分類號: B24C1/10
• 分類號: B24C1/10;B24C3/22;B24C5/02;B24C9/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 張海平

本發明屬于齒輪制造領域，公開了一種組合強化噴丸裝置及方法，包括工作轉臺、若干丸料發生系統、若干噴槍系統以及控制系統；丸料發生系統及噴槍系統一一對應連接，工作轉臺用于支撐和驅動待噴丸零件旋轉，若干噴槍系統均設置在工作轉臺上方，用于噴丸待噴丸零件；控制系統與工作轉臺、若干丸料發生系統以及若干噴槍系統均連接，用于控制工作轉臺的轉動、各丸料發生系統的丸料壓力和丸料流量及各噴槍系統與待噴丸零件的距離。在同一設備上實現了不同復合工藝參數的強化噴丸，使表面和次表面的殘余應力及深度增加，表面粗糙度降低，同時，實現不同組合工藝的獨立控制，設備故障率降低及易損件消耗減少。

技術領域

本發明屬于齒輪制造領域，涉及一種組合強化噴丸裝置及方法。

背景技術

強化噴丸是提高齒輪疲勞壽命的一種非常有效的方式，在國內外應用較為普遍。目前，國內外強化噴丸裝置普遍采用翻轉式轉臺或步進式轉臺加行星小轉臺，配備一套丸料發生系統、若干丸料閥及若干噴槍，通過控制系統，同時控制多路丸料閥的丸料流量，在相同的噴丸壓力下，將一定大小的丸料噴射到零件表面，實現零件表面強化，甚至調整流量和壓力，在一臺設備上多次或在多臺設備上進行強化噴丸，在零件表面達到一定的覆蓋率、殘余應力及粗糙度。

但是，一臺設備上多次噴丸后的零件，存在表面粗糙度增加較多，表面及次表面的殘余應力不能同時滿足及達到較大覆蓋率時生產效率低的問題，也會導致裝置故障的可能性升高。通過多臺設備進行強化噴丸，雖然能夠達到降低表面粗糙度，增加表面及次表面的殘余應力以及增加覆蓋率的目的，但是需要更換多臺設備噴丸，不可避免的導致生產效率降低，使得生產進度受影響，生產成本增加。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術中，現有強化噴丸裝置在達到覆蓋率、殘余應力及粗糙度要求時，生產效率較低的缺點，提供一種組合強化噴丸裝置及方法。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

本發明一方面，一種組合強化噴丸裝置，包括工作轉臺、若干丸料發生系統、若干噴槍系統以及控制系統；若干丸料發生系統與若干噴槍系統一一對應連接，若干噴槍系統均設置在工作轉臺上方，工作轉臺用于支撐和驅動待噴丸零件旋轉，噴槍系統用于噴丸待噴丸零件；控制系統與工作轉臺、若干丸料發生系統以及若干噴槍系統均連接，用于控制工作轉臺的轉動、各丸料發生系統的丸料壓力和丸料流量及各噴槍系統與待噴丸零件的距離。

本發明組合強化噴丸裝置進一步的改進在于：

所述工作轉臺包括步進式轉臺、若干行星轉臺、轉臺驅動裝置及若干行星轉臺驅動裝置；若干行星轉臺轉動設置在步進式轉臺的外周，行星轉臺用于支撐待噴丸零件，并帶動待噴丸零件轉動；轉臺驅動裝置與步進式轉臺連接，用于驅動步進式轉臺轉動；若干行星轉臺驅動裝置分別與若干行星轉臺連接，用于驅動若干行星轉臺轉動。

所述丸料發生系統包括上丸料罐體、下丸料罐體、壓縮空氣管和若干噴丸軟管；上丸料罐體和下丸料罐體上下連接設置，上丸料罐體的進口處設置上放料閥，上丸料罐體和下丸料罐體之間設置下放料閥，下丸料罐體的底部設置若干丸料出口，若干丸料出口分別通過若干噴丸軟管與噴槍系統連接，各噴丸軟管上均依次設置截止閥和丸料流量閥；壓縮空氣管與若干噴丸軟管均連接，壓縮空氣管上設置進氣氣控閥和排氣氣控閥；上放料閥、下放料閥、截止閥、丸料流量閥、進氣氣控閥和排氣氣控閥均與控制系統連接，控制系統用于控制截止閥、丸料流量閥、進氣氣控閥和排氣氣控閥的開度。

所述噴槍系統包括噴槍運動機構；噴槍運動機構上設置噴槍支架，噴槍支架上轉動設置若干噴槍，若干噴槍均與丸料發生系統連接；控制系統與噴槍運動機構連接，用于控制噴槍運動機構的運動。

所述控制系統包括可編程邏輯控制器和工控機；可編程邏輯控制器與工控機、工作轉臺、若干丸料發生系統以及若干噴槍系統均連接，工控機用于接收控制指令并發送至可編程邏輯控制器；可編程邏輯控制器用于接收并根據控制指令控制工作轉臺的轉動、各丸料發生系統的丸料壓力和丸料流量及各噴槍系統與待噴丸零件的距離。