[發明專利]一種高速動能微粒子復合噴丸表面強化工藝

有效

• 申請號: 202011517295.1
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112757168B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 楊燃;張杰;俞城雙;張雷洪
• 申請（專利權）人: 浙江來福諧波傳動股份有限公司
• 主分類號: B24C1/10
• 分類號: B24C1/10;C23C8/24;C23C8/80
• 代理公司: 杭州六方于義專利代理事務所(普通合伙) 33392
• 代理人: 潘欽穎

本發明公開了一種高速動能微粒子復合噴丸表面強化工藝，其步驟包括：噴丸箱安裝、彈丸儲存機構安裝、除塵機構安裝、供氣機構安裝和工件噴丸強化。本發明的噴丸表面強化工藝步驟簡單，通過對工件先進行加熱滲氮處理，使其形壓應力，再配合微粒子彈丸進行噴丸處理，大大提高了工件的使用壽命，節省了成本，避免介質壓裂造成工件鋸齒狀邊緣的缺陷，同時可以將產生的廢氣和粉塵進行除塵處理，保護環境。

技術領域

本發明涉及一種高速動能微粒子復合噴丸表面強化工藝。

背景技術

噴丸處理是工廠廣泛采用的一種表面強化工藝，即使用丸粒轟擊工件表面并植入殘余壓應力，提升工件疲勞強度的冷加工工藝。廣泛用于提高零件機械強度以及耐磨性、抗疲勞和耐腐蝕性等。

現有技術中的噴丸處理是將鋼丸、玻璃丸、陶瓷丸噴射到零件表面，使零件發生塑性變形，而形成一定厚度的強化層，強化層內形成較高的殘余應力，容易出現斷裂。

發明內容

本發明目的在于針對現有技術所存在的不足而提供一種高速動能微粒子復合噴丸表面強化工藝的技術方案，通過對工件先進行加熱滲氮處理，使其形壓應力，再配合微粒子彈丸進行噴丸處理，大大提高了工件的使用壽命，節省了成本，避免介質壓裂造成工件鋸齒狀邊緣的缺陷，同時可以將產生的廢氣和粉塵進行除塵處理，保護環境。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種高速動能微粒子復合噴丸表面強化工藝，其特征在于包括如下步驟：

1)噴丸箱安裝

a、首先根據設計要求確定噴丸箱和臺板的尺寸，加工相應的噴丸箱和臺板，噴丸箱的上部為圓筒狀結構，噴丸箱的下部為倒錐形結構，沿著噴丸箱的表面進行打磨處理，并在噴丸箱上開設工件取放口，根據工件取放口的尺寸加工相應的防護門，將防護門轉動連接在工件取放口上，防護門可以采用透明的玻璃材質，防護門不僅可以起到防護作用，而且便于觀察工件的加工情況；

b、然后將加工好的噴丸箱固定安裝在臺板的設定位置固定，使圓筒狀結構位于臺板的上方，倒錐形結構位于臺板的下方，沿著倒錐形結構的內側通過支撐臺安裝下夾具和第三電機，第三電機位于支撐臺的內側，下夾具轉動連接第三電機，且位于支撐臺的上方，該結構的設計可以使噴丸結束后的彈丸在重力作用下向下掉，便于統一收集，提高彈丸的循環利用效率，通過支撐架可以提高下夾具和第三電機安裝的穩定性和可靠性，第三電機帶動下夾具旋轉，進而可以帶動被夾持的工件同步轉動，提高噴丸加工的面積，同時支撐臺可以起到保護第三電機的作用，延長第三電機的使用壽命；

c、接著根據下夾具的尺寸選取與之相匹配的上夾具，將上夾具通過伸縮桿連接固定桿，固定桿的頂端連接第一電機，將第一電機固定安裝在噴丸箱的頂面中心處，通過移動伸縮桿可以調節上夾具的高度位置，滿足不同尺寸工件的夾緊定位，第一電機可以帶動上夾具旋轉，進而可以帶動工件轉動，通過第一電機和第三電機的設計，可以采用單電機對工件進行旋轉，另一個電機起到備用的作用；

d、再根據噴丸箱的尺寸制作兩組升降機構，將兩組升降機構對稱安裝在噴丸箱內，然后制作相應的噴丸機構，將噴丸機構通過水平助推組件安裝在升降機構上，通過升降組件的設計可以帶動噴丸機構上下移動，調節噴丸機構的高度位置，滿足對工件不同高度位置的噴丸加工，增大了噴丸的面積，水平助推組件可以調節噴丸機構與工件之間的間距，使用靈活方便；

e、最后沿噴丸箱的頂面對稱安裝兩個彈丸預存箱，將彈丸預存箱通過第二彈丸輸送管連接相對應的噴丸機構，通過彈丸預存箱可以對需要使用的彈丸進行預存儲，防止在進行噴丸的過程中造成因彈丸供應不連續而影響噴丸的質量，彈丸預存箱內的彈丸經第二彈丸輸送管輸送至噴丸機構上，互不影響；

2)彈丸儲存機構安裝