[发明专利]一种复杂金属零件的抛光方法及其应用的喷嘴装置

权利要求书

1.一种可旋转磨料水射流喷嘴，包括水射流喷嘴(1)、磨料进给通道(3)、上壳体(6)、轴套(7)、内壳体(8)、磨料射流喷嘴(9)、下壳体(10)、端盖(11)、驱动喷嘴(18)，其特征在于：上壳体(6)与下壳体(10)固定连接，其内部自上至下分别安装有内壳体(8)、轴套(7)、磨料射流喷嘴(9)，端盖(11)固定于下壳体(10)下端部，水射流喷嘴(1)固定于上壳体(6)顶部，内壳体(8)固定于上壳体(6)内部，磨料进给通道(3)穿过固定连接的上壳体(6)、内壳体(8)伸入至内壳体(8)内部的混料仓，高压水与磨料在混料仓内充分混合，并通过内壳体(8)底部设置的混合磨料出口(8.2)喷出，磨料射流喷嘴(9)通过轴承安装于上壳体(6)与下壳体(10)形成的内部腔体，其特征在于：磨料射流喷嘴(9)包括轮状部(9.1)和柱状部(9.2)，轮状部(9.1)位于柱状部(9.2)上部，柱状部(9.2)顶部高于轮状部(9.1)的上表面，柱状部(9.2)顶部设置为凹槽，内壳体(8)下部的混合磨料出口(8.2)伸入柱状部(9.2)顶部凹槽内，轮状部(9.1)位于上壳体(6)内，柱状部(9.2)下部通过端盖(11)通孔并伸出下壳体(10)，轮状部(9.1)上表面沿径向间隔均布置数个叶片，驱动喷嘴(18)固定安装于上壳体(6)，其喷射口位于上壳体(6)内并直接将水流喷射于所述叶片上，从而驱动所述磨料射流喷嘴(9)旋转，磨料射流流道位于柱状部(9.2)中轴线，喷嘴部(9.3)位于所述磨料射流流道下端并与磨料射流喷嘴(9)中轴线呈45度角；所述上壳体(6)包括第一部分(6.1)和第二部分(6.3)，该第一部分(6.1)位于该第二部分(6.3)上部且同轴设置，其中第一部分(6.1)直径小于第二部分(6.3)直径，所述水射流喷嘴(1)固定安装于该第一部分(6.1)顶面中间开设的通孔内，所述内壳体(8)内部形成混料仓，该内壳体(8)下部为锥形， 该锥形底部设置有混合磨料出口(8.2)，该内壳体(8)固定于所述第一部分(6.1)内部，所述内壳体(8)周侧间隔180°设置两通孔与所述第一部分(6.1)周侧间隔180°设置两通孔对齐，所述磨料进给通道(3)固定安装于对齐设置的所述内壳体(8)与第一部分(6.1)的通孔内；所述磨料射流喷嘴(9)的喷嘴部(9.3)横截面为直径1mm的狭长缝隙；所述上壳体的第二部分(6.3)顶部表面间隔180度设置两安装孔(6.2)内，所述驱动喷嘴(18)固定安装于上述安装孔(6.2)内；

所述可旋转磨料水射流喷嘴应用于一种复杂金属零件的抛光方法，该方法具体包括以下步骤：包括以下步骤：1)磨料水射流去毛刺：在高压水射流中混入磨料，通过可旋转磨料水射流喷嘴射出对金属零件内腔及表面毛刺进行去除；所述的水射流压强为20～30MPa，所述的磨料为石榴石，去除时间为5min～15min；所述磨料水射流去毛刺步骤包括1.1)粗去毛刺和1.2)精去毛刺步骤，所述粗去毛刺步骤中水射流压强为25～35MPa，所述的磨料为石榴石,去除时间为3min～10min；所述精去毛刺步骤中水射流压强为20～30MPa，所述的磨料为白刚玉，去除时间为5min～10min；2)抛光液配置：针对不同金属零件材质配制抛光液，并将其放置于不锈钢抛光槽中；3)等离子抛光：将金属零件置于阳极上，不锈钢抛光槽为阴极，两者之间保持一定的直流电压，对金属零件进行抛光；4)磁性研磨抛光：采用烧结磁性研磨粒子或者球形复合磁性磨料，研磨液使用油性研磨液，研磨时间为10min；5)超声波清洗，烘干；所述的直流电压为240V～400V，抛光液温度为60℃～90℃，抛光时间为3min～10min；所述抛光液根据不同金属选择对应的中性抛光盐和水按照一定比例配制而成。